玉米幼胚再生体系的建立

为建立高效稳定的玉米再生体系,以玉米幼胚为受体材料,研究了基因型对胚性愈伤组织诱导率的影响以及适宜玉米幼胚生长的诱导培养基、继代培养基、分化培养基及生根培养基。结果表明,基因型可显著影响胚性愈伤组织诱导率,H99×A188的诱导率最高(45.28%);N6培养基适合用于胚性愈伤组织的诱导同时也适合继代培养;激素组合为MS+6-BA 1.0 mg/L+KT 2.0 mg/L的分化培养基出苗率和转化率最高,易成活;1/2MS培养基附加IBA1.0 mg/L和1.0 g/L活性炭适合于生根培养。     

燕麦愈伤组织诱导和分化再生影响因素的研究

以燕麦3个品种(系)幼胚、幼穗为材料,通过组织培养方法,研究了基因型、培养基、外植体对愈伤组织诱导、继代和分化再生的影响。结果表明,对愈伤组织的诱导,基因型和培养基起重要作用,对幼胚作用极显著,对幼穗作用显著;外植体不同也影响愈伤组织形成,随培养基成分改变而变化,且幼穗较幼胚更易培养;2,4-D浓度影响愈伤组织生长和胚性愈伤组织形成,3 mg/L 2,4-D有利于愈伤生长,促进胚性愈伤形成;草莜一号幼穗愈伤组织有很强的继代能力,继代培养330 d仍具有46.58%的分化率,该材料在组织培养和基因工程研究中具有很大潜力。     

优良玉米自交系丹598和丹988幼胚愈伤组织的诱导和再生

采用玉米自交系丹598和丹988的幼胚作为外植体,以N6和MB培养基为基本培养基,探讨基因型、培养基种类、激素种类和浓度对愈伤组织诱导率的影响,分析不同基因型愈伤组织生长旺盛时期的异同.结果显示:基因型对愈伤组织诱导率高低影响显著,且基因型和培养基之间存在相互作用.2,4-D对玉米幼胚愈伤组织的诱导形成是必需的,浓度为2.0mg/L时大多能诱导出胚性愈伤组织.本试验建立了玉米自交系丹598和丹988的优良再生体系,为以后的基因转化工作打下了良好基础.     

绿色棉新彩棉7号体细胞胚胎发生及其植株再生

以绿色棉新彩棉7号的子叶、下胚轴为外植体,MSB(MS培养基附加B5维生素)基本培养基附加不同激素组合,诱导愈伤组织及调控分化,通过体细胞胚胎发生方式获得再生植株.结果表明:0.1 mg· L-1 KT(Kinetin,激动素)+ 0.1 mg·L-12,4-D(2,4-dichlorophenoxyacetic,2,4-二氯苯氧乙酸)为诱导愈伤组织的最适植物激素组合,不同外植体处理出愈率均达到100％,但下胚轴纵切面背向培养基放置培养更有利于诱导愈伤组织形成;分化调控阶段的最佳植物激素组合为0.15 mg·L-1 KT+ 0.3 mg·L-1 IBA(Indole-3-butyric acid,吲哚丁酸),胚性愈伤分化率可达23.33％; MSB中去除NH4NO3同时KNO3加倍,附加0.5 g·L-1Asn(Asparagine,天冬酰胺)和lg· L-1 Gln(Glutamine,谷氨酰胺),胚性愈伤可进一步分化获得体细胞胚,将成熟的子叶胚接种于1/2MS获得完整的再生植株. 本研究通过体细胞胚发生途径获得了新彩棉7号的再生植株,为天然彩色棉基因工程研究奠定了一定基础.     

VB1和干燥处理对小麦幼胚愈伤组织培养的影响

以14个小麦品种为试验材料，研究不同浓度维生素B1和分化前的干燥处理对小麦幼胚愈伤组织诱导、分化过程的影响。结果表明，小麦幼胚愈伤组织的分化率在不同基因型之间差异显著，其中最高的为郑新992(71．9％)；在愈伤组织诱导、继代以及分化培养的Ms培养基中添加维生素B1(盐酸硫胺素)10mg／L有利于小麦幼胚胚性愈伤组织的发生，同时对促进小麦幼胚愈伤组织的分化也有显著影响；在转入分化培养基前对愈伤组织进行干燥处理(12h)可有效提高其分化频率。     

甘薯愈伤组织诱导及植株再生的研究

在附加不同植物生长调节剂的MS培养基上接种甘薯茎段、叶柄和叶片诱导愈伤组织及植株再生。结果表明：基因型、外植体和植物生长调节剂影响愈伤组织的生长和分化。“卢选1号”的分化能力比“一窝红”强;茎段愈伤组织分化能力好于其它两种外植体;1.0~2.0mg/L2,4-D与1.0 mg/LKT组合有利于诱导胚性愈伤组织。     

2种甜玉米自交系幼胚再生体系的建立

本试验研究不同基因型、幼胚大小、培养基类型及培养基添加物对2种甜玉米(2-105和2-118)自交系幼胚愈伤及胚性愈伤组织诱导率的影响。结果表明,基因型、培养基类型、幼胚大小及不同浓度脯氨酸和2,4-D处理对愈伤及胚性愈伤诱导率影响差异均显著。2种基因型最适宜的基本培养基为N6培养基,且2-118的愈伤及胚性愈伤诱导率显著高于2-105。幼胚在1.5~2.0 mm时,2-105和2-118的愈伤及胚性愈伤诱导率均最高,分别在77%和51%以上。2-105和2-118在脯氨酸浓度分别为650 mg/L、750 mg/L时幼胚的愈伤及胚性愈伤诱导率最高,且显著高于其它2个水平。2种基因型在2.5 mg/L的2,4-D诱导下愈伤及胚性愈伤诱导率均最高,且均显著高于其它2个水平。本研究获得了2种甜玉米自交系的再生体系,为甜玉米遗传转化和分子育种提供基础。     

玉米优良自交系成熟胚愈伤组织诱导

玉米是重要的粮食作物和饲料作物,建立稳定、高效的玉米转化体系无疑具有重要的理论意义和应用价值。试验对自交系492、自交系26及自交系758的成熟胚愈伤组织诱导和植株再生的条件进行了摸索。结果表明在诱导培养基中添加4mg/L的2,4-D,可显著提高成熟胚愈伤组织诱导率;在继代培养基中添加10mg/L的AgNO_3、150mg/L的L-半胱氨酸,玉米成熟胚的胚性愈伤组织诱导率高。     

甘啤4号大麦幼胚愈伤组织诱导及植株再生的研究

本研究以甘啤4号的幼胚为外植体材料,以模式品种Golden promise为对照,研究了不同培养基和激素配比对甘啤4号幼胚愈伤组织的诱导及植株再生的影响。研究结果表明,在同一培养基上,甘啤4号出愈率低于Golden promise,但都达到50%以上;在诱导愈伤组织的过程中,甘啤4号在IM2培养基上的出愈率较高,达71%,IM1与IM2培养基上形成的愈伤质量较IM3好,说明培养基对愈伤组织的出愈率起决定作用;且研究发现dicamba较2,4-D能提高大麦幼胚的出愈率。在相同的培养基上,Golden promise的诱导率明显高于甘啤4号,可见基因型对大麦愈伤组织的诱导率起决定作用。且不同的培养基和不同激素配比对幼胚愈伤组织的诱导率及分化率不同,分化培养基DM1的分化率高于DM2,这说明除基因型外,激素也对植株再生产生重要影响。研究证明甘啤4号愈伤组织诱导率及分化率均较高,适合于作为遗传转化的受体材料。     

玉米自交系高频率再生因素研究

以玉米自交系幼胚为外植体，就不同基因型、不同激素对其愈伤组织诱导和植株再生的影响进行了研究，并建立了玉米自交系高频率再生系统。方差分析表明：玉米自交系的高频率再生受基因型、激素以及二者间的互作影响。其中基因型是最重要的影响因素。同时，再生植株的分化还受到诱愈培养基、分化培养基、诱愈培养基与分化培养基     

黑龙江省地方玉米自交系幼胚再生体系的建立

本研究通过对9个黑龙江省地方玉米自交系的幼胚培养,探讨不同基因型、不同培养条件对幼胚离体培养的影响。结果表明:玉米幼胚愈伤组织的形成能力因其基因型的不同而呈显著差异,不同基因型要求的最适培养基存在差异。同时,愈伤组织的形成还与植物激素配比有关。其中,2,4-D是最重要的因素,适合的2,4-D浓度有利于愈伤组织的诱导。     

玉米幼苗不同部位的再生能力和某些影响因子

为建立以玉米幼苗为外植体的高效再生体系, 克服幼胚取材的限制, 本研究选取萌发3 d的玉米幼苗作为供体材料, 研究其不同部位的再生能力。分别研究了种子萌发时的光照条件, N6培养基中Ca²⁺浓度, 及6个不同基因型对芽尖和根尖愈伤组织诱导率和分化率的影响。结果显示, 黑暗条件下萌发的幼苗, 其芽尖和根尖更适合作为外植体, 诱导培养基中添加终浓度为5 mmol L^-1的CaCl₂ 时的愈伤组织诱导率最高, 不同基因型的玉米愈伤组织的诱导率和分化率存在差异, 但影响趋势相同, 且同一基因型的不同外植体形成的愈伤组织形态相似, 分化率也相似。最后结论是黑暗条件下萌发3 d的齐319和鲁原92的幼苗, 可以代替玉米幼胚作为外植体用于组织培养研究。     

杜仲愈伤组织诱导及胚性愈伤组织的判别

为探索杜仲胚性愈伤组织诱导的条件,建立杜仲体细胞胚胎发生初步体系,以杜仲幼嫩叶片和未成熟合子胚为外植体、MS为基本培养基,探究外源激素配比、未成熟合子胚发育阶段与基因型对愈伤组织诱导的影响,并从形态学和细胞学对愈伤组织进行胚性的判断。试验结果表明：4种不同激素配比的培养基诱导出的叶片愈伤组织在形态上具有差异,MS+ 2,4-D 2 mg/L+ 6-BA 1 mg/L和MS+ 2,4-D 2 mg/L+6-BA 0.5 mg/L有利于叶片胚性愈伤组织诱导;在培养基MS+ 2,4-D 2 mg/L+ 6-BA 1 mg/L上,以未成熟合子胚为外植体诱导出4种类型愈伤组织,其中圆球形和颗粒型突起的愈伤组织具有胚性;未成熟合子胚采集时间对愈伤组织诱导率具有显著差异,6月14日采集的外植体愈伤诱导率最高,不同基因型差异不显著。     

二倍体、四倍体小麦成熟胚组织培养研究初报

以栽培二粒小麦(Triticum dicoccum Schuble)、硬粒小麦(Triticum durum Desf.)以及普通六倍体小麦祖先种野生二粒小麦(Triticum dicoccoides Kom.)、野生一粒小麦(Triticum aegilopides Bal.)4个基因型麦属植物成熟胚(MEs)为外植体,对成熟胚愈伤组织诱导、分化及植株再生的组织培养效果做了初步研究,筛选出适合于非六倍体小麦成熟胚组织培养的基因型.结果表明,不同基因型成熟胚愈伤组织的诱导、分化及植株再生差异显著,具有很强的基因型效应和基因型依赖性.其中栽培二粒小麦的成熟胚表现出较好的组织培养特性,它的愈伤组织诱导率、分化率、成苗率以及组培效率分别为95.00%、90.00%、32.40%、27.70%,显著高于其它基因型.二倍体、四倍体小麦成熟胚组织培养特性的研究以及组织培养基因型的筛选,为遗传转化体系的建立、小麦功能基因的分离和克隆,以及小麦分子育种工作奠定了基础.     

脱落酸对棉花体细胞胚胎发生的影响

【目的】研究脱落酸(Abscisic acid, ABA)对棉花体细胞胚胎发生过程中下胚轴脱分化和再分化的影响,优化体细胞胚胎发生体系和初步解析脱落酸调控棉花体细胞胚胎发生分子机制。【方法】以棉花品种中棉所24(CCRI 24)下胚轴为外植体,设置5个ABA浓度0、0.02、0.04、0.06、0.08μmol·L^-1,分别以A0、A1、A2、A3、A4表示,添加至MSB(MS培养基+B5维生素)培养基诱导愈伤和胚性愈伤,研究ABA对棉花下胚轴初始细胞脱分化、愈伤组织诱导和胚性愈伤组织诱导的影响。【结果】ABA促进下胚轴初始细胞脱分化;显著提高愈伤组织的脱分化率和增殖率;0.02μmol·L^-1ABA显著提高胚性愈伤分化率,0.04~0.08μmol·L^-1ABA显著降低胚性愈伤分化率。ABA处理后胚性愈伤和非胚性愈伤的增殖率均显著提高且质地受到影响。0.02~0.08μmol ABA处理下,LBD和LBD在愈伤起始期上调表达。0.02μmol·L^-1ABA处理下,在愈伤增殖早期和中期BBM、LEC1和AGL15上调表达,愈伤增殖后期FUS3、LEA、ABI3基因上调表达。【结论】脱落酸调控的棉花体细胞胚胎发生与相关标记基因的时空性表达密切相关,这些基因表达水平的增加是ABA调控愈伤和胚性愈伤分化的分子基础。     

多胺及稀土对欧石楠诱导分化的影响

为探讨多胺(ployamines, PAs)及稀土元素(rare-earth elements)在植物组织培养应用中的理论基础和实践意义,以欧石楠继代瓶苗为外植体,采用组织培养的方法,研究不同浓度的多胺及硝酸铈和硝酸镧对其继代瓶苗诱导分化的作用。在基本培养基(1/2 WPM+ZT 1.0 mg/L+IBA 0.3 mg/L)中添加1.0 mg/L的亚精胺(Spd),欧石楠的平均分化倍数、平均分化苗高及胚性愈伤组织诱导率分别达到3.89、3.11 cm、98.30%;在基本培养基中添加1.0 mg/L的硝酸铈[Ce(NO3)3],欧石楠的平均分化倍数、平均分化苗高及胚性愈伤组织诱导率分别为6.9、4.0 cm、98.70%;在基本培养基中添加0.5 mg/L的硝酸镧[La(NO3)3],欧石楠的平均分化倍数、平均分化苗高及愈伤组织诱导率分别为5.5、3.89 cm、100%,这3组试验,显著性方差分析及多重比较结果显示,该处理相对于其他处理均达到极显著水平。低浓度的多胺及稀土元素对欧石楠继代瓶苗的分化及生长具有促进作用,而高浓度则起抑制作用。     

大蕉幼雄花易碎胚性愈伤组织长期继代培养及其植株再生

大蕉未成熟雄花接种到胚性愈伤组织诱导培养基中,4～5个月后可诱导出胚性愈伤组织,并可在继代培养基上长期增殖。这些继代培养了6年多的松软易碎的胚性愈伤组织转移到含有0.2 mg/L 6-BA的分化培养基中,可诱导出芽,得到了53株再生植株,这些再生植株可进一步扩大繁殖。组织学切片证明长期继代培养的愈伤组织维持了胚性的状态。