海岛棉突变系体细胞培养及植株再生研究

采用埃及海岛棉辐射突变系226、188、197和埃及棉吉扎69的下胚轴为外植体,接种子改良的 MS 培养基(MS 无机盐+B_5有机元素)上,补加不同外源激素诱导愈伤组织和分化,然后经过悬浮培养,获得大量胚状体。经过重复实验,226、197能够产生大量胚状体,胚状体的发生频率分别为90%和70%左右,发生指数3.0和2.0。最适诱导培养基为改良 MS+2,4-D 0.05mg/L+KT 0.1mg/L,最适继代次数3～5次,其中需要在 IAA 1mg/L+ZT 0.1mg/L 培养基中继代2次。分化培养基为 MS+KT 1mg/L+NAA 4mg/L。然后选择淡黄或灰白松散的愈伤组织接种到悬浮培养基MS+KT 0.05mg/L 中,培养15～20d,即产生大量胚状体和胚性细胞团。在不加激素的培养基上,胚状体萌发成苗生根。对不同状态愈伤组织的过氧化物酶和酯酶同工酶进行分析表明,其酶活性和谱带差异较明显。     

红花小孢子培养与胚状体诱导研究

小孢子培养是创造单倍体和双单倍体的重要途径,对提高红花的育种效率具有重要意义。为了研究红花游离小孢子的高效培养体系,用20份红花材料研究花药及小孢子培养中影响愈伤组织生长和胚发生的关键因素。结果表明,小孢子发育时期、红花品种、基本培养基和激素浓度是影响红花诱导愈伤组织的关键因素。花药培养的愈伤及胚诱导率高于游离小孢子,且受基因型影响。单核靠边期管状花长度为 0.45～0.50 cm时,诱导成功率达到68.32%。供试的20份红花材料中,有11份诱导出了愈伤组织,有1份分化出了胚状愈伤,诱导成功率为15.79%。分化培养最适培养基组合为1/2 MS+B5+ 6-BA 1.0 mg/L + NAA 1.0 mg/L;小孢子悬浮培养最适培养基激素浓度以添加6-BA 4.0 mg/L 和NAA 0.5 mg/L效果最好,诱导愈伤率为22.5%。     

日本臭菘体细胞胚胎发生及植株再生体系的建立

以日本臭菘幼叶为外植体,应用均匀设计法筛选其最适合的胚性愈伤组织及胚性细胞复合体诱导、体细胞胚胎发育及植株再生的培养基配方,建立日本臭菘体细胞胚胎发生体系。结果表明,LS+6-BA 1.0 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L+IAA 0.1 mg/L适宜日本臭菘幼叶胚性愈伤组织及胚性细胞复合体诱导,诱导率为98%;LS+6-BA 0.50 mg/L+NAA 0.10 mg/L+IAA 0.10 mg/L最适宜体胚发育及植株再生,体胚萌发率为100%,萌发的体胚在发育培养基上继续培养42 d后全部发育成完整植株。对不同阶段培养材料的形态结构及超微结构的观察证明,成功建立了日本臭菘体细胞发生及植株再生体系。     

根癌农杆菌介导的抗除草剂转基因甘薯植株的获得

以甘薯品种栗子香的胚性悬浮细胞为受体材料, 用根癌农杆菌介导法,获得了表达bar基因的抗除草剂转基因甘薯植株。农杆菌菌株LBA4404携带含有bar基因的双元载体pCAMBIA3300。共计450个胚性细胞团用于遗传转化。在添加2 mg/L 2,4－D、100 mg/L Carb和0.5 mg/L PPT 的固体MS培养基上选择培养8周后,得到了19个PPT抗性愈伤组织。将这19个抗性愈伤组织转移到添加1 mg/L ABA、100 mg/L Carb和0.5 mg/L PPT 的固体MS 培养基上,其中的10个抗性愈伤组织共再生出103株拟转基因植株。PCR分析表明,其中的69株为转基因植株。Southern blot分析表明,bar基因稳定整合到转基因植株的基因组中。除草剂喷洒试验结果表明,转基因植株具有高度除草剂抗性。     

甘薯耐旱、耐盐突变体的离体筛选

以甘薯品种“栗子香”的胚性悬浮细胞为材料，用PEG6000和NaCl分别作为耐旱性和耐盐性选择剂，对甘薯耐旱、耐盐突变体离体筛选的适宜选择压和筛选方法进行研究。（1）将“栗子香”的胚性悬浮细胞分别培养在含有0-35%PEG和2.0mg/L2,4-D的MS液体培养基中，结果表明，30%PEG为甘薯耐旱性离体筛选的适宜选择压，采用多步选择法和离体重复筛选，由经过γ-射线80Gy照射的900个“栗子香”胚性细胞团筛选得到17个抗性愈伤组织，其中16个再生出植株，（2）将“栗子香”的胚性悬浮细胞培养在含有0-3.0%NaCl和2.0mg/L,2,4-D的MS液体培养基中，结果表明，2.0%NaCl适合甘薯耐盐性离体筛选。采用多步选择法，由900个辐照后的胚性细胞团获得22个抗性愈伤组织，其中20个再生出植株，初步离体鉴定结果表明，这些再生植株比对照表现出较强的NaCl耐受性。     

糯玉米离体培养获取耐盐变异体

为了获取糯玉米耐盐变异体,以120mg/L的平阳霉素预处理糯玉米自交系（S1、S2）种子20h,萌发后用茎尖诱导胚性愈伤组织,比较了激素组合对胚性愈伤组织诱导、继代和分化的影响。结果表明2, 4-D 2.0mg/L和6-BA 0.25mg/L组合诱导胚性愈伤的效果最好;在添加100mg/L CH、6-BA 0.25mg/L和2, 4-D 2.0mg/L的继代培养基上愈伤组织生长良好。将胚性愈伤组织依次在含NaCl 10g/L、15g/L和20g/L培养基中进行筛选,获得耐盐变异体,转入分化培养基中诱导再生植株,自交1代种子在含NaCl 15g/L、20g/L的培养基上萌发率较对照种子高数倍,在20g/L NaCl的胁迫下,变异体自交1代种子幼苗叶片中脯氨酸含量及K+ / Na+比例明显高于对照。     

雷公藤胚状体培养合成雷公藤甲素与总生物碱的初步研究

雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.f.)是一种多年生的木质藤本植物,生长周期长,次生代谢产物含量低,野生自然资源已经无法满足对其药用与农用的需求。为解决自然资源的短缺并保护雷公藤植物野生资源的生态环境,通过细胞工程技术生产雷公藤药用与农用活性物质是解决自然资源短缺,保护生态环境的途径之一。本研究中的雷公藤愈伤组织诱导自扦插一年生雷公藤叶片,将获得的愈伤组织建立细胞悬浮体系,诱导悬浮细胞得到生长稳定的胚状体培养体系。研究结果显示,添加60 mL/L椰汁的1/2 MS液体培养基可诱导愈伤组织形成浅绿色的胚状体,分离后的胚状体在1/2 MS添加0.5 mg/L a-萘乙酸(NAA)的液体培养基中可继续增殖分化。通过对接种量、培养基、装液量和pH值等培养条件的筛选和优化,在1/2MS培养基添加1.0 mg/L NAA和30 g/L蔗糖,胚状体接种量为1.5 g/100 mL,pH值调至5.8,250 mL三角瓶中装液量为120 mL时最适合胚状体的培养生长;添加内生真菌诱导子,以生物量为指标,在1/2MS+0.5 mg/L NAA+30 g/L蔗糖+Y1(叶的内生菌),pH 5.8时雷公藤甲素在胚状体中的含量是叶中的1.07倍,是自然根皮粉中的1.44倍;在1/2MS+0.5 mg/L NAA+30 g/L蔗糖+G4(根的内生菌),pH 5.8时胚状体中总生物碱量17.02倍于叶中总生物碱量,1.46倍于自然根皮粉中总生物碱量。对3龄小菜蛾(Plutella xylostella)的毒杀试验表明,胚状体提取物与根皮粉提取物相似,100 mg处理浓度下,72 h时死亡率均在90%以上。通过雷公藤叶愈伤组织诱导的雷公藤胚状体培养体系,其次生代谢物(雷公藤甲素与雷公藤总生物碱)含量与野生雷公藤叶和根皮中的相当,胚状体提取物的杀虫活性与雷公藤根皮粉的杀虫活性无明显差异,说明雷公藤胚状体可作为解决雷公藤植物资源短缺的一条途径,为进一步研究和利用雷公藤这一植物资源提供基础资料。     

鸡屎藤愈伤组织诱导及细胞悬浮培养研究

建立鸡屎藤愈伤组织的诱导、增殖继代培养及其细胞悬浮培养的技术体系。研究不同植物激素组合对叶片、茎段和带腋芽茎段愈伤组织诱导的影响;采用正交试验研究不同处理对叶片愈伤组织增殖的影响;采用液体振荡培养法测定叶片愈伤组织细胞悬浮生长曲线。结果表明：叶片最易诱导产生愈伤组织,最佳激素配比为MS＋6-BA1.0mg/L＋NAA0.5mg/L,诱导率可达100%。叶片愈伤组织最佳增殖培养基为MS＋2,4-D0.5mg/L＋NAA0.3mg/L＋6-BA0.5mg/L,pH5.8。由叶片愈伤组织建立的细胞系生长呈＂S＂型曲线,培养24d达到最大生长量,最适继代周期为18～20d。以叶片为外植体经愈伤诱导、增殖培养可建立良好的细胞悬浮系。     

γ辐照对'巴西蕉'体细胞胚发生的影响

以经60Co γ射线辐照处理过的'巴西蕉'(Musa AAA Cavendish)未成熟雄花为外植体进行愈伤组织诱导,以获得的胚性愈伤组织为起始材料建立胚性细胞悬浮系(ECS),然后通过体胚发生途径进行植株再生,测定辐照处理对ECS植株再生能力的影响.结果表明:20～80Gy的辐照处理能显著提高未成熟雄花的胚性愈伤组织...     

汞、镍对灯盏花胚状体诱导的影响及不同再生途径植株的遗传分析

为探讨汞和镍重金属胁迫环境对灯盏花组织培养过程的影响作用,本研究以灯盏花叶片为外植体,在含有不同浓度 Hg2+、Ni2+及其组合的无激素MS培养基中进行愈伤组织诱导,结果发现 Hg2+、Ni2+对胚性愈伤诱导的影响不仅与浓度有关,而且与处理的时间有关,且 Hg2+对灯盏花愈伤组织的诱导具有显著作用。将所产生的愈伤组织转入无激素MS培养基和含 Hg2+、Ni2+重金属离子的MS培养基继代培养,结果表明,来源于所有培养基的愈伤组织均能形成不定芽和分化出胚状体;其中Ni2+诱导的愈伤组织的不定芽形成率远低于 Hg2+诱导的,且当浓度组合为0.04mg/L Hg2+和0.05mg/L Ni2+时,不定芽形成率最低;而低浓度 Hg2+诱导的愈伤组织的胚状体形成率较高,其中,0.02mg/L Hg2+诱导的愈伤组织的胚状体发生率最高。同时,实验还对灯盏花不同再生途径植株进行RAPD分析并运用Nei氏相似系数矩阵进行UPGMA聚类分析,结果显示不定芽来源植株比胚状体来源植株更容易发生遗传变异。本研究结果为进一步的灯盏花遗传转化研究奠定了实验基础。     

沙葱叶基愈伤组织原生质体再生体系的建立

沙葱是一种具有抗旱抗寒、抗病性和适应性强等生理特性的荒漠植物。为开发利用其固有的遗传资源,本研究利用细胞工程技术建立了沙葱（Allium mongolicum Regel）叶基愈伤组织原生质体的分离、培养和植株再生实验体系。研究结果表明,酶法分离原生质体的产率和分裂频率明显取决于用于制备原生质体的愈伤组织的状态。转代培养7-10d的松软愈伤组织可分离出大量有活性的。在附加2.0mg/L2,4-D、0.2mg/L激动素、500mg/L水解乳蛋白、0.4mol/L甘露醇和2%蔗糖的MS培养基中进行液体浅层培养,4~5d后出现第一次原生质体分裂;7~10d出现第二次分裂。结果显示原生质体的分裂频率大约为5%;4周后,可见到小愈伤组织。当将原生质体分裂形成的愈伤组织转移到附加2.0mg/L6-苄氨基嘌呤（或激动素）和0.4mg/L萘乙酸（NAA）的MS固体培养基上,并在低光照条件下培养后,从愈伤组织上分化出了不定芽,进而发展成小植株,并移栽成活。本研究对沙葱抗逆遗传品质用于经济植物遗传改良的研究奠定了可行的实验基础。     

乌拉尔甘草胚状体的诱导及再生体系的建立

用L9(34)正交试验设计方法研究了乌拉尔甘草外植体、植物生长调节剂对胚状体诱导的影响,并对胚状体诱导和成苗技术进行了探索。结果表明:适宜乌拉尔甘草胚状体诱导培养的最佳外植体为芽,优化培养基为MS+甘氨酸0.3g/L+蔗糖30g/L+琼脂5g/L+2,4-D0.2mg/L;2,4-D对胚状体诱导具有促进作用。适宜胚状体诱导成苗的最佳外植体为芽,培养基为MS,成苗率达到66.67%,外源激素对胚状体诱导成苗具有抑制作用。     

虎杖茎尖离体再生体系的建立和优化

研究了苗龄、接种方式、不同植物生长调节剂、硝酸银和蔗糖等对虎杖(Polygonum cuspidatum)茎尖愈伤组织诱导、不定芽分化和生根的影响。结果表明:愈伤组织诱导的最佳培养基是MS+蔗糖28g/L+琼脂5.5g/L+2,4-D 1.5mg/L+6-BA 1.0mg/L,诱导率为100%;3-7d苗龄的虎杖茎尖愈伤组织诱导能力无显著差异,诱导率均达到95%以上,此后随着苗龄的增加,愈伤组织诱导能力快速下降,苗龄为12d时愈伤组织诱导率只有55.6%;以正插(形态学下端插入培养基)方式接种的外植体愈伤组织诱导率显著大于反插(形态学上端插入培养基)和平放的;不定芽分化最佳培养基为MS+AgNO34.0mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.0g/L+NAA 0.5mg/L+TDZ 0.8mg/L,分化率为83.9%,增殖系数为7.63;生根培养基选用1/2 MS+蔗糖26g/L+琼脂6.5g/L+活性碳3%+IBA 0.2mg/L+NAA 0.3mg/L,生根率为100%。用透气膜封口比用聚乙烯菌膜生根率明显提高,生根明显提前。     

正交试验优化余甘子愈伤组织诱导培养基研究

以余甘子无菌幼苗作为材料,通过正交试验研究影响余甘子愈伤组织诱导的因素,以完善余甘子组织培养体系。结果表明:以茎或叶作为外植体,在MS+1.0 mg/L 2,4-D +0.5 mg/L 6-BA培养基中,愈伤组织诱导率达87.9%以上,愈伤组织生长良好。     

海蓬子愈伤组织的诱导及植株再生

本试验研究了培养基成分对海蓬子愈伤组织诱导、继代培养、植株分化和生根的影响。结果表明:愈伤组织诱导的最适培养基是MS+Thidiazuron(TDZ)1.0mg/L+NAA1.0mg/L+蔗糖30.0g/L+琼脂7.0g/L;继代培养的最适培养基为MS+NAA1.0mg/L+TDZ0.1mg/L+蔗糖30.0g/L+Gelrite3.0g/L,愈伤组织快速生长;愈伤组织分化的培养基为MS+NAA1.0mg/L+TDZ0.1mg/L+BA2.0mg/L+蔗糖30.0g/L+琼脂7.0g/L+NaCl8g/L,愈伤组织分化频率可达62.2%。生根培养基中添加0.5mg/L的麦芽提取物(maltextract,ME)可显著增加每株的平均根数。NaCl促进海蓬子愈伤组织的分化,麦芽提取物可促进幼苗侧根的发生,但NaCl和麦芽提取物均不利于愈伤组织的诱导。本试验建立了较高频率的海蓬子愈伤组织诱导及植株再生体系。     

小麦幼穗离体培养高效再生系统的建立

选用3个冬小麦(TriticumaestivumL)材料H6756、H311和SP8581,研究了不同取材时期、不同诱导培养基、分化培养基和生根培养基对小麦幼穗离体培养的影响。结果表明,在护颖原基形成期至雌雄蕊原基形成期之间对小麦幼穗进行离体培养都可获得较高的绿苗分化率,而在其它时期进行离体培养绿苗分化率均较低。确定了小麦幼穗离体培养的最佳诱导培养基为MS 2,4-D2mg/L,最佳分化培养基为MS培养基,并发现对分化过程中产生的变态苗增加一个芽苗的诱导及伸长阶段有助于继续分化成苗。最佳生根培养基为1/2MS 0.2mg/LIAA 80g/L蔗糖,在此基础上建立了小麦幼穗离体培养的高效再生系统。     

凤凰山牡丹药用器官的愈伤组织培养

本文采用植物组织培养的方法,在MS培养基中加入不同的植物生长调节剂,以牡丹根韧皮部为材料诱导愈伤组织,并在不同温、光条件下继代培养30d,测定愈伤组织的生长情况和丹皮酚含量。研究结果表明,在MS培养基中加入1.0mgL2,4-D或1.5mgLNAA,愈伤组织的诱导率大于70%;培养基中加入1.0mgL2,4-D和5.0×10-6mgLTDZ、或1.5mgLNAA和5.0×10-3mgLTDZ,并在29℃、黑暗条件下继代培养,可以显著提高牡丹根皮愈伤组织的增长倍数和丹皮酚含量。     

观赏凤梨胚性愈伤组织的诱导、高频再生及超微结构研究

以观赏凤梨‘名宝剑’的短缩茎为外植体,研究了不同激素及浓度组合对愈伤组织诱导和植株分化的影响,并通过形态学和组织细胞学观察了不同类型愈伤组织的超微结构和胚性愈伤组织的分化过程。结果表明：NAA对愈伤组织诱导的影响达到极显著水平（P=0.0019）,其中0.5mg/L NAA最有利于提高愈伤组织的诱导率和胚性愈伤组织的比...     

中华结缕草成熟胚再生影响因素研究

以中华结缕草(Zoysia sinica Hance)成熟胚为外植体,研究了培养基、水解酪蛋白(CH)、水解乳蛋白(LH)、植物生长调节剂等对愈伤组织诱导及其生长的影响,以及不同继代周期对愈伤组织分化及植株再生的影响。结果表明:2,4-D是影响愈伤组织诱导的关键因素;MS无机成分及有机成分含量对愈伤组织生长影响不显著,附加CH 500mg/L利于愈伤组织生长;继代培养次数直接影响胚性愈伤组织的诱导及植株再生;不经继代培养转入分化培养基的愈伤组织植株再生率最高达34.2%,随继代次数的增加,再生率明显下降,继代培养3次的愈伤组织再生率低于10%。     

Effects of Some Organic Nitrogen Sources and Antibiotics on Callus Growth of Indica Rice Cultivars

A factorial experiment based on a completely randomized design with three replicates was conducted to evaluate effects of sixteen different mixtures of organic nitrogen sources and antibiotics which were supplemented to an Murashige and Skoog (MS) medium containing 4 mg L^?1 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), 0.4 mg L^?1 benzyl-aminopurine (BAP), 30 g L^?1 sucrose, 8 g L^?1 Agar-agar on fresh weight and dry weight (assessed after three days of drying at 70°C) of calli and in vitro callogenesis from scutellum of four indigenous Iranian Indica rice (Oryza sativa L.) cultivars, including ‘Hashemi’, ‘Gerdeh’, ‘Hasani’, and ‘Gharib’. It was found that proline at 2.8 g L^?1 is the most effective source of organic nitrogen in enhancing growth, whereas asparagine at 0.75 g L^?1 inhibited the calli growth. Hygromycin at 50 mg L^?1, with slight differences between the cultivars, could effectively stunt the growth of untransformed calli. Mixture of cefotaxime (250 mg L^?1) and vancomycin (250 mg L^?1) did not have any significant effects on calli growth, although this treatment was slightly phytotoxic.