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。     

新疆野生无芒雀麦染色体倍性的研究

新疆各地区无芒雀麦种质资源丰富,为选择理想倍性育种材料,本研究以18份无芒雀麦为供试材料,用醋酸洋红染色法统计奇台野生无芒雀麦BL-01根尖染色体数目为28条,依据染色体组基数是7,确定其为四倍体(2n=4x=28)。运用流式细胞仪以奇台BL-01材料叶片的相对核DNA含量峰值为参照,测定18份供试材料的G1期、S期和G2期及变异系数,计算出各材料的细胞周期值,旨在快速鉴定无芒雀麦不同群体的染色体倍性。研究结果表明,18份无芒雀麦种质材料中有四倍体和八倍体两种倍性,其中四倍体共12份、八倍体共6份,对品种乌苏1号流式细胞仪鉴定结果为八倍体。     

流式细胞仪快速检测鸭茅与多花黑麦草染色体倍性的研究

以鸭茅（Dactylis glomerata）和多花黑麦草（Lolium multiflorum）不同倍性的种质为材料,对流式细胞仪测定牧草多倍体的技术方法和结果进行评价,旨在利用流式细胞仪技术快速确定供试牧草的染色体倍性。采用根尖染色体计数法确定鸭茅‘北绿’品种和多花黑麦草‘Mammoth B’品种为四倍体,以这两个品种的相对核DNA含量和核内DNA复制的平均周期值作为参照,经流式细胞仪检测表明,鸭茅‘早生绿’品种和PI316209种质材料为四倍体,种质PI237602和PI368880为二倍体,PI316209种质的倍性与种质背景信息所提供的倍性存在差异;多花黑麦草‘Musashi’品种为四倍体,‘Tachimasari’和‘Wasehope Ⅲ’两个品种为二倍体。研究结果为流式细胞仪如何在同一物种范围内检测不同倍性样品提供了依据。     

苜蓿植株再生体系研究进展

苜蓿（Medicago sativa）为世界上分布最广的一种牧草,享有“牧草之王”的美誉。本研究结合国内外苜蓿再生体系的研究动态,从再生途径、品种基因型、外植体、基本培养基、生长调节物质及其他添加物的应用6个方面阐述了苜蓿再生体系的研究进展,并对目前存在的问题及未来的发展前景加以探讨,以期为苜蓿再生体系的机理和基因工程方面的研究提供一定的参考。     

苜蓿子叶体细胞胚的诱导和植株再生(简报)

紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是重要的豆科牧 草,全世界种植面积约3300万hm²,我国约133万 hm².苜蓿营养丰富,含粗蛋白质17%～20%,是多种畜禽喜食的优质蛋白饲料.苜蓿组织培养始于20世纪 70年代,30年来,国内外采用的外植体种类繁多,如茎 尖、叶片、茎段、幼芽、子叶、下胚轴、上胚轴、花药、花 粉、种子、胚珠、根、叶柄等.     

不同苜蓿品种对叶片愈伤组织诱导及植株再生的影响

以7个苜蓿品种叶片为外植体，采用3种诱导培养基、5种分化培养基，共15个组合，研究了不同品种间愈伤组织诱导及植株再生的差异。结果表明，不同苜蓿品种间植株再生率差异显著，超级13R在7个苜蓿品种中表现最佳。     

应用流式细胞技术鉴定桑树倍性的样品选择

利用流式细胞仪对桑树不同叶位的叶片、同一叶位的不同部位、叶芽和种子胚根等进行倍性测定,筛选合适的桑树倍性鉴定材料。结果表明,未完全展开幼叶的检测效果优于第1叶位叶和第2叶位叶,第1叶位叶的检测效果优于第2叶位叶;同一叶位幼叶叶基部分的检测效果优于叶尾部分;叶芽的检测效果最好,而且制备样品的杂质较少,是用于流式细胞术研究的最佳材料。胚根也可以作为流式细胞仪检测的材料,这为更早检测桑树的倍性提供了候选材料。研究结果为选取不同时间段的不同材料进行桑树倍性检测提供了依据,也为其他植物倍性鉴定取材提供了参考。     

不同苜蓿品种对叶片愈伤组织诱导及植株再生的影响

以7个苜蓿品种叶片为外植体,采用3种诱导培养基、5种分化培养基,共15个组合,研究了不同品种间愈伤组织诱导及植株再生的差异。结果表明,不同苜蓿品种间植株再生率差异显著,超级13R在7个苜蓿品种中表现最佳。     

苜蓿高效再生体系研究进展

作为牧草生物技术的一个重要组成部分,苜蓿Medicago sativa组织培养工作在国内外得到了大量开展.从苜蓿组织培养中外植体和培养基的选择、细胞生长调节物质的应用以及基因型的选择4个方面阐述了苜蓿高效再生体系研究现状,并对目前研究中存在的问题进行了归纳,提出了苜蓿再生体系研究的发展趋势.     

流式细胞术鉴定黄花苜蓿染色体倍性水平

采用流式细胞术检测47份黄花苜蓿种质材料的染色体倍性水平,同时结合传统的根尖染色体制片法进行验证.结果表明,47份黄花苜蓿种质材料中45份为四倍体(2n=4x=32),核DNA含量为1.85±0.09 pg/2c;2份为二倍体(2n=2x=16),核DNA含量为1.016±0.021 pg/2c.研究结果为黄花苜蓿遗传育种、种质资源的合理利用及苜蓿属的系统进化研究提供了理论依据.     

苜蓿愈伤组织原生质体游离与培养

对阿尔冈金苜蓿(Medicago sativa L. cv. Algonguin)原生质体游离和培养的最佳条件进行研究,建立其细胞融合原生质体杂交体系。以下胚轴诱导的愈伤组织为材料,研究了愈伤组织继代培养时间、酶液组合、酶解时间及酶液渗透压对原生质体游离的影响,并探讨了愈伤组织原生质体在KM8P培养基上的分裂情况。结果表明:继代12d的愈伤组织游离性最好,最佳酶液组合为2%纤维素酶+0.5%果胶+1%半纤维素酶、最佳酶解时间为12h、最佳酶液渗透压为0.55mol/L;最适宜培养苜蓿愈伤组织原生质体的培养基为KM8P+2.0mg/L2,4-D+1.0mg/LNAA。     

紫花苜蓿根系生物量

本文综述了紫花苜蓿(Medicagosativa L.)根系生物量的影响因子和若干自然区域内的紫花苜蓿根系生物量。影响紫花苜蓿根系生物量的影响因子包括土层厚度、地下水位、土壤特性、淹水、耕作、施肥、灌溉、刈割、生长调节剂、混播、植株密度、品种和生长年限。土壤障碍(酸、碱、盐、粘重和紧实)越重、土层越薄、地下水位越高,紫花苜蓿根系生物量越小。淹水降低紫花苜蓿根系生物量。深耕可增加紫花苜蓿根系生物量,播种当年效果尤为明显。施肥可增加紫花苜蓿根系生物量。灌溉可增加紫花苜蓿根系生物量,灌溉模式及灌溉量适当时可获得相对较大的根系生物量。刈割频率越高,紫花苜蓿根系生物量越低。添加生长调节剂可增加紫花苜蓿根系生物量。混播降低紫花苜蓿根系生物量。在一定范围内,紫花苜蓿根系生物量随着植株密度的增加而增加。不同品种(材料)的根系生物量存在一定差异。生长年限越长,紫花苜蓿根系生物量越大。在每个生长季内紫花苜蓿根系生物量呈逐渐提高趋势,但在返青之初和每次刈割之后出现降低,3～4周后恢复至刈割前水平,其后则继续增加。不同自然区域紫花苜蓿的根系生物量差异较大。在相对正常的栽培管理条件下,生长1年紫花苜蓿的根系生物量约在2～7t.hm-2之间,生长2年者约为3～9 t.hm-2,生长3～5年者约为4～21 t.hm-2。     

紫花苜蓿MsMYB2基因的克隆及转化

为获得MsMYB2基因过量表达的转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana)植株,利用PCR技术在紫花苜蓿(Medicago sativa)中克隆出MYB2基因并命名为MsMYB2,MsMYB2基因编码区全长834 bp,编码1条长度为278个氨基酸的多肽链。通过DNA重组技术将其与pBI121连接,成功构建了植物表达载体pBI-MsMYB2。通过花序侵染法获得具有卡那霉素抗性的转基因拟南芥植株,并通过PCR和RT-PCR对目的基因进行检测,结果证明目的基因已整合到拟南芥基因组中并且可以表达,成功获得了MsMYB2基因表达的拟南芥转基因植株。     

东方山羊豆GoGID基因表达载体构建及紫花苜蓿转化

根据已经克隆得到的东方山羊豆赤霉素受体(GoGID)基因,扩增编码区cDNA.以pBI121为基础载体,采用酶切连接法,构建植物超表达载体pBI121-GoGID.酶切鉴定表明:目的基因已经正确插入载体中,超表达载体构建成功.采用CaCl₂冻融法将重组载体转入农杆菌菌株中.以叶片为外植体,采用农杆菌介导的愈伤组织培养法,转化紫花苜蓿(Medicage sativa),得到抗性苗.对载体携带的nptⅡ基因、GUS基因进行PCR检测均成阳性,表明目的基因已成功导入紫花苜蓿基因组中.同时对转基因植株进行Southern-blot及RT-PCR检测,并均得到目的条带.本研究为进一步分析GoGID基因对紫花苜蓿生物量影响奠定了基础.     

紫花苜蓿MsZIP基因超表达载体的构建及烟草转化

根据已经克隆得到的MsZIP基因(GenBank序列号:HQ911778),合成编码区cDNA,构建植物超表达载体PBI-MsZIP.将MsZIP基因插入到含有启动子35S和终止子nos的载体PBI121中,酶切鉴定表明,目的基因已经正确的插入到载体中,超表达载体构建成功.采用CaCl2冻融法将其转入农杆菌中,然后采用农杆菌介导的方法转化烟草(Nicotiana tobacum),共得到12株抗性烟草苗,选取其中长势良好的3株进行分析.结果表明:转基因烟草的PCR,RT-PCR和Southern-blot检测均得到了与目的条带大小一致的片段,说明已经成功获得了能够表达MsZIP基因的转基因烟草     

紫花苜蓿和短花针茅根系分布与土壤水分研究

以陕北农牧交错带人工草种紫花苜蓿(Medicago sativa L.)和天然草种短花针茅(Stipa breviflora Griseb.)为对象,采用根钻法调查两个草种的根系垂直分布以及刈割后苜蓿根系变化特征,并通过定位观测研究土壤水分动态变化。结果表明:紫花苜蓿和短花针茅根系密度随土壤深度增加而减少,而且均以直径小于等于1 mm的须根为主;0~50 cm土层紫花苜蓿和短花针茅根系量分别占0~100 cm剖面总量的67%和84%。紫花苜蓿和短花针茅根系分布与土壤水分消耗特征吻合。生长旺盛期苜蓿大量消耗0~140 cm土层土壤水分,5-9月平均有效土壤储水不足10 mm;生长季末深层(140~280 cm)土壤储水也逐渐降低,约为裸地储水量的50%。短花针茅0~280cm剖面土壤水分状况明显好于苜蓿地,比苜蓿地多储水100 mm左右;主要消耗浅层(0~50 cm)土壤水分,深层水分利用较少。     

紫花苜蓿柠檬酸合成酶基因的克隆及对烟草的转化

柠檬酸合成酶是调节植物体内有机酸的活性酶之一,增加植物体内的柠檬酸可以提高植物对土壤中磷的吸收以及抗铝毒性。通过从紫花苜蓿(Medicago sativa L.)中克隆柠檬酸合成酶基因(MsCS),以期获得该基因全长,并为将来研究紫花苜蓿耐铝性以及对磷的吸收方向提供基础。首先利用cDNA末端快速扩增方法(RACE),克隆获得MsCS的cDNA全序列,然后利用pBI121构建植物超表达载体pBI-MsCS,通过农杆菌介导的叶盘法转化烟草(Nicotiana tabacum L.)。结果显示:该基因序列全长为2031 bp,开放阅读框1551 bp,编码517个氨基酸,与其他物种的柠檬酸合成酶具有高度的同源性。获得17株卡那抗性植株。经PCR检测有6株为阳性植株,初步表明该基因已整合到烟草的基因组中。     

外源氮对紫花苜蓿固氮酶活性和酰脲含量的影响及其相关关系研究

以‘甘农3号’为研究材料,采用室外(防雨网室)盆栽营养液砂培法,模拟土壤中2种氮素形态(NO₃^--N和NH₄⁺-N)的存在形式,研究混合态氮(NO₃^--N:NH₄⁺-N为1:1)的5个供氮水平(0,105,210,315,420 mg·L^-1)对紫花苜蓿固氮酶活性和酰脲含量的影响并筛选出最佳氮浓度;在筛选出的最佳氮浓度下研究2种形态(NO₃^--N和NH₄⁺-N)氮的7种不同的配比NO₃^--N:NH₄⁺-N(1/7,1/3,3/5,5/5,5/3、3/1,7/1)对紫花苜蓿固氮酶活性和酰脲含量的影响;并对根瘤固氮酶活性和酰脲含量之间的相关关系进行了分析。研究表明:最能促进紫花苜蓿酰脲累积和根瘤固氮能力的外源氮浓度为210 mg·L^-1;最佳混合型态氮配比为NO₃^--N:NH₄⁺-N=1/3。2种试验处理下紫花苜蓿地上部分酰脲含量(y)与固氮酶活性(x)之间分别存在显著正相关关系(P < 0.01),可分别用y=0.0321x+0.4759(R=0.911)和y=0.0313x+0.5545(R=0.960)表示,且2模型高度相似,这为寻求生产中评估紫花苜蓿固氮能力的简便方法提供理论依据。     

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 falcataL.)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+1.5mg·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     

紫花苜蓿DExD/H box RNA解旋酶基因的克隆与分析

基于紫花苜蓿(Medicago sativaL.)盐胁迫抑制消减杂交文库中的一条EST序列,使用RACE技术克隆得到一条1678 bp的cDNA序列.核酸序列分析表明该cDNA序列包含一个1281 bp的最大开放阅读框,编码426个氨基酸,与拟南芥(Arabidopsis thaliana)RNA解旋酶RH15和RH56的氨基酸序列相似性在90％以上,将该基因命名为MsRH(GenBank序列号:JX508648).对此基因编码蛋白进行结构域预测表明其含有明显的DEXDc和HELICc结构域,预测其为DExD/H box RNA解旋酶.洋葱(Allium cepa)表皮细胞亚细胞定位分析表明MsRH定位于细胞核.为进一步研究此基因的功能,构建了MsRH基因的超表达载体pBI-MsRH,使用农杆菌介导法转化烟草(Nicotiana tobacum),筛选得到5株具有卡那霉素抗性再生烟草植株.PCR和RT-PCR检测结果表明MsRH基因成功插入烟草基因组中并表达.使用250mMNaCl处理7d后,转基因烟草中脯氨酸含量低于野生型烟草,而丙二醛和相对电导率则高于野生型烟草.初步试验结果表明转MsRH基因烟草对盐敏感性升高.