西瓜‘SM1’高效遗传转化体系的构建

为构建高效的西瓜再生和遗传转化体系,本研究以西瓜‘SM1’材料子叶节为外植体,研究不同激素配比对子叶节再生的影响。在此基础上,通过农杆菌介导法导入外源基因,研究潮霉素浓度、农杆菌侵染时间、共培养时间等因素对遗传转化效率的影响,建立遗传转化体系。结果表明,‘SM1’不定芽分化最佳培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+IAA 0.1 mg/L,不定芽分化率为91.7%。最优遗传转化组合为农杆菌侵染时间15 min,共培养3 d,之后进行选择培养。外植体不定芽分化潮霉素最适浓度为10 mg/L,最适生根培养基为1/2MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.01 mg/L。通过潮霉素筛选和PCR鉴定,获得12株阳性转化株系,转化率为6.5%。本研究建立了高效西瓜‘SM1’再生及遗传转化体系,为进一步开展基因功能研究及西瓜遗传改良提供了技术支撑。     

黑木相思优良无性系(SR17)组培苗茎段再生体系建立

为建立黑木相思(Acacia melanoxylon R.Br.)茎段高频率再生体系,以优良无性系(SR17)组培苗茎段为外植体,研究培养基中添加TDZ及TDZ与IAA组合使用、不同浓度Ag NO3以及茎段部位对愈伤组织诱导和不定芽再生的影响。结果表明:当TDZ质量浓度为0.05 mg/L时,愈伤诱导率、不定芽分化率和不定芽数最高,IAA 0.05 mg/L配合TDZ使用可使不定芽分化率高达89.4%。同时发现不同质量浓度Ag NO3对不定芽分化率影响不显著,当Ag NO32.5 mg/L时,诱导的愈伤和不定芽容易产生玻璃化。另外发现组培苗中部茎段最有利于不定芽分化。因此选择组培苗中部茎段为外植体,在WPM+TDZ 0.05 mg/L+IAA 0.05 mg/L的诱导培养基上培养30 d,转入MS+6BA 0.5 mg/L+IBA 0.5 mg/L的分化培养基上培养30 d获得最高的不定芽诱导率,且平均每个外植体形成14.3个不定芽。将经过伸长生长的不定芽转入生根培养基1/2 MS+IAA 2.0 mg/L+IBA 0.5 mg/L时,生根率高达95.8%。生根培养10 d,炼苗培养20 d后获得可供移植的组培苗。本研究为黑木相思遗传转化和分子育种提供理论参考。     

美洲黑杨与大青杨杂种无性系离体培养和叶片再生体系的建立

以美洲黑杨与大青杨杂种(Populus deltoids Bartr.×Populus ussuriensis Kom.)无性系的茎段作为外植体,研究了杂种无性系的离体培养及叶片再生体系,探讨了不同激素组合对杂种无性系不定芽的诱导、分化、增殖以及生根的影响。结果表明：杂种无性系茎段的最佳消毒时间为5 min;最佳分化培养基为MS + 6-BA 2.0 mg/L + NAA 0.1 mg/L + ZT 0.5 mg/L;MS + 6-BA 0.5 mg/L + NAA 0.05 mg/L培养基可对不定芽实现增殖与复壮;最佳生根培养基为MS + NAA 0.3 mg/L。5个杂种无性系中,无性系177的分化能力最强;叶片近轴面向上放置培养,其不定芽再生能力显著高于叶片近轴面向下放置培养;叶片、茎段及根段的分化能力大小依次为叶片>茎段>根段。本研究优化了美洲黑杨与大青杨杂种的组织培养体系,为杂种无性系快速繁殖和遗传转化研究奠定了基础。     

农杆菌介导柱型苹果“鲁加6号”遗传转化体系的建立

本研究以柱型苹果"鲁加6号"试管苗叶片外植体为转化材料,以卡那霉素抗性基凶为选择标记,建立了根癌农杆菌介导的柱型苹果"鲁加6号"苹果的遗传转化体系.研究结果表明:在MS+6-BA 4.0mg,/L+NAA 0.05 mg/L培养基上,叶片不定芽分化阶段Km的选择压力为20 mg/L,不定芽生根阶段Km的选择压力为15 mg/L,脱菌培养阶段头孢霉素的适宜浓度为300 mg/L.在农杆菌介导的遗传转化过程中,外植体经过36 h预培养,侵染10 min,共培养48 h时,有利于提高遗传转化效率,获得的抗性愈伤组织和抗性芽数均最高.获得的Km抗性植株经PCR检测,扩增出特异条带,初步证明目的基因已整合到苹果基因组DNA中.     

羊踯躅离体叶片再生体系的建立

为了建立羊踯躅规模化无性繁殖和高效遗传转化体系,以羊踯躅试管苗叶片为外植体,探讨了基本培养基类型、叶片切割方式、叶位、暗培养时间及不同激素组合等因素对叶片再生不定芽的影响。结果表明：WPM培养基为最适基本培养基。垂直于主脉切割一刀并去除叶柄和叶稍的叶片再生不定芽的频率最高。羊踯躅试管苗中、上部叶片的再生能力较强,其中第5和第6位叶的不定芽诱导效果最佳。初始暗培养有利于叶片再生,暗培养10~15天的效果最佳。诱导羊踯躅试管苗叶片再生不定芽的适宜培养基为WPM+TDZ 1.0 mg/L+IAA 1.0 mg/L,其不定芽分化率和平均分化芽数分别达到82.3%和7.2个。     

百脉根离体再生体系的优化

本研究以百脉根叶片、叶柄、茎段、花柄和根组织为外植体,比较了它们在不同激素配比培养基中的愈伤组织、不定芽及不定根的分化情况,优化并建立百脉根组织培养再生体系。研究结果显示:除根外,其它组织均可通过组织培养获得再生植株;外植体类型是影响愈伤组织、不定芽及不定根诱导的主要因素,叶片外植体的诱导效果最好。优化的百脉根组织培养再生体系为:使用叶片外植体,愈伤组织诱导培养基为MS+3.0 mg/L 6BA+0.1 mg/L NAA、芽分化培养基为MS+0.3 mg/L KT、生根培养基为1/2 MS+0.4 mg/L IBA。通过该体系60~75 d可获得百脉根再生植株,约为无性繁殖周期的1/3~1/2。     

木纳格葡萄组织培养和再生体系的建立

稳定、高效的再生体系是进行木纳格葡萄遗传转化的必要条件。本研究对影响不定芽诱导的外植体类型、基本培养基种类、激素组合和暗培养时间进行了测定。结果表明,叶片和叶柄是适合木纳格葡萄组培的外植体,NN69基本培养基适用于不定芽的诱导。叶片和叶柄不定芽诱导的最佳激素组合分别为TDZ(4 mg/L)+IBA(0.2 mg/L)和TDZ(1 mg/L)+IBA(0.2 mg/L),诱导率分别为4.81%和16.30%。在培养初期,3周暗培养明显促进不定芽的生长,且将不定芽转接到1/2MS+IBA(0.1 mg/L)的生根培养基上能够产生不定根,生根率为100%。本研究建立的木纳格葡萄再生体系,可为其后续遗传转化等研究提供技术参考。     

栽培型与野生型青蒿愈伤组织及毛状根的诱导

为了比较栽培型与野生型引种青蒿愈伤组织及毛状根的诱导差异,以2种类型青蒿种子为材料,在不加激素的MS培养基中诱导青蒿苗,并利用青蒿的根、茎和叶片在MS+6-BA 0.5 mg/L+IBA 0.5 mg/L诱导愈伤组织,发根农杆菌C58C1、ATCC15834和Accc10600诱导毛状根。结果表明青蒿愈伤组织诱导效率以根最佳,其次为茎和叶片。农杆菌C58C1和ATCC15834分别以青蒿的根和叶片的诱导率可达100%和70%;Accc10600菌种不能诱导青蒿叶片毛状根发生,但是可诱导根生出毛根的芽点。该研究为青蒿素的生物反应器规模化生产奠定了基础。     

黑农51子叶节和胚尖再生体系的建立及优化

为建立一个高效的大豆再生体系用于大豆的遗传转化,选用黑农51的子叶节和胚尖作为外植体,建立了黑农51的子叶节和胚尖再生体系,并研究了6-BA和IBA对大豆再生的影响。结果表明,黑农51子叶节最适芽诱导培养基为MSB5+1.0 mg/L 6-BA+ 0.2 mg/L IBA,最适生根培养基为MSB5+1.0 mg/L IBA;胚尖最适芽诱导培养基为MSB5+0.4 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA,最适生根培养基为MSB5+2.0 mg/L IBA。黑农51子叶节再生体系的出芽率、出芽数、芽伸长数和生根率四个指标均高于胚尖再生体系,更适合作为遗传转化的受体材料。     

四倍体菘蓝毛状根的诱导及其植株再生

利用发根农杆菌A4和R1000感染四倍体菘蓝子叶,毛状根诱导频率和得根率分别达72.5%和27%以上.A4诱导四倍体菘蓝毛状根优于R1000,光照对毛状根的诱导起着重要作用,外源激素IAA能明显地促进毛状根的诱导作用.rolB、rolC基因的PCR分析表明,Ri质粒中的T-DNA片段已整合到毛状根细胞基因组中.毛状根能在不含激素的MS固体培养基上分化出不定芽,6-BA能促进毛状根不定芽的诱导;NAA促进不定芽生根,再生完整植株.     

无籽罗汉果组培无菌系的构建

【研究目的】研究无籽罗汉果组培快繁技术要点,为无籽罗汉果再生体系建立和工厂化生产提供技术支持。【方法】以幼嫩茎段为试验材料,探讨不同灭菌时间,不同激素组合以及浓度对启动培养、增殖培养、生根培养等的影响。【结果】无籽罗汉果带芽茎段最佳消毒方法为1% HgCl2溶液消毒8 min。最适宜的无籽罗汉果茎段启动培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+1.5 mg/L KT,无籽罗汉果继代增殖培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L IBA,增殖系数可达6.8;较适合生根的培养基为1/2MS+1.0 mg/L IBA+0.5 mg/LNAA,新稍平均生根数达7.4条,生根率可达95%。【结论】可为无籽罗汉果大规模组织培养和快速繁殖提供理论基础,并为组织培养高效体系的建立及外源基因导入提供参考。     

LFS和CPPU在罗汉果组培中生物效应的对比研究

为给罗汉果组培技术的改进提供实验证据,以罗汉果单芽茎段作外植体,以MS为基本培养基,分别添加LFS和CPPU等生长调节剂。结果:(1)在原始外植体培养中,LFS单独使用能诱导腋芽迅速萌发生长,多数可发生不定根,愈伤组织则很少。CPPU单独使用,只能诱导愈伤组织迅速发生与大量增殖,不能使腋芽萌发成苗。(2)在继代增殖培养中,LFS促进腋芽萌发生长和不定根发生的活性均能被NAA增强。CPPU复配NAA后,亦可诱导腋芽萌发,并促进叶片迅速长大,然而在形成大量愈伤组织的同时,严重抑制茎的伸长与不定根的发生。     

罗汉果的药理作用和毒性研究进展

罗汉果是中国传统中药,也是中国传统出口商品之一,已成为广西重要的经济作物。近年来有关罗汉果的各种产品不断增加,关于罗汉果药理作用和毒性研究的文献报道也逐渐增多。本文就罗汉果的药理作用和毒性研究情况作一概述,根据其作为药食两用品种的特点,就其系统开展罗汉果潜在遗传毒性研究的必要性进行了阐述。     

濒危植物太行菊组织培养及快繁技术研究

研究旨在建立一种珍惜濒危植物太行菊的高效再生方法,为工厂化生产提供理论基础。以MS为基本培养基,用不同激素组合对太行菊无菌苗的叶片和茎段离体培养及植株再生、炼苗移栽等过程进行研究。结果表明,太行菊的叶片分化不定芽比茎段难,茎段最适合作为外植体进行愈伤组织的诱导及不定芽分化;筛选出了最佳培养基MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L,在此培养基中,茎段外植体可一步成苗,不需转换培养基即可完成愈伤组织的诱导分化及不定芽增殖过程;最佳生根培养基为1/2MS+NAA 0.2 mg/L;再生苗在花园土中移栽成活率可达80%。研究简化了培养流程,建立了太行菊一步式高效再生体系。     

葡萄叶盘法基因转化中抗生素种类和浓度的筛选

本研究以优良无核葡萄品种莫利莎葡萄试管苗为试材,研究了卡那霉素（Kan）、潮霉素（Hyg）对葡萄继代苗生长和离体叶片再生的影响,以确定叶盘法基因转化的选择压和转化体的筛选浓度;同时研究了不同浓度的头孢霉素（Cef）和羧苄青霉素（Carb）对葡萄离体叶片再生的影响,以确定侵菌共培养后合适的抑菌抗生素种类和浓度。试验结果表明葡萄继代苗对Hyg的敏感性强于Kan,葡萄遗传转化更适合使用潮霉素磷酸转移酶基因作为选择标记。Hyg 3.0mg/L即达到继代苗致死浓度,可作为转化后抗性苗的筛选浓度,Hyg 0.8mg/L完全抑制叶片不定芽的分化,可作为叶盘法转化时抗性芽的选择压。葡萄叶盘法基因转化中抑制农杆菌生长的抗生素可选用Cef 300mg/L或Carb 400mg/L,但对不定芽的分化有抑制作用。     

苹果叶盘法基因转化中抗生素种类和浓度的筛选

以苹果品种嘠拉试管苗为试材，研究了卡那霉素（Km）、潮霉素（Hm）对继代苗生长和离体叶片再生的影响，以确定叶盘法基因转化的选择压和转化体的筛选浓度以确定苹果叶盘法基因转化中的选择压和抗性芽的筛选浓度；同时研究了不同浓度的头孢霉素（Cef）和羧苄青霉素（Carb）对苹果离体叶片再生的影响及对农杆菌EHA105和LBA4404的抑菌效果，以确定苹果叶盘法基因转化中合适的抑菌抗生素种类和浓度；以确定侵菌共培养后合适的抑菌抗生素种类和浓度。。结果证明表明：Km卡那霉素10mg/L、Hm4.0 mg/L完全抑制了叶片不定芽的分化，可作为苹果叶盘法转化时抗性芽的选择压； 在Km 50mg/L、Hm5.0 mg/L达到继代苗的半致死浓度，可作为基因转化后抗性芽苗的筛选浓度，10mg/L时完全抑制供试叶片不定芽的分化。；由于抗性芽再生的选择压与抗性苗筛选浓度相差较小，Hm相对于Km更适合作为苹果基因转化的选择标记；培养基中附加潮霉素的浓度为5mg/l继代苗不再分化生长，作为基因转化后抗性芽的筛选浓度，2.0mg/L时完全抑制供试叶片不定芽的再生，作为基因转化后抗性芽的筛选浓度。头孢青霉素在Cef 300mg/L时就能完全抑制农杆菌生长，对叶片不定芽的再生影响不大；而附加Carb羧苄青霉素则需400mg/L以上时才能抑制农杆菌LBA4404的生长，同时严重抑制了叶片再生。因此，宜选用Cef作为苹果基因转化的抑菌抗生素。     

菊花‘金不凋’再生及遗传转化体系的构建

‘金不凋’属于典型的日中性菊花,可作为日中性菊花开花分子机理的理想研究材料,目前尚未建立‘金不凋’的再生及遗传转化体系。本研究以‘金不凋’叶片为外植体,分别对影响再生及转化体系的主要因素进行试验。结果表明‘:金不凋’叶盘愈伤组织的不定芽分化最佳培养基为MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L,不定芽分化率为90.0%,平均再生不定芽数达5.5556个;相关性分析表明褐化率与愈伤诱导率以及平均再生愈伤组织数之间存在显著的负相关关系;试管苗最佳生根培养基为MS,生根率为100%。在‘金不凋’再生体系建立的基础上,初步建立了其遗传转化体系:‘金不凋’叶盘经过24 h预培养,在菌液浓度OD600=0.6的农杆菌中侵染10 min,共培养2 d,延迟培养5 d,叶片不定芽分化潮霉素临界浓度为2 mg/L,生根筛选潮霉素临界浓度为5 mg/L时,转化效率最高。通过潮霉素抗性筛选和PCR鉴定,获得3株PCR阳性菊花苗,转基因阳性苗频率为2.5%,本研究为‘金不凋’的基因工程育种提供了技术基础。     

芝麻子叶基因转化受体系统的建立

试验以芝麻栽培种豫芝11号为材料,对子叶丛生芽诱导及植株再生体系以及子叶受体材料对卡那霉素、潮霉素和头孢霉素的天然耐性进行了研究,建立了芝麻子叶基因高频转化受体系统.结果表明,适宜的诱芽培养基为MS+5.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L IAA+5.0 mg/L AgNO3 +1.0 mg/L ABA+3％蔗糖...     

黄檗茎段不定芽分化过程中生理生化指标变化研究

以黄檗茎段为外植体,研究其不定芽分化过程中生理生化指标的变化。将黄檗无菌苗的茎段接种到MS+1.5 mg/L BA+0.5 mg/L NAA+20 g/L葡萄糖的培养基上,于20天左右大量形成不定芽,30天左右形成小苗。通过比色法,对茎段不定芽再生过程的生理生化指标测定表明,在不定芽形成过程中,SOD酶活性呈现出逐渐下降的趋势,而其他2种抗氧化酶（CAT和POD）活性、可溶性蛋白及可溶性糖含量在不定芽形成的高峰期之前均呈不同程度的上升趋势,随后则呈下降趋势。实验表明,抗氧化酶活性,可溶性蛋白及可溶性糖含量与不定芽再生有着明显的相关性。     

银木的组织培养及植株再生技术研究

以银木2年生小苗的茎段为外植体,建立银木的组织培养和再生体系。研究不同种类、不同浓度生长调节剂、光照条件等因素对银木组培各阶段产生的影响。结果表明：适合嫩茎段腋芽初诱导与生长对培养基的选择不甚严格,在基本培养基MS中即可诱导;增殖培养基为MS+ BA 0.5 mg/L+ NAA 0~ 0.05 mg/L,增殖系数可达3.5以上;生根的最佳培养基为1/2MS+ NAA 0.1 mg/L + IBA 0.2 mg/L,生根率达98%以上。银木的高效快繁体系建立为银木的开发利用和工厂化育苗提供可靠技术依据。