大花萱草EMS离体诱变和抗叶枯病突变体的筛选

利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理大花萱草愈伤组织和分化芽,经过萱草叶枯病菌毒素离体筛选获得抗病愈伤组织和分化芽突变体。以不同浓度剂量EMS诱变处理大花萱草子房诱导的愈伤组织和分化芽,用经过毒力检测的萱草叶枯病菌毒素粗提液进行离体筛选,通过在继代培养基中添加毒素粗提液,对愈伤组织进行浓度递增法和分化芽一步筛选法,获得抗叶枯病突变体材料。结果表明,0.50%~0.75%EMS处理愈伤组织60 min,0.75%~1.00%EMS处理分化芽60 min,分别获得半致死剂量效应。对存活的愈伤组织进行病菌毒素浓度递增逐步筛选(10%30天~20%30天),分化芽用40%的毒素液一步法筛选21天。经定向筛选,初步获得抗叶枯病分化芽突变体103株,有待进一步进行抗病鉴定。愈伤组织未能获得抗病突变体再生植株。     

利用叶斑病菌粗毒素离体筛选太子参抗叶斑病突变体

为培育太子参抗叶斑病新品种,运用组织培养技术以太子参叶斑病粗毒素为选择压力进行胁迫培养,采用逐步正筛选法离体筛选太子参叶斑病突变体。结果表明,太子参叶斑病粗毒素对愈伤组织的诱导、增殖、不定芽分化有明显的抑制作用,逐步提高毒素浓度能够在一定程度上提高愈伤组织对毒素的抗性。25 mL/L的毒素可以作为愈伤组织突变体的筛选压力,愈伤组织存活率达15.5%;将粗毒素浓度适当降低至10~20 mL/L有利于不定芽的分化,分化率达54%~40%;60~70 mL/L的毒素可以作为苗期抗毒素突变体的筛选压力,小苗存活率为8.3%。获得了46株高抗性植株,其对毒素的抗性显著高于对照。     

渗透胁迫对大花萱草EMS离体诱变系统的影响

针对提高EMS(甲基磺酸乙酯)对大花萱草愈伤组织突变体率的方法开展的研究。采用了预选择的高渗透固体培养基(甘露醇36g/L+山梨醇36g/L+蔗糖50g/L)。在0.1%EMS半致死剂量诱变前对大花萱草带芽愈伤组织进行不同时间的渗透胁迫预处理。研究渗透胁迫对大花萱草EMS诱变效应的影响。通过对渗透胁迫和EMS诱变后愈伤组织的生长量、成活率、分化率和成苗率等生长状态的观察统计,以及细胞质膜透性和SOD、POD、CAT酶等生理生化指标的测定,得出：渗透胁迫预处理对EMS诱变效应存在一定的影响。渗透胁迫加强了EMS对愈伤组织的伤害作用,表现在细胞质膜透性和SOD、CAT酶活性的升高以及POD活性的降低。处理时间在30min-60min时,胁迫对愈伤组织分化成苗的能力未造成显著影响,但是可提高突变体率6.34%-9.27%。处理时间达90min时,对愈伤组织造成致死伤害。结论：在0.1%EMS半致死剂量诱变大花萱草愈伤组织前,用高渗透固体培养基(甘露醇36g/L+山梨醇36g/L+蔗糖50g/L)进行30min-60min的胁迫预处理可以有效提高突变体率6.34%-9.27%。渗透胁迫时间的长短与突变率提高的幅度没有规律性。     

EMS诱变小麦愈伤组织选择抗旱突变体的研究

以抗旱性差的小麦品种温麦6号和周麦17的花药愈伤组织和幼胚愈伤组织为材料,进行EMS诱变处理,结果表明：EMS溶液处理花药愈伤组织相对分化率近50%的浓度和时间组合为0.20%＋（2~6h）;处理幼胚愈伤组织相对分化率近50%的浓度和时间组合为（0.20%~0.40%）＋（2~4h）。将EMS诱变处理后分化的224株再生植株接种到PEG浓度为80g/L的生根培养基中,进行抗旱筛选,共得到13株抗旱植株,平均变异率为5.8%。花药愈伤组织和幼胚愈伤组织EMS溶液诱变处理的适宜浓度和时间组合为0.20%＋4h。     

抗稻瘟病细胞突变体筛选技术的研究进展

稻瘟病是发生在世界各稻区最严重的真菌性病害,做好对该病的防治对水稻高产与稳产至关重要。随着生物技术的迅速发展,组织培养的离体筛选技术作为一种获得抗病突变体的高效手段而被广泛应用于水稻抗病育种研究。综述了抗稻瘟病细胞突变体筛选中愈伤组织的诱导、粗毒素的制备及毒素对材料抗性筛选等3个主要技术环节,并对抗病突变体在抗病育种中的应用提出问题及展望。     

利用病原真菌毒素离体筛选茄子抗黄萎病突变体的研究

以茄子黄萎病菌毒素为选择剂,结合组织培养技术,离体筛选茄子抗黄萎病突变体,开拓一条体细胞抗病育种的新途径。结果表明,以茎段为外植体,在MS IAA 1 mg/kg NAA 1 mg/kg KT 0.2 mg/kg培养基上愈伤组织诱导率最高,下胚轴次之,子叶最差;15%的毒素浓度(v/v)可以作为突变体的筛选压力;逐步提高毒素浓度能够在一定程度上提高愈伤组织对毒素的抗性。     

γ射线和早疫病菌毒素对番茄愈伤组织生长的影响

用不同剂量的γ射线辐射处理由番茄叶片诱导的愈伤组织,然后把愈伤组织接到含有早疫病菌毒素及不含有毒素的培养基上进行培养.结果表明,γ射线对番茄愈伤组织的生长有明显的影响,3000rad剂量就表现出较强的抑制作用.毒素对愈伤组织生长的抑制作用也极为明显,因此在筛选抗病突变体的研究工作中,可以用毒素作为选择压力     

化学诱变剂诱导番茄耐低温突变体的初步研究

为了利用化学诱变剂在番茄作物上诱导耐低温突变体,以番茄品种TTI1103B-2的愈伤组织为材料,分别采用不同浓度甲基磺酸乙酯(EMS)和叠氮化钠(NaN3)处理不同时间,根据愈伤组织存活率,确定这2种化学诱变剂处理番茄愈伤组织的半致死浓度和适宜的处理时间。结果表明：在相同化学诱变剂浓度处理下,愈伤组织随着处理时间的增加存活的比率降低;在同一处理时间下,愈伤组织随着化学诱变剂浓度增加存活的比率降低;EMS处理番茄品种(TTI1103B-2)愈伤组织的半致死浓度为0.2%,处理时间为20~40 min;NaN3处理的半致死浓度为3.0 mmol/L,处理时间为40~60 min。     

粉防己组织培养体系的建立和细胞悬浮培养初探

为促进粉防己的资源保护和利用,以茎段和愈伤组织为材料建立植物组织培养体系,并利用愈伤组织细胞进行悬浮培养。结果表明,以茎段为外植体直接分化不定芽的最佳培养基为MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L,60 d不定芽诱导率为100%,单个外植体分化不定芽数16个,90 d时分化数可达28个,该配方同时适用于诱导愈伤组织分化不定芽;不定芽生根以培养基MS+IAA 0.2 mg/L为佳,30 d的生根率达92.5%,平均主根长7.78 cm,炼苗移栽15 d的成活率达88.00%;利用愈伤组织细胞进行悬浮培养,可在较短的培养周期获得可观的生物积累量,干培养物提取液生物碱定性检测为阳性。     

禾谷镰刀菌粗毒素对小麦幼胚培养特性及再生R1、R2代植株的抗赤霉病性影响

研究了禾谷镰刀菌粗毒素对小麦幼胚培养特性的影响和再生R1、R2代植株的抗赤霉病性变异,结果表明,粗毒素对3个不同基因型幼胚的愈伤组织诱导、胚芽萌发及胚性愈伤组织形成和绿苗分化的影响有相同的趋势。①毒素浓度为6.0g/L时,愈伤组织生长受明显地抑制,但胚芽萌发生长受到促进,低于此浓度时,毒素对愈伤组织的生长有一定的促进作用;②毒素对胚性愈伤组织形成和苗分化均有较大的抑制作用,其中对前者的抑制作用最强;③适宜的粗毒素筛选浓度为1.5g/L~4.5g/L,在这一浓度范围内对愈伤组织形成无影响,而对胚性愈伤组织和苗分化有明显抑制,但又能使其保持有一定的分化能力。④经毒素筛选的抗耐毒素细胞系再生R1代植株中,抗病穗的比例明显提高,R2代再生植株的抗赤霉病性分离,并趋向于感病方的分离。     

芳香型矮牵牛‘Carpet Blue’高效再生体系的建立

矮牵牛(Petunia hybrida)是研究植物芳香性状的理想材料,但目前有关芳香型矮牵牛转基因技术体系的研究较少,为建立芳香型矮牵牛的高效再生体系,本研究以特异挥发苯环类物质的芳香型品种‘Carpet Blue’为材料,进行了表面消毒、愈伤组织诱导与不定芽分化、不定芽增殖、不定芽生根等研究。结果表明:先用75%酒精(C₂H₅OH)漂洗30 s,再用5%次氯酸钠(NaClO)消毒8 min,表面消毒效果最好,无菌外植体获得率可达93.75%;愈伤组织诱导与不定芽分化最适培养基为:MS+1.5 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+0.3 mg/L萘乙酸(NAA),诱导率可达100%,且能分化出健壮的不定芽;最适不定芽增殖培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.4 mg/L NAA,增殖系数可达14.67倍;最适生根培养基为1/2MS+0.05 mg/L吲哚丁酸(IBA),生根率为100%,平均根数达37.67条,平均根长达2.61 cm,生根指数最高,达9.82,单条不定根最长可达5.22 cm;炼苗移栽后,成活率高达92.50%。本研究初步建立了芳香型矮牵牛‘Carpet Blue’的高效再生体系,为后续通过转基因手段研究苯环类挥发物质的代谢规律奠定了坚实基础。     

不同诱变处理对苜蓿叶绿素含量及光合作用的影响

为研究60Co-γ射线、紫外线、零磁空间和EMS诱变处理对苜蓿SP1代叶片叶绿素含量及光合作用的影响,筛选最优诱变处理梯度,选育适合高寒地区种植的苜蓿新品系或品种。以‘公农1 号’、‘Wega7F’、‘WL319HQ’、‘敖汉’4 个苜蓿品种试验材料,设置60Co-γ射线150、300、450 Gy射线强度,紫外线30、60、90 min 照射时间,EMS 0.1%、0.2%、0.4%(v/v)溶液浓度,零磁空间处理180 天;测定苜蓿叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、叶绿素a/b 值以及净光合速率。结果表明,‘公农1 号’450 Gy60Co-γ处理、紫外线处理时间为30 min和0.4%EMS处理下叶绿素a 含量最高,均高于对照3.17 mg/g,但与对照差异不显著,其他处理均低于对照。‘Wega7F’在紫外线60 min 时间处理下,叶绿素b 值明显增加,且显著高于其他处理(P<0.05)。‘公农1 号’在450 Gy 60Co-γ辐射处理下叶绿素含量最高,a/b 比值最小,其他3 个品种在150 Gy处理下叶绿素含量最高,但a/b 比值最小。各苜蓿品种不同诱变处理净光合速率大小依次为：60 min 紫外线处理的‘Wega7F’>零磁空间处理的‘敖汉’>0.4%EMS 处理的‘WL319HQ’>0.4%EMS处理下的‘公农1 号’。150 Gy60Co-γ射线、60 min 紫外线、0.4%浓度EMS处理为苜蓿正向变异处理,有利于筛选有益诱变突变体。     

彩色马蹄莲离体快繁体系的优化

以彩色马蹄莲球茎为外植体,通过不定芽途径建立彩色马蹄莲离体快繁体系。结果表明：采用“二次消毒法”能够明显降低初代培养过程中的污染率;由外植体直接诱导产生不定芽的彩色马蹄莲快繁体系切实可行,最佳不定芽诱导培养基为MS+6-BA1mg/L+NAA0.1mg/L,不定芽增殖培养基为MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L,最佳生根培养基为1/2MS+6-BA0.1mg/L+NAA0.5mg/L+AC0.5 mg/L;炼苗3d后移栽到土壤:河沙:草炭土=1:1:1的土壤中,并进行遮阳处理,成活率90％以上。     

魔芋愈伤液体培养与植株再生的研究

以魔芋颗粒状愈伤组织为试材,进行了液体培养及植株再生诱导的探讨。结果表明,MS BA 1.0 mg/L 2,4-D 0.2 mg/L 蔗糖30 g/L 琼脂6.0 g/L培养基适合从芽鞘诱导颗粒状愈伤组织。获得的愈伤组织切割成0.3cm左右在MS BA 0.05 mg/L NAA 0.1 mg/L 蔗糖30 g/L PVP 1.0 g/L液体培养基中振荡培养,建立液体培养体系。液体培养材料的生长曲线呈上升的半抛物线型,从第6天到第12天期间增重占整个培养周期增重的80%以上,随着液体培养材料的生长,培养液pH值上升。将液体培养12 d的材料转到1/2MS BA 0.6 mg/L NAA 0.1 mg/L 葡萄糖30 g/L 维生素C100 mg/L 琼脂6.0 g/L培养基上,进行愈伤组织的分化培养;然后将长到出叶期的大芽切割转入到1/2MS NAA 0.1 mg/L 蔗糖30 g/L 琼脂6.0 g/L生根培养基诱导生根,形成再生植株。     

彰武松腋芽诱导研究

为了探讨彰武松组培快繁的可行性,以彰武松封顶芽为外植体进行培养,研究灭菌方法、培养基成分以及植物生长调节物质等对其腋芽诱导的影响。结果表明：外植体用70%的乙醇处理30 s后用0.1%的HgCl2灭菌5 min,在添加BA 2~5 mg/L和蔗糖30 g/L的WPM培养基上,腋芽诱导率达50%~70%,NAA对腋芽诱导无促进作用。通过在添加和不添加植物生长调节物质(PGR)的WPM培养基中交替继代培养可以实现芽丛伸长与增殖。     

In vitro Selection for Fusaric Acid Resistant Barley Plants

Calli of two genotypes of barley,‘Dissa’and W 193, were used for selection of resistance against fusaric acid, a pathotoxin of Fusarium. Callus was initiated from 7- to 10 days old immature embryos. 1000 calli of the‘Dissa’and 500 of the W 193 genotypes were grown for 4 selection cycles on medium with 0.8 mM fusaric acid. In the first selection cycle, about 80 % of the calli were killed; after the 4 selection cycles, 8 to 11 % resistant calli were obtained and plants were regenerated. Resistant calli maintained on non-toxic medium showed retention of resistance ability after 3 months of sub-culturing. Plants could be regenerated from the surviving calli and testing by leaf bioassay revealed that many were resistant to the same toxin concentration employed for callus selection (100 %), while some were only resistant up to a concentration of 75 %.     

The use of adventitious buds to prevent chimerism in mutation breeding of potato

Summary Investigations are described to reduce chimerism by means of adventitious buds. Adventitious buds were obtained from tuber slices that had been rooted by auxin. Mutagenic treatments were applied at different stages previous to the development of adventitious buds. Mutations were induced by ethyl methanesulphonate (EMS) and X-rays. The use of the adventitious-bud technique resulted in a considerable reduction of chimerism when X-rays were used, but not so with EMS. A dose of 2 krad of X-rays was optimal for the production high numbers of mutated plants. With higher doses rooting of slices and bud formation were inhibited.     

芥菜植株原位真空渗入遗传转化方法的研究

以蕾期的芥菜生态型雪里蕻和圆叶芥为试材,在携带潮霉素磷酸转移酶标记基因的根癌农杆菌菌株GV3101的介导下,对影响芥菜植株原位真空渗入遗传转化效果的真空渗入时间、根癌农杆菌悬浮孢子的浓度、渗入培养基、感染方式以及根癌农杆菌菌株等进行研究。结果表明,真空渗入时间为2min／间歇30s／30s;菌液浓度OD600为0．8;渗入培养基为1／2MS无机 B5有机;菌株采用强感染型的;对花蕾进行真空渗入,可以获得最佳转化效果。