茶树花粉离体萌发条件优化及活力快速检测

以福鼎大白茶(Camellia sinensis cv.Fuding-dabaicha)花粉为研究对象,考虑不同浓度的蔗糖、硼酸、硝酸钙,采用正交试验设计优化茶树花粉离体萌发培养基;通过离体萌发法、TTC染色法的对比,探讨茶树(C.sinensis)花粉活力的快速测定方法。结果表明,硼酸是影响茶树花粉离体萌发效果的主要因素,而不同浓度蔗糖的影响差异不显著,茶树花粉离体萌发最佳培养基为150g/L蔗糖+150mg/L硼酸+100mg/L硝酸钙。离体萌发法和TTC染色法测定茶树花粉活力进行比较,2种方法得到茶树花粉活力最佳分别为90.04%、83.17%,且差异不显著。因此,花粉离体萌发法和TTC染色法都可用于测定茶树花粉活力,10g/L TTC用于快速检测茶树花粉活力效果最佳。     

胚挽救技术创造无核抗病葡萄新种质

为提高无核抗病、优质葡萄新种质的选育效率,以无核欧洲葡萄品种作母本,中国野生刺葡萄‘塘尾’、‘雪峰’、山葡萄‘双优’及欧山杂交品种‘北醇’做父本,利用胚挽救技术对取样时间和培养基进行优化;用分子标记筛选后代的无核与抗病性状。结果表明：（1）15个杂交组合中共获得杂交果实13341个,接种幼胚珠8589枚,幼胚发育胚1338枚,平均胚发育率15.59%,正常成苗234株,平均成苗率2.73%,‘红宝石无核’ב塘尾’组合胚挽救效果最好,胚发育率为40.17%、成苗率7.76%和成苗植株数178株。（2）‘火焰无核’×北醇’授粉后42天取样,胚发育率(11.37%)和萌发率(3.52%)为最高。‘京可晶’ב北醇’授粉后38天取样,胚发育率(4.3%)和萌发率(1.08%)为最高。（3）以MM3为基础培养基,外源添加3 mmol/L的腐胺,‘红宝石无核’ב塘尾’获得胚发育率(55.83%)和成苗率(20%)为最高。（4）4个自然授粉的品种（‘昆香无核’、‘美丽无核’、‘红宝石无核’、‘赫什无核’）,其胚珠在E20A培养基中更有利于幼胚发育率提升。（5）使用葡萄无核标记SCF27-2000和GSLP1-569、抗霜霉病标记S294-369和S382-615及抗白粉病标记OPY13-661进行筛选,杂种后代中有16株同时携带无核且抗霜霉病与抗白粉病特异性条带。该试验为无核葡萄抗病育种提供了新材料,将为进一步开展中国野生葡萄育种相关研究奠定基础。     

辣木花粉离体萌发研究

为筛选出适宜不同辣木材料花粉的离体萌发培养基,本研究以辣木花粉为试材,采用单因素试验和正交试验研究氯化钙、蔗糖及硼酸浓度对辣木花粉萌发的影响,并观测不同辣木材料的花粉萌发率。研究结果表明,各试验因素对辣木花粉萌发的影响程度依次为蔗糖>氯化钙>硼酸,蔗糖和氯化钙浓度对辣木花粉萌发率的影响显著,而硼酸浓度影响不显著;辣木花粉在175 g/L蔗糖,400 mg/L氯化钙,150 mg/L硼酸的培养基中,花粉平均萌发率显著高于其他处理。对不同辣木材料的花粉萌发率进行测定,发现美国种源的辣木花粉活力较高,肯尼亚种源的花粉活力较低。本研究结果可为辣木杂交育种的父本选择提供参考,提高人工杂交授粉的效率。     

硼酸、蔗糖和pH值对火龙果花粉离体萌发和花粉管伸长的影响

为明确硼酸、蔗糖和pH值对火龙果花粉离体萌发特性的影响,本研究以新鲜花粉为材料,采用液体培养基离体培养法,结合单因子与正交设计试验,以期优化液体培养基组分。结果表明,蔗糖、硼酸和pH值三因素均对火龙果花粉离体萌发和花粉管伸长产生极显著影响,因素间存在交互作用。其中,对花粉离体萌发率的作用大小表现为硼酸×蔗糖蔗糖蔗糖×pH硼酸硼酸×蔗糖×pHpH硼酸×pH,对花粉管长度影响程度为蔗糖pH硼酸×蔗糖硼酸硼酸×pH蔗糖×pH硼酸×蔗糖×pH。促进花粉萌发的最佳组分为500 mg/L硼酸+25%蔗糖+pH 6.5,促进花粉管伸长的最佳组分为300 mg/L硼酸+20%蔗糖+pH 7.5。本研究为建立最佳火龙果花粉离体萌发的液体培养基配方奠定基础,也为生产中提高辅助授粉效率、加快人工杂交育种进程提供参考。     

培养基pH值及蔗糖、硼酸、PEG-4000对百香果花粉体外萌发的影响

为明确培养时间、培养基pH值、蔗糖、硼酸、PEG-4000对百香果花粉离体萌发的影响,筛选出花粉体外萌发的适宜条件、优化液体培养基组分,本研究以'台农一号'百香果花粉为材料,采用液体培养基离体培养的方法,开展单因素及正交试验,并用'台农一号'及'黄果'百香果的花粉验证了最适宜培养基的萌发率.结果 显示:培养时间、培养基pH值、蔗糖、硼酸、PEG-4000对花粉萌发率及花粉管生长均有显著的影响.培养时间为4h,培养基pH值为5.5时萌发率最高,蔗糖、硼酸、PEG-4000为百香果花粉离体萌发的必需物质,适当的浓度可促进花粉萌发及花粉管的生长,但浓度过高起抑制作用,因素间存在明显的互作效应.百香果花粉离体萌发的最佳培养基为:150 g/L蔗糖+150 g/L PEG-4000+25 mg/LH3BO3+300 mg/L Ca(NO3)2·4H2O+200 mg/L MgSO4·7H2O+ 100 mg/L KNO3,'台农一号'百香果及'黄果'百香果花粉在该培养基中的离体萌发率分别为95.99％及92.35％.本研究筛选到的适宜百香果花粉体外萌发的培养条件及萌发率高的液体培养基,为生产及杂交育种中的人工授粉及百香果孢粉学研究提供参考.     

矾根花粉离体萌发培养基组分及培养条件的优化

为筛选出适宜于矾根花粉萌发的培养条件和离体培养基,本研究以矾根‘红妆魅影’为实验材料,采用单因素实验分别对培养基的pH值、培养温度及培养时间进行优化,然后用正交设计试验进一步优化矾根花粉萌发的离体培养基配方。研究结果表明当培养基pH值为5.5、培养温度为25℃、培养时间达100 min时,萌发效率最高;对矾根‘红妆魅影’花粉萌发的影响程度依次为蔗糖>PEG4000>硼酸>氯化钙;最优处理组合为A3B1C3D5(11),即在10 %蔗糖+0 mg/L氯化钙+100 mg/L硼酸+20 %PEG4000的处理组合下,矾根‘红妆魅影’的花粉平均萌发率最高达73.2%。本研究优化所得的培养基组分及培养条件可为矾根属植物有关花粉活力相关研究奠定基础。     

芝麻花粉的离体萌发及超声波处理对萌发的影响

以离体的芝麻花粉为实验材料,研究了不同的培养基组分以及超声波处理对芝麻花粉萌发的影响.实验结果表明:蔗糖对于芝麻花粉的萌发有重要作用,当蔗糖浓度为35%时,芝麻花粉内外的渗透压达到平衡,有利于花粉萌发;培养基内添加适量的硼酸和氯化钙能有效地促进花粉萌发,但超过一定浓度时起抑制作用;培养基以35%的蔗糖,40 mg/L的硼酸,200 mg/L的氯化钙较为适宜,花粉的萌发率可以达到58%左右;超声波处理的功率、处理时间以及处理次数对芝麻花粉的萌发率和破碎率有显著影响.     

银杏花粉生活力测定及贮藏方法的优化

以银杏花粉为试验材料,研究了花粉在离体培养条件下,培养基中蔗糖、硼、钙对其萌发率的影响,优化了培养基配方;并比较了3种不同的染色法对银杏花粉生活力的测定效果。结果表明：培养5d是进行花粉萌发率测定的最佳时期,蔗糖对银杏花粉萌发至关重要,在培养基中添加3%蔗糖可有效提高花粉萌发率,达到50%左右;硼和钙对银杏花粉萌发有一定的促进作用,最佳培养基配方为蔗糖3%＋硼60mg/L＋钙100mg/L。TTC染色法测定的银杏花粉生活力与离体萌发法测定的结果可以相互代替和印证,是一种较为准确的测定银杏花粉生活力的染色法。4℃冰箱干燥保存利于保持银杏花粉生活力。     

硼酸和蔗糖对马铃薯花粉离体萌发的影响

以马铃薯(Solanum tuberosum L.)9个品种(系)为试材,研究了不同时间、不同浓度的硼酸和蔗糖的培养基对其花粉萌发的影响.结果表明:马铃薯花粉在含15%蔗糖+90 mg/L硼酸的培养基上萌发率最高;4～6 h时为最好的观察时期;在试验条件下,青薯2号萌发率最高,萌发率达到83.25%,最低为02-1-1,萌发率为70.20%.     

星点设计-响应面法优化丹参花粉离体萌发培养条件的研究

以BK为基本培养基,在单因素试验的基础上,采用星点设计-响应面优化山东丹参、川丹参花粉离体培养,以花粉萌发率为响应指标,研究培养温度、蔗糖浓度、硼酸浓度与萌发率之间的响应面关系,优化花粉离体培养的条件。研究结果:温度、蔗糖浓度和硼酸浓度对山东丹参和川丹参花粉萌发率的影响均达到极显著水平(p0.05),响应面优化后的最佳培养条件为:山东丹参BK+温度21.87℃+蔗糖151.20 g/L+硼酸273.83 mg/L,花粉萌发率的理论值为90.30%;川丹参BK+温度26.28℃+蔗糖133.81 g/L+硼酸237.71 mg/L,花粉萌发率的理论值为68.19%。验证得到二者萌发率分别为89.65%、66.31%。试验确立的数学模型的实测值与预测值相对偏差较小分别为-1.8%、-2.2%,可正确预测培养条件对花粉萌发率的影响,同时验证了星点设计-响应面优化丹参花粉离体培养条件优化方法模型的可靠性。该研究结果为今后进一步开展丹参花粉体外保存、人工控制授粉、选育优良杂交新品种以及川丹参不育机制的研究等提供了理论基础。     

花粉活力不同测定方法的比较和离体培养初探——黄山玉兰

为了比较不同花粉活力测定方法的应用效果,本研究利用黄山玉兰(Yulania cylindrica)花粉作为实验材料,采用MTT染色法、TTC染色法、醋酸洋红染色法分别测定黄山玉兰自然盛开、室内水培盛开、室内培养萎蔫时的花粉活力;同时采用不同浓度梯度的硼酸、蔗糖溶液进行花粉离体培养。结果表明：醋酸洋红染色法测得的活力偏高,均值为96.94%;TTC染色法所测活力偏低,为39.52%;MTT染色法所测活力最为合适,均值为85.46%;而花粉离体培养最佳的溶液浓度是5%的蔗糖溶液和0.01%的硼酸溶液。黄山玉兰花粉活力的不同测定方法比较和花粉离体培养为其他物种繁育相关研究提供了借鉴。     

高山杜鹃离体叶片高效再生及其再生途径研究

为建立高效的高山杜鹃植株再生体系,以6种(‘Percy Wiseman’、‘Cunnigham’s White’、‘Halfdem Lem’、‘Madame Masson’、‘Scintillation’、‘XXL’)高山杜鹃组培苗叶片为材料,研究高山杜鹃离体叶片分化的基因型效应和外源激素效应,并通过形态学和组织细胞学研究其再生途径。结果表明,TDZ诱导6种高山杜鹃离体叶片再生的效果好于ZT,0.04~0.08 mg/L TDZ诱导离体叶片的分化率可达100%,叶片平均分化不定芽数为5.67~13个/片。6种高山杜鹃均可作为遗传转化的候选材料,其中‘Scintillation’、‘Halfdem Lem’和‘Cunnigham’s White’的再生能力更强。6种高山杜鹃离体叶片的再生途径主要为器官直接再生,其中‘Percy wiseman’和‘Madame Masson’除器官直接发生途径外,在TDZ诱导下少量叶片存在愈伤组织间接再生途径分化不定芽。试验结果可为研究高山杜鹃离体叶片再生芽机理,提高其植株再生频率和遗传转化效率提供技术支持。     

刺梨叶片愈伤组织诱导及抗褐化研究

为进一步优化刺梨叶片愈伤组织诱导条件,本试验以‘贵农1号’、‘贵农2号’、‘贵农5号’、‘贵农7号’4个不同基因型刺梨叶片为试材,采用组织培养法研究预处理、取样时间、植物生长调节剂、抗褐化剂对叶片愈伤组织诱导及降低褐化率的影响。结果表明：100 mg/LVc浸泡12 h后,可显著提高4个基因型叶片愈伤组织诱导率,降低其褐化率,其中‘贵农1号’诱导率最高为97.44 %;春季是不同基因型叶片最佳取材时间,3月份叶片愈伤组织诱导率均达到最高值且褐化率最低;适合‘贵农1号’和‘贵农2号’叶片愈伤组织诱导的植物生长调节剂组合为1.0 mg/L6-BA+0.5 mg/LNAA,而‘贵农5号’和‘贵农7号’叶片愈伤组织诱导最适宜的植物生长调节剂组合为1.0 mg/L6-BA+1.0 mg/LNAA+1.0 mg/LTDZ;3种抗褐化剂对4种基因型刺梨叶片愈伤组织增殖培养的效果大小为AgNO₃>柠檬酸>PVP;添加柠檬酸或AgNO₃可明显降低刺梨叶片愈伤组织褐化率,其中以2.0 g/L柠檬酸或0.4 g/LAgNO₃最为适宜,4个基因型叶片愈伤组织褐化率均达到最低值。该试验获得了4种基因型愈伤组织诱导的最适宜生长调节剂组合,降低了褐化率,为后续离体再生体系的建立奠定了基础。     

中国石蒜花粉活力测定研究

为了解中国石蒜的花粉活力及其最佳体外萌发条件,分别采用TTC染色法和离体萌发法对中国石蒜的新鲜花粉的活力进行了测定。pH 7.0,5%TTC在35℃条件下染色结果显示99%的中国石蒜花粉具有活力。对影响中国石蒜花粉萌发和花粉管伸长的3个因素（蔗糖、硼酸和氯化钙）进行单因素实验,发现三者的最适浓度分别为蔗糖150 g/L、硼酸60 mg/L、氯化钙50 mg/L。3种浓度的培养液中,中国石蒜的花粉萌发率分别为36.7%、77.6%和44.2%。在中国石蒜花粉萌发最适蔗糖浓度(150 g/L)的基础上,正交设计硼酸和氯化钙浓度,实验结果表明,其最适浓度与单因素实验相同,但花粉萌发率达87%,花粉管伸长量达897 μm,远远高于单因素实验的结果,表明三者协同作用,促进中国石蒜花粉的萌发和花粉管的伸长。上述实验证实中国石蒜花粉具有较高的活力。为中国石蒜与其他石蒜属植物的种间杂交可行性提供了实验依据。     

国内外8个不同种源地莲(Nelumbo)的成熟胚离体培养比较

建立高效获取无菌莲胚外植体的消毒体系,了解不同种源地莲的离体培养生长差异,为今后构建莲的优良离体培养及遗传转化体系提供可靠的材料和评估方法。使用不同浓度植物保护混合剂(plant preservative mixture,PPM)预培养法确定适宜的莲子消毒体系和无菌莲胚获取方式;在此基础上获得国内外9个种源地莲的成熟胚离体培养幼苗,通过观测其在不同培养时期的形态指标,利用隶属函数法综合评价其离体条件下的生长差异。研究发现,莲子比较理想的消毒体系为75%酒精消毒30 s + 2% PPM消毒2 h + 0.05% PPM浸泡催芽3~5天。其中,8个参试种源地莲的离体生长差异主要体现在培养后期,表现在展开叶数、茎节长度和粗度、根数及侧芽数等指标上。在相同培养条件下,越南莲和泰国莲的生长势最好、繁殖率较高。使用PPM浸泡成熟莲子进行预培养以获取无菌莲胚的方式,克服了以往莲子消毒不理想的技术难题。热带、亚热带分布的越南莲和泰国莲的离体无性系生长势强,是构建莲再生体系和遗传转化体系的良好原材料。     

木槿花粉活力检测方法筛选

摘 要：以2个木槿（Hibiscus syriacus）品种花粉为材料,用TTC法和离体萌发法对木槿花粉活力进行了检测。结果表明：木槿花粉活力检测不适合用TTC法;以木槿花粉为外植体,采用蔗糖悬浮溶液为培养基,确定适合木槿花粉萌发的条件为15%蔗糖溶液+15 mg/L硼酸在30 ℃恒温培养箱中培育0.5 h即开始开始萌发。     

洋水仙花粉生活力的测定方法初探

以洋水仙品种‘Albany’、‘Mount Hood’、‘Geranium’的新鲜花粉为试材,采用TTC染色法、醋酸洋红染色法和离体萌发测定法来测定其生活力,以探寻测定水仙花粉生活力的最适方法。结果表明：醋酸洋红染色法和离体萌发测定法均能够准确测定出水仙花粉生活力,而TTC染色法不适合用于洋水仙花粉活力的测定,其中醋酸洋红染色法适用于洋水仙的花粉生活力快速测定,而离体萌发测定法则适合于洋水仙的花粉生活力准确测定。经过对9种培养液组合的方差分析显示：0.1g/ml蔗糖+0.1×10-3g/ml硼酸为最佳培养液组合。     

丛枝菌根真菌(AMF)接种剂种类和接种时期对牡丹菌根化组培苗培养的影响

为探索丛枝菌根真菌(AMF)在牡丹组培中的应用,解决牡丹组培苗生根难、移栽成活率低等瓶颈问题,培育优质牡丹菌根化组培苗,以多个牡丹品种和杂交系组培苗为接种对象,设计筛选AMF接种剂种类和接种时期的最佳组合。结果表明：瓶内接种,在根长≥2.0 cm时接种AMF的菌根苗,AM菌根的侵染率与侵染强度最高,根长和根数分别比不接种AMF（对照）增长了49.29%和46.99%。AMF对不同品种的影响不一致,对于‘Z1-10-3’,接种混合孢子Glomus geosporum+Glomus mosseae(Gg+Gm)的侵染率(93.12%)与侵染强度(31.23)最高,极显著(P=0.01)高于单一接种剂Glomus mosseae(Gm)和Glomus geosporum(Gg);‘Z1-WM’接种Gg+Gm的侵染率(95.96%)与侵染强度(33.33)也最高,其次是Gg,然后是Gm;对于‘乌龙捧盛’,接种Gg的侵染率(85.76%)和侵染强度(25.80)最高。瓶内接种AMF能更有效地提高牡丹组培苗移栽成活率45.88个百分点。因此,牡丹组培苗在瓶内根长≥2.0 cm时接种混合AMF孢子,可实现组培苗菌根化过程,且其移栽成活率有效提高。     

自然高温条件下百合叶绿素荧光特性分析

开展不同品种百合叶绿素荧光参数对自然高温的响应研究,并对反映叶绿素荧光特性的重要指标展开分析,建立适宜百合品种高温响应评价的方法,筛选对自然高温响应敏感与不敏感的百合品种。以66份观赏百合种质资源为试验材料,在上海地区自然高温下分析比较Fv/Fm值,并采用模糊隶属函数法结合有序样本最优分割聚类法分析自然高温下不同品种的Fo、Fm、Fv/Fo、Fv/Fm、PI_ABS、DIo/CSo、φ_Eo等指标,比较不同品种百合对自然高温逆境响应的敏感程度。结果表明：66份百合种质资源的Fv/Fm值在自然高温逆境下均受影响,采用隶属函数和有序样本最优分割聚类法将66份种质资源分为5个等级,‘Souvenir’、‘Merlet’、‘Conca D'Or’、‘Sunny Martinique’、‘Methone’等25个品种为一级,对高温逆境不敏感,适应性强;‘Zambesi’、‘Triumphator’、‘Nashville’、‘Brindisi’、‘Tresor’等19个品种为五级,对高温逆境较敏感,适应性差。本研究筛选鉴定出高温敏感与不敏感百合品种,为进一步开展耐热相关机理研究和耐热品种选育提供参考。