红三叶新品系组织培养和植株再生

利用红三叶(Trifolium pratense L.)新品系无菌苗不同部位,通过愈伤组织诱导及分化途径获得再生植株。结果表明:子叶、下胚轴、叶柄、叶片及根段在MS+0.5mg·L^-1 6-BA+1～2mg·L^-1 2,4-D培养基上都极易诱导出愈伤组织。最佳继代培养基为MS+0.5mg·L^-1 6-BA+1.0mg·L^-1 2,4-D,添加2,4-D比NAA更利于愈伤的增长和保存;最佳分化培养基为MS+0.75mg·L^-1 6-BA+0.5mg·L^-1 NAA,最高分化率为16.67%,且分裂素6-BA优于KT,6-BA与NAA组合比与IBA组合更有利于红三叶愈伤组织的分化;茎芽增殖最佳培养基为MS+0.5mg·L^-1 6-BA+1.0mg·L^-1 IBA,再生苗的增殖效果IBA>NAA,2,4-D不利于茎芽生长;最佳生根条件为50mg·L^-1浓度的IBA中浸泡1h后植入含0.5mg·L^-1 IBA的MS中,生根率达80%,红三叶新品系IBA生根最大极限浓度为0.75mg·L^-1,浓度过高表现出对根系生长的毒害。     

紫花苜蓿胚性愈伤组织诱导与增殖的研究

为在不同栽培苜蓿(Medicago sativa)品种上，建立稳定、快速且高效的组织培养体系，本试验以品种'游客’、'Paola’和'Sardi7’为研究材料，探究了苜蓿外植体、激素配比及金属离子(Cu²⁺、Ag⁺)，对其胚性愈伤组织的诱导效果。结果表明：下胚轴为诱导愈伤组织的最佳外植体；MS+1 mg·L^-12,4-D+0.2 mg·L^-1 KT为培养基时'游客’和'Paola’胚性愈伤诱导率分别为24.7%，16.7%；MS+2 mg·L^-12,4-D+0.2 mg·L^-1 KT为培养基时'Sardi7’胚性愈伤诱导效果最佳为27.3%；1 μmol·L^-1 和5 μmol·L^-1 Cu²⁺均能显著促进'Sardi7’'游客’和'Paola’愈伤组织的诱导；5 μmol·L^-1 Ag⁺显著诱导'游客’和'Paola’形成胚性愈伤组织，诱导率分别提高25.3%,46.7%(P<0.05)。本研究探索了诱导苜蓿愈伤组织的最佳外植体及其培养条件、金属离子促进不同苜蓿品种再生的作用，为突破同源四倍体栽培苜蓿品种基因型上的限制、提高胚性愈伤组织出愈率提供了思路。     

野生黄花苜蓿组织培养及再生体系研究

以呼伦贝尔草原野生黄花苜蓿(Medicago falcata L.)无菌苗的子叶和下胚轴为外植体,对其组织培养及再生体系进行系统的研究,以期为其下一步转基因试验提供良好的受体。结果表明:最佳愈伤诱导培养基为MS+1.5 mg·L^-1 2,4-D+0.4 mg·L^-1 6-BA+3%蔗糖+0.7%琼脂,下胚轴和子叶的最佳愈伤诱导率均可达到100%。最佳胚性愈伤形成培养基为MS+0.5 mg·L^-1 KT+0.1 mg·L^-1 NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂,胚性愈伤形成率为81.5%;最佳分化芽形成培养基为MS+0.25 mg·L^-1 KT+0.05 mg·L^-1 NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂,分化芽形成率为36.5%。最佳生根培养基为1/2MS+0.5 mg·L^-1 NAA+1.5%蔗糖+0.7%琼脂,生根率为93.3%。愈伤诱导结果显示,供试黄花苜蓿材料个体间组织培养再生性存在较大差异,在同一激素水平上有大约1/3植株的愈伤状态优于其他植株。     

多年生黑麦草高频丛生芽增殖培养体系的研究

选取多年生黑麦草(Lolium Perenne L.)的3个优良品种:里加(Regal)、贝尔勒(Belle)、马拉松(Marathon)作为植物材料,以无菌苗的茎尖为外植体,对多年生黑麦草丛生芽的诱导、增殖进行研究,以其建立多年生黑麦草丛生芽高频增殖体系,并在此基础上确定丛生芽离体培养的最适筛选剂及其浓度。结果表明:当2,4-D和6-BA浓度分别为0.5 mg·L^-1和2.0 mg·L^-1时有利于茎尖诱导产生丛生芽;丛生芽增殖的最适6-BA浓度为2.0 mg·L^-1;继代培养时间过长对丛生芽块的生长不利;基因型对丛生芽的诱导和增殖有很大影响;适宜的生根培养基为1/2 MS+NAA 0.1 mg·L^-1。此外,还确定了丛生芽的最适筛选剂为G418和Hyg,其浓度分别为150 mg·L^-1和75 mg·L^-1。从而,建立了一种诱导率和增殖率较高并且实验周期短的丛生芽高频增殖培养体系,并进一步探讨了建立多年生黑麦草遗传转化受体系统的必要条件。     

偏关苜蓿种子萌发及植株再生体系优化

本试验以偏关苜蓿（Medicago sativa ‘Pianguan’）种子为材料,从不同消毒剂、培养基成分对种子萌发以及不同激素及浓度配比对愈伤组织诱导分化的影响等方面展开研究。结果表明：0.1% HgCl₂消毒6 min后置于1/4MS培养基上的种子发芽率、发芽势较高,霉烂率低;不同外植体的最优愈伤诱导培养基为MS+2 mg·L^-1 2,4-D+0.4 mg·L^-1KT,下胚轴与子叶最高诱导率分别为100%和98%;最优愈伤分化培养基为UM+1.6 mg·L^-1KT,下胚轴与子叶最高分化率分别为59%和44%;不定芽转至1/2MS生根培养基,生根率达64%。本研究系统构建了优化的偏关苜蓿植株再生体系,可为后续遗传转化提供技术支撑。     

黄花苜蓿高频植株再生体系建立的研究

黄花苜蓿（Medicago falcataL.）具有较强的抗逆性,是苜蓿育种重要的种质资源。进行黄花苜蓿功能基因研究,有必要建立其高效的植株再生体系。以新疆野生黄花苜蓿的子叶和下胚轴为外植体,以N6大量,MS微量及铁盐,水解酪蛋白2.0g·L^-1,维生素VB₁9.9mg·L^-1,VB₆9.5mg·L^-1,尼克酸4.5mg·L^-1,琼脂8.0g·L^-1和蔗糖30g·L^-1等成分为基本培养基,通过比较不同激素配比对黄花苜蓿愈伤诱导率和体细胞胚发生率的影响,优化并建立了黄花苜蓿的高频再生体系。优化的培养基激素配比为：愈伤诱导和保持培养基添加2,4-D 3.0mg·L^-1+KT 0.05mg·L^-1;分化培养基添加KT 0.4mg·L^-1,蔗糖浓度调整为20g·L^-1;生根培养基为1/2MS+蔗糖15g·L^-1+琼脂8.0g·L^-1。在优化培养流程下,新疆野生黄花苜蓿子叶愈伤诱导率可达92%,下胚轴可达95%,体细胞胚发生率可达54%,体细胞胚萌发成苗率为76%。再生周期约为70～80d。     

长白山单花橐吾茎尖离体培养研究

以单花橐吾(Ligularia jamesii)茎尖作为外植体进行幼芽诱导,探索单花橐吾的离体快繁途径。结果表明:在MS+6-BA(3.0 mg·L^-1)+NAA(0.3 mg·L^-1)+蔗糖(35 g·L^-1)培养基上的幼芽诱导效果最好,诱导率高达90.1%;增殖培养时在MS+6-BA(2.5 mg·L^-1)+IBA(0.1 mg·L^-1)培养基上的平均增殖系数4.9,幼芽生长健壮,可继代培养6次以上;生根培养采用1/2MS+NAA(0.5 mg·L^-1),生根率达95%,生根白色粗壮,且数量较多。     

Lyz-GFP双元基因在苜蓿愈伤组织中的转化

利用农杆菌介导法将溶菌酶(Lyz)与绿色荧光蛋白(GFP)基因转入"甘农1号"杂花苜蓿(Medicago sativa Martyn)和"甘农3号"紫花苜蓿(Medicagosativa L.)品种中,获得含有该双元基因的苜蓿转基因愈伤组织;采用荧光检测和PCR扩增技术,检测到溶菌酶Lyz和绿色荧光蛋白GFP基因在苜蓿愈伤细胞中的表达;研究该双元基因在苜蓿品种"甘农1号"和"甘农3号"中转化的若干影响因素,确定适宜的转化条件以期提高基因转化效率。结果表明:75 mg·L^-1的卡那霉素对苜蓿愈伤组织的生长具有显著抑制效应;300mg·L^-1头孢霉素能够有效地抑制农杆菌LBA4404的生长;OD₆₀₀值为0.4-0.5的农杆菌适宜的侵染时间是10min;经预培养3-4d的材料侵染后再共培养3d之后,在愈伤组织诱导培养基MS₊2,4-D 2.0mg·L^-1+KT0.5 mg·L^-1+0.6%琼脂+2.5%蔗糖的培养基上诱导出抗性愈伤组织;"甘农1号"和"甘农3号"的抗性愈伤组织诱导率分别为35%和32%。     

黄花苜蓿花药培养再生体系的建立与单倍体鉴定

花药组织培养再生体系的构建是单倍体育种的重要途径之一。本研究对呼伦贝尔黄花苜蓿(Medicago falcate‘Hulunbeier’)进行了花药组织培养研究并建立了花药组培再生体系。结果显示,液体悬浮培养基比固体培养基更适合呼伦贝尔黄花苜蓿花药愈伤组织的培养,其愈伤形成的培养条件为B5培养基+0.5 mg·L~(-1) 2,4-D+0.25 mg·L~(-1) 6-BA+0.4mg·L~(-1) NAA+3.0mg·L~(-1) KT;分化培养基为MS+1.0mg·L~(-1) 2,4-D+0.5mg·L~(-1) 6-BA+2%蔗糖+0.7%琼脂;生根培养基为1/2MS+0.1mg·L~(-1) NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂;获得的再生植株经流式细胞仪鉴定,其单倍体比例高达27%。     

不同浓度激素配比对高羊茅再生体系建立的影响

以‘爱瑞3号’为试材,以无菌种子为外植体,对成熟种子愈伤组织诱导、胚性愈伤组织继代和分化的影响因素进行了研究,构建了高频的高羊茅胚性愈伤组织植株再生体系。结果表明:最佳愈伤诱导培养基配方为MS+5.5 mg·L^-1 2,4-D+500 mg·L^-1 CH;最佳分化培养基配方为MS+2.0 mg·L^-1 6-BA+1.0 mg·L^-1 KT;最佳生根培养基配方为1/2MS+0.3 mg·L^-1 IBA, 其蔗糖含量为20 g·L^-1。     

紫花苜蓿花药愈伤组织和幼苗诱导技术的研究

在不同时期、不同花药低温预处理时间及热激处理、不同培养基、不同激素浓度组合、不同培养条件下对苜蓿花药进行了培养,结果表明:9月份较7月、8月份选取的花药愈伤组织诱导率高;花药低温预处理24~48h较72h处理对愈伤组织诱导的效果好,低温预处理与热激处理相结合比单用低温预处理其花药愈伤组织诱导率高;NB培养基对愈伤组织的诱导效果比B5培养基好,2,4-D浓度0.5~2.0mg/L、NAA浓度0.1~1.0mg/L、6-BA浓度0.5~1.0mg/L、KT浓度1.0~3.0mg/L都能诱导出愈伤组织,其最佳的浓度组合为NB 2,4-D 0.5mg/L NAA 0.2mg/L 6-BA 0.5mg/L KT 3mg/L;暗培养结合光照培养较直接光照培养愈伤组织诱导率低,但绿苗率较高。     

苜蓿花药悬浮培养体系的建立

以苜蓿花药愈伤组织为材料建立悬浮细胞系,对悬浮细胞系建立的适宜培养基进行筛选,并对培养液的pH值及细胞活力进行研究.结果表明,参试苜蓿品种在NB液体培养基中愈伤组织诱导率较高;同一激素水平下,NB培养基愈伤组织诱导率明显高于MS液体培养基.培养液pH值出现下降-上升-平稳的趋势.接种第3 d悬浮细胞活力最强.     

苜蓿花药培养及倍性鉴定

在不同低温预处理时间,不同培养基和不同激素组合下进行了苜蓿花药培养实验。结果表明,花药4℃低温预处理24h、48h较72h诱导效果好。NB培养基对愈伤组织的诱导效果比战培养基好。最佳愈伤组织诱导培养基组合为NB＋2,4-D0．5mg／L＋NAA0．3mg／L＋6-BA0．5mg／L＋KT3．0mg／L。通过不同蔗糖浓度对愈伤组织的诱导效果比较,表明低浓度的蔗糖有利于降低愈伤组织的褐化率,高浓度的蔗糖有利于单倍体愈伤组织的诱导。分化培养的最佳组合为MS＋NAA0．2mg／L＋6-BA3．0mg／L。诱导生根最好的培养基为1／2MS培养基,最适合蔗糖浓度为10g／L。     

紫花苜蓿花药愈伤组织和幼苗诱导技术的研究

在不同时期、不同花药低温预处理时间及热激处理、不同培养基、不同激素浓度组合、不同培养条件下对苜蓿花药进行了培养,结果表明：9月份较7月、8月份选取的花药愈伤组织诱导率高;花药低温预处理24～48h较72h处理对愈伤组织诱导的效果好,低温预处理与热激处理相结合比单用低温预处理其花药愈伤组织诱导率高;NB培养基对愈伤组织的诱导效果比B5培养基好,2,4-D浓度0.5～2.0mg/L、NAA浓度0.1～1.0mg/L、6-BA浓度0.5～1.0mg/L、KT浓度1.0～3.0mg/L都能诱导出愈伤组织,其最佳的浓度组合为NB＋2,4-D 0.5mg/L＋NAA 0.2mg/L＋ 6-BA 0.5 mg/L＋KT 3mg/L;暗培养结合光照培养较直接光照培养愈伤组织诱导率低,但绿苗率较高.     

植物激素对2个紫花苜蓿品种再生体系的影响

采用MS为基本培养基,附加不同浓度的2,4-D、KT和NAA,对"盛世"和"甘农4号"2个紫花苜蓿品种进行了组织培养再生体系的研究。结果表明:下胚轴是愈伤组织诱导的最佳外植体材料;2,4-D浓度增加对"甘农4号"紫花苜蓿出愈率影响不明显,但"盛世"紫花苜蓿的出愈率随着2,4-D浓度的增加呈显著升高趋势;2个品种的最佳愈伤组织诱导培养基为MS+2 mg/L 2,4-D+0.3 mg/L KT+30g/L蔗糖+7.5 g/L琼脂;最适分化培养基为MS+KT0.5 mg/L+NAA0.1 mg/L+蔗糖20 g/L;最佳诱导生根的培养基为1/2 MS+NAA0.5 mg/L。     

谷氨酰胺、脯氨酸和激素对苜蓿花药培养的影响

为提高苜蓿(Medicago sativa L.)花药培养效率,以小孢子发育处于单核中期到单核靠边期的花药为材料,对谷氨酰胺、脯氨酸和激素配比对花药培养的影响进行研究。结果表明:培养基中附加谷氨酰胺或脯氨酸对苜蓿花药愈伤组织诱导、增殖和分化都是有益的,其中谷氨酰胺700 mg/L或脯氨酸600 mg/L的效果较佳;增殖培养基中附加2 mg/L 2,4-D和0.5mg/L 6-BA配合使用较单独使用更有利于愈伤组织增殖和后期绿苗分化;分化培养基中附加0.5 mg/L NAA和2 mg/L KT的绿苗分化率较高。     

Establishing regeneration systems of Gannong No.4 alfalfa

为实现对甘农4号紫花苜蓿Medicago sativa cv.Gannong No.4的遗传改良,研究拟建立一个操作简便、可重复性强、遗传性稳定、培养周期短和再生率高的转基因受体系统,为其遗传改良奠定基础。研究以MS为基本培养基,在不同浓度的2,4 D与6 BA的诱导培养基上,以甘农4号紫花苜蓿下胚轴为外植体,诱导愈伤组织,诱导率为86.85%～99.56%,其中MS+2 mg/L 2,4 D+1 mg/L 6 BA诱导率最高;浅黄色至淡绿色的愈伤组织在MS+0.5 mg/L KT+0.1 mg/L NAA培养基上的分化最好且植株颜色嫩绿。丛生芽在1/2MS+0.5 mg/L NAA的生根培养基上可再生成完整的苜蓿植株。     

荒漠肉苁蓉组织培养和细胞悬浮培养体系的建立

为了获得稳定的肉苁蓉资源,采用植物组织培养技术和细胞培养技术,以肉苁蓉（Cistanche deserticola Y.C. Ma）的肉质茎为研究材料,诱导出愈伤组织并继代培养,建立一种稳定的肉苁蓉细胞悬浮培养体系。研究结果表明：①肉苁蓉愈伤组织的最佳培养体系为：MS+PVP 2 000 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L+KT 0.5 mg/L+GA₃ 1.0 mg/L+蔗糖30 g+琼脂7.0 g/L,pH值为5.8,培养条件为：光照12 h/d、温度（25±1）℃;其中,淡黄色的肉苁蓉愈伤组织为高产细胞株系。②肉苁蓉细胞的悬浮培养体系为：B5+ GA₃ 2.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L+2,4-D 0.2 mg/L+蔗糖30 g/L,pH值为5.8,培养条件为：光照18 h/d、培养温度（25±1）℃、摇床转速110 r/min。③细胞接种浓度为4.0 gDW/L时,细胞干重达到最大值,为12.350 gDW/L,该体系为最佳培养体系。该研究建立了肉苁蓉愈伤组织培养体系和稳定的肉苁蓉细胞悬浮培养体系。     

不同苜蓿品种再生体系的差异性比较

以陇东野生紫花苜蓿、阿尔冈金、甘农1号、游客4个苜蓿品种的下胚轴为外植体,比较不同苜蓿品种外植体愈伤组织诱导、分化及再生能力的差异,研究不同激素浓度及配比对再生体系建立的影响。结果表明,4个苜蓿品种下胚轴诱导率依次为阿尔冈金甘农1号陇东野生紫花苜蓿游客;在愈伤组织诱导培养基MS+2.0 mg/L 2,4-D+1.0 mg/L NAA上诱导率最高;MS+0.5 mg/L KT+0.3 mg/L NAA为最佳分化培养基,分化率在84.5%~93.5%;适宜的生根培养基为1/2 MS+0.1 mg/L NAA,附加1%蔗糖,各品种再生植株的移栽成活率为100%。