观赏海棠愈伤组织的诱导与增殖

[目的]观赏海棠‘春雪’是一种广泛应用的观赏树木,主要进行无性繁殖.愈伤组织培养是植物进行无性繁殖的重要途径.[方法]以观赏海棠‘春雪’组培苗继代培养一个月后的叶片为材料,研究生长调节物质、温度、光照、放置方式以及不同外植体对其愈伤组织诱导及增殖的影响.[结果结论]试验结果表明,叶片正放暗培养10 d有利于愈伤组织的诱导,其中以添加NAA 2 mg/L,6-BA 0.5 mg/L的MS培养基对致密型愈伤组织的诱导效果较好,添加2,4-D 2 mg/L,6-BA 0.05 mg/L的MS培养基对疏松型愈伤组织的诱导效果较好.适宜致密型愈伤组织增殖的培养基为添加6-BA 4 mg/L,NAA 2 mg/L的MS培养基;适宜疏松型愈伤组织增殖的培养基为添加6-BA 0.01 mg/L,2,4-D 2 mg/L的MS培养基.碳氮浓度、光照及温度对两种愈伤组织增殖的影响各不相同.致密型愈伤组织在蔗糖质量浓度为70 g/L,NH4NO3质量浓度825 mg/L,光照时间24h,温度15℃时,愈伤组织的增殖量最大.疏松型愈伤组织在蔗糖质量浓度为30 g/L,NH4 NO3质量浓度3 300mg/L,光照时间16 h,温度26℃时,愈伤组织的增殖量最大.     

雷公藤愈伤组织的生长特征及内酯醇的积累

分析了不同外值体、培养基类型和pH值对雷公藤愈伤组织诱导的影响,并进一步研究了雷公藤愈伤组织的生理生化特征以及内酯醇在愈伤组织中的积累。研究结果表明,雷公藤愈伤组织诱导的最佳外植体为组培苗的嫩叶,最佳培养基为MS,最佳pH值范围为5.8－6.1。愈伤组织在生长周期的中期(第4周)和末期(第8周), SOD和POD活性最高, MDA含量和PAL活性则较低;在生长稳定期, SOD和POD活性较低,而MDA含量和PAL活性则较高。对于不同外植体愈伤组织中的雷公藤内酯醇含量,根愈伤与叶愈伤相近,均明显高于茎愈伤;愈伤组织在生长周期的后期(第6－8周)内酯醇的积累更高。     

库尔勒香梨离体叶片再生体系的建立

【目的】建立库尔勒香梨叶片诱导再生的稳定高效再生体系。为梨的遗传转化研究奠定基础。【方法】以库尔勒香梨离体培养的继代30 d左右的无菌苗叶片为材料,1/2 MS为基本培养基,用 TDZ与 IBA或 NAA分别组合设计配方,研究不同生长调节剂质量浓度组合对不定芽诱导过程中愈伤组织形成率和不定芽形成率的影响,选取最优配方附加不同质量浓度的AgNO₃,获得不定芽再生的最佳培养基。用IBA和NAA分别组合设计生根生长调节剂的配比,根据生根率、平均生根数以及平均生根长度筛选最适宜生根的生长调节剂的配比,建立生根的培养体系。【结果】库尔勒香梨叶片诱导不定芽再生的最佳培养基为1/2 MS+TDZ 1.0 mg/L+IBA 0.5 mg/L+AgNO₃ 0.5 mg/L,愈伤组织诱导率100%,不定芽形成率84.92%。最适宜香梨再生苗生根的培养配方为1/2 MS + 0.5 mg/L IBA + 0.9 mg/L NAA,结合前期暗培养7 d,生根率可达100%,平均生根条数为5.66,平均根长度为 2.8 cm。【结论】建立了库尔勒香梨的再生体系。     

湿地松及其杂种的体细胞胚胎发生与植株再生

【目的】明确适合湿地松Pinus elliottii及其杂交种的体细胞胚胎发生条件,建立体胚成熟萌发的技术。【方法】以2016年6月采集的2个湿地松家系(EE1,EE2)、2个湿地松杂交种家系(EC,EH)的未成熟合子胚(含胚乳)为材料,从诱导、增殖、成熟到萌发配制3个系列培养基,比较外植体采集时间、家系、基本培养基对胚性愈伤组织诱导的影响。用显微镜进行胚性愈伤组织鉴别后,进一步挑选诱导形成的胚性愈伤组织进行增殖、成熟、萌发,最终获得再生植株。【结果】湿地松及其杂交种合子胚的发育进程可划分为8个阶段,阶段Ⅱ、Ⅲ为未成熟胚,适合体胚发生,EC最早出现阶段Ⅲ合子胚。外植体诱导产生具有胚性胚柄团(ESM)结构的胚性愈伤组织,可进一步增殖。诱导培养基对愈伤组织形成及胚性愈伤组织占比具有较大影响,3种诱导培养基(T1、T2和T3)产生愈伤组织效率最高的为T1培养基(49.0%),胚性愈伤组织所占愈伤组织的比例最高为T2培养基(22.4%)。培养基配方的诱导率存在基因型间的差异,T1培养基整体诱导率低;T2培养基对家系EE1诱导率最高,为5.82%;T3培养基对参试材料均能诱导成功,且平均诱导率最高,为3.75%。随采样时间延后,家系EE1、EH的体胚诱导率逐渐增加,家系EE2、EC的体胚诱导率则随采样时间延后逐渐降低。体胚诱导率与合子发育阶段结果基本一致,阶段Ⅲ合子胚均出现较晚,前期诱导率低。胚性愈伤组织继代24次以后,胚活性逐渐降低。成熟培养基T1S和T3S可完成胚的成熟,平均每克成熟培养基分别成熟23.3和15.9个子叶胚,萌发率为32.1%,移栽保存率为47.8%。【结论】诱导培养基T3对参试家系均能诱导成功,T3具有较广泛适用性,各家系在阶段Ⅲ合子胚出现时表现出较大的诱导率,阶段Ⅲ合子胚可能为体细胞胚发生的最佳诱导阶段。建立了湿地松及其杂种体细胞胚发生方法并形成了再生植株。     

杂交鹅掌楸胚性细胞悬浮系的建立

通过对影响悬浮培养的一些物理因素如摇床转速、细胞起始密度等的研究,建立了良好的杂交鹅掌楸胚性细胞悬浮系.研究表明,当摇床转速为100 r/min,细胞起始密度为1×103～3×103个/mL时,可建立一个均匀性、分散性较好和细胞增值较快的杂交鹅掌楸胚性细胞悬浮系.悬浮细胞系的继代周期以2～4周为宜.培养效果最好的悬浮物是直径介于150～280 μm的细胞团,其干重占总悬浮物干重的65%.     

东方百合高效离体再生体系的建立

采用东方百合鳞片叶切块为初始外植体,以从初始外植体上分化的丛生芽切段为次级外植体的两步外植体法,成功建立了东方百合的离体再生体系。研究了不同的2,4-D浓度及次级外植体的不同部位对愈伤组织诱导效果的影响,并确定了G418选择的临界浓度。结果表明:不同部位的次级外植体中,以短缩茎切片出愈率高、出愈快、愈伤组织致密;以MS附加2.0 mg/L 2,4-D和0.1 mg/L BA的培养基最适于东方百合愈伤组织的诱导;G418选择的临界浓度为50 mg/L。一个中等大小已脱春化的鳞茎通过愈伤组织再分化植株一代就能扩繁出27 000株左右的新植株,从鳞片叶开始至开花需9个月。     

The Prospects of Tissue Culture and Genetic Engineering for Strawberry Improvement

Abstract

Strawberry shoot meristem cultures have been used for producing virus-free strawberry plants. Plantlet regneration from leaf mesophyll protoplasts, and Agrobacterium tumefaciens mediated genetic transformation, mark the beginning of strawberry improvement with biotechnologies. The use of biotechnological tools has a greater potential in producing strawberry plants with traits such as early maturation, frost and disease resistance, mite and nematode resistance, high yield, better quality, suitability for mechanical harvesting, shipping ability, ellgaic acid content, aroma compounds and cost-effective micropropagation. Gene identification and mapping with RFLPs or RAPDs would be desirable. Transgenic strawberries should be tested for their quality before releasing to the consumers.     

苹果砧木M26离体叶片愈伤组织发生及分类研究

对苹果砧木Ｍ２６ 离体叶片愈伤组织的发生研究表明,取继代后３０ ～３５ ｄ 的试管苗顶部１～４ 叶位的叶片,沿与主脉垂直方向横切后,以叶背面朝上方式置于愈伤组织诱导培养基上,经观察在叶片近柄端切口处愈伤组织发生较早,产生量较多。最适的愈伤组织诱导培养基为：ＭＳ＋２ ,４ － Ｄ０ ．２ ～２ ．０ ｍｇ·ｌ－ １ ＋ＩＡＡ０ ．２ ～２．０ ｍｇ·ｌ－ １ ＋ ＢＡ０ ．５ ～１．０ ｍｇ·ｌ－ １ ＋ 蔗糖３ ％ ＋ 琼脂０．６％ 。将诱导产生的愈伤组织按外部形态、细胞特点及生理生化指标等分为三类,其中表面干燥致密、细胞内含物丰富、淀粉、蛋白质及干物质含量均较高的Ⅲ类愈伤组织的芽再生频率最高,可达８３ ．３３ ％ ,是能利用的愈伤组织类型。     

非珂字棉系统陆地棉的转化效率

本文主要阐述影响棉花转化率的受体因素。结果表明,利用不同的棉花品种进行外源基因转化,品种之间存在着显著的差异,其中冀合713、冀合321、珂字201等的出愈率、分化率均比较高,其转化苗率在3.8%以上,是良好的转化受体材料。利用易于分化再生的棉花品种作受体,是直接获得正常的转基因再生苗、提高转化率的必要条件。农杆菌菌株AGL-1和LBA4404两者对棉花的侵染力没有显著差异。     

小麦不育材料幼胚培养植株再生性研究

本试验对小麦两类不育材料幼胚愈伤诱导及分化进行了研究,结果表明:①N6培养基愈伤组织诱导率最高95%～100%;不同材料平均出愈率由高到低依次为雄性不育1号、雄性不育2号、雌性不育1号;②接种18～30dMS培养基最早产生不定芽分化。最早可见不定芽分化的材料为雄性不育1号,分化进程较雌性不育幼胚提早7～10d;雄性不育1号和雌性不育1号幼胚愈伤组织分别培养45,52d分化率达峰值均为100%,雄性不育2号材料在培养112d分化率达峰值67.4%;③单独加入2,4 D并随2,4 D浓度降低不定芽分化率有增加的趋势。2,4 D与KT配合使用不定芽分化率最高,达100%,以低浓度2,4 D(0.25～0.50mg·L-1)与KT(0.1～0.2mg·L-1)配合为宜。④分化不定芽在不同培养基中生长增殖不同,以C17为最佳同时附加KT0.2mg·L-1 2,4 D0.1mg·L-1分化苗可增殖6倍;再生植株移栽成活率80%以上;接种至移栽历时4个月。