4种玉米自交系幼胚遗传再生体系的建立

选取4种玉米自交系H99、A188、7922和1322的幼胚作为外植体,接种于10种不同诱导培养基上,诱导愈伤组织并建立遗传再生体系,同时探讨了不同基因型、培养基种类、幼胚大小、蔗糖浓度、激素浓度和配比对愈伤组织诱导率的影响。结果表明:基因型对愈伤组织诱导率高低影响显著,4种基因型玉米幼胚在诱导培养基中均产生了愈伤组织,但继代培养后只有H99能诱导出胚性愈伤组织,诱导率为46.2%;对于不同基因型培养基诱导效果依次为N6MBMS;选择幼胚长度为1.5~2.0 mm、添加蔗糖浓度为30 g/L、2,4-D浓度为2.0 mg/L及Ag NO3浓度为10 mg/L时玉米愈伤组织诱导率最高且质量较好。     

影响小麦愈伤组织发生因素的研究

研究不同基因型、外植体和培养基对小麦愈伤组织诱导和植株再生的影响,试验结果表明:以幼胚为外植体诱导愈伤组织优于成熟胚;含2mg/L2,4-D的MS培养基诱导愈伤组织优于含0.5mg/L2,4-D的MS培养基;潍麦9品种诱导愈伤组织比鲁麦21和烟农15的频率高。     

小麦幼胚离体培养再生体系的建立

选择不同小麦品种的幼胚作为试验材料,对影响其愈伤组织诱导及植株再生的因素进行分析。结果表明,小麦幼胚组培最适胚龄为12~14 d;在最适胚龄下,基因型对胚性愈伤组织的发生频率影响较大,对小麦幼胚培养出愈率的影响并不显著。在加有2,4-D 1 mg/L+KT 0.5 mg/L的基本培养基中进行继代培养,晋农232、晋农318和晋农234胚性愈伤组织的诱导率最高,分别达74.6%,70.3%和60.8%。此外,培养基中添加一定量的含氮有机物,也可提高胚性愈伤组织的诱导率,即晋农232添加300 mg/L Gln,晋农318添加500 mg/L Gln+300 mg/L CH后,其胚性愈伤组织的诱导率均有显著提高。分化培养中,添加ZT 3 mg/L和NAA 1 mg/L对晋农232、晋农318和晋农234等3个品种愈伤组织诱导分化的效果最好,其再分化率分别达到72.5%,57.5%和62.5%。生根培养中添加IAA 0.8 mg/L的1/2基本培养基可以诱导芽快速生壮根。     

宁夏玉米高效再生体系的建立及其影响因素

以4个宁夏玉米品种幼胚为材料,采用组织培养法,研究培养基类型、基因型、外源激素、头孢霉素(Cef)对玉米幼胚培养及再生的影响。结果表明,在愈伤组织诱导过程中,Ⅰ号和Ⅱ号培养基诱导率较高,宁玉12号和宁0816的胚性愈伤组织诱导率相对较高,达到85.3%和82.1%;6-BA对不同基因型愈伤组织分化率的影响不同,添加6-BA对愈伤组织的分化均有促进作用;此外,当Cef质量浓度高于500 mg/L时,愈伤组织分化明显受到抑制。最佳诱导培养基为基本元素N6+水解酪蛋白200 mg/L+脯氨酸690 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L+蔗糖30 g/L+肌醇100 mg/L+AgNO310 mg/L,最佳分化培养基为基本培养基N6+6-BA1.0 mg/L+蔗糖50 g/L。     

4种骨干玉米自交系幼胚愈伤组织诱导条件的优化

采用10种含有不同植物激素的愈伤组织诱导培养基,研究了4种骨干玉米自交系的愈伤组织诱导情况。结果表明,基因型对愈伤组织诱导率影响显著,且基因型和培养基之间存在互作;2,4-D对玉米幼胚愈伤组织的诱导是必需的,2.0～3.0mg/L的2,4-D大多能诱导出胚性愈伤组织;幼胚长为1.5～2.0mm时,玉米愈伤组织诱导率较高且质量较好;10mg/L的AgNO3可以明显提高愈伤诱导率,6-BA对愈伤组织的诱导率没有明显影响。     

激素和附加物对玉米幼胚愈伤组织诱导的影响

以沈农糯玉米为试材,改良MS培养基为基本培养基,研究了不同浓度的2,4-D对玉米幼胚愈伤组织的诱导效果,筛选出最适的2,4-D浓度为4 mg/L。4 mg/L 2,4-D配合使用较低浓度的6-BA(0.5 mg/L)不仅可以提高愈伤组织的诱导率,而且胚性愈伤组织的诱导率也有所提高。培养基中同时加入700 mg/L水解酪蛋白和1 000 mg/L的L-脯氨酸可显著提高胚性愈伤组织的诱导率;甘露醇和AgNO3对胚性愈伤组织诱导率提高无明显作用,但对改善胚性愈伤组织的质量起重要作用。     

郑麦9023胚性悬浮细胞系的建立和植株再生

为建立高效稳定的小麦遗传转化体系,以小麦郑麦9023的幼胚为外植体诱导愈伤组织,研究了培养基中不同质量浓度2,4-D、KT对愈伤组织诱导和愈伤组织继代培养的影响,进而完成整个植株再生的进程。结果表明:以小麦郑麦9023的幼胚作为外植体来诱导愈伤组织,诱导效果最好的培养基是含有3.0 mg/L 2,4-D的MS培养基,出愈率最高达92.5%;愈伤组织进行继代培养的最佳培养基是含有1.0 mg/L 2,4-D和0.1 mg/L KT的MS培养基;最佳的悬浮培养基是含有1.0 mg/L 2,4-D和0.1 mg/L KT的MS培养基;最佳的悬浮系继代时间为16 d;悬浮系中的成熟胚在基本培养基上可以发育成正常的植株。所建立的悬浮系可以用来进行小麦基因工程遗传改良和体细胞无性系突变体的筛选。     

小麦幼胚胚性愈伤组织诱导和再分化研究

以4个小麦品种的幼胚为外植体,通过脱分化和再分化培养,研究了影响小麦幼胚愈伤组织诱导和再分化的因素。结果表明:小麦幼胚胚性愈伤组织的诱导和再分化主要受基因型的限制,同时也受培养基组成的影响;培养基中添加0.5mg/L的ABA不利于胚性愈伤组织的诱导和分化;胚性愈伤组织诱导率和幼苗分化率之间呈极显著正相关,提高胚性愈伤组织的诱导率和形成量是建立小麦植株再生体系的关键。     

玉米再生体系建立及其影响因素的研究

以玉米骨干自交系K12、137、87-1和综3的幼胚为外植体,研究基因型、胚龄、继代次数、诱导（分化）培养基中激素浓度对玉米幼胚胚性愈伤组织的诱导、保持和植株分化的影响。结果表明,基因型是玉米幼胚培养能力的主要影响因子。中等大小（1.0～2.0 mm）的幼胚都具有较高的愈伤组织诱导率。2,4-D浓度对玉米幼胚的胚性愈伤组织诱导率有很大的影响,而且不同基因型的最大诱导率所需的2,4-D浓度也不相同。为防止2,4-D浓度过高引起无性系的变异,本试验确定的诱导培养基的2,4-D浓度为2.0 mg/L。继代培养基中1 mg/L的2,4-D对胚性愈伤组织诱导和保持起关键作用。最佳分化培养基为N6盐＋B5有机＋2.0 mg/L甘氨酸＋1 g/L CH＋1.0 mg/L 6-BA＋30 g/L蔗糖。     

玉米自交系幼胚高效再生系统的建立

以22份玉米自交系为试验材料,以幼胚为外植体,研究基因型、诱导（分化）培养基、继代次数、Ag-NO3浓度对玉米幼胚胚性愈伤组织的诱导、保持和植株分化的影响。结果表明,玉米幼胚培养能力受基因型、培养基及二者互作效应的影响,基因型是主要的影响因子。3 mg/L的2,4-D对胚性愈伤组织诱导和保持起关键作用;0.5 mg/L 6-BA抑制胚性愈伤组织的发生;8-12 mg/L AgNO3明显改善部分基因型愈伤组织质量,提高胚性愈伤组织诱导率。分化培养基中添加1 mg/L的KT和0.5 mg/L的IBA促进绿苗的分化和根系的生长。胚性愈伤组织继代3-5次后调整到最佳状态。确定了玉米幼胚培养胚性愈伤组织诱导的最佳培养基为N6＋3 mg/L 2,4-D＋8-12 mg/L AgNO3＋0.2 mg/L IAA,最佳分化培养基为N6＋1 mg/L KT＋0.5 mg/L IBA。     

不同培养基及激素配比对小麦成熟胚离体培养的影响

[目的]建立适于优良小麦品种遗传转化的高效组织培养再生体系。[方法]以小麦品种豫麦18和豫麦70成熟胚为外植体,探讨了2种培养基和4种激素配比对小麦成熟胚离体培养的影响。[结果]L3培养基的平均愈伤组织诱导率和分化率都明显高于MS培养基,供试2个品种平均出愈率达91.0%以上,平均分化率达46.4%。不同激素及其配比均可诱导小麦成熟胚愈伤组织分化,但不同处理分化率差别很大(10.5%~50.0%);以L3为分化培养基,同时添加2,4-D 0.1mg/L,6-BA 1.5 mg/L的激素配比更有利于愈伤组织的分化,平均分化率达到50.0%。[结论]MS、L3两种基本培养基对小麦成熟胚愈伤组织诱导率均比较高,且差别不大。不同激素配比对小麦成熟胚愈伤组织分化率影响很大。     

陕西关中中部灌区12个小麦品种幼胚脱分化特性研究

[目的]对陕西关中中部灌区推广的12个小麦品种幼胚脱分化特性进行研究,以筛选出优良转化受体的基因型。[方法]供试小麦品种为综合农艺性状优良的小偃22、西农9871、西农979、阎麦8911、西农889、西农2611、陕麦159、陕农138、西农2000、西农3517、小偃216和西农538。培养基A:MS基本培养基+2,4-D 2.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂4 g/L;培养基B:MS基本培养基+2,4-D 2.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L+AgNO32.5 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂4 g/L。培养温度25～26℃,暗培养,28～35 d继代培养1次。[结果]不同小麦品种之间愈伤组织的形成时间、愈伤组织诱导率、胚芽率和胚性愈伤组织诱导率明显不同,且在2种培养基间的波动趋势具有一致性;培养基中附加的AgNO3可以减轻胚发芽的发生概率而促进胚性愈伤组织产生;12个品种中,小偃22、陕农138和小偃216表现出较好的脱分化综合性状,可用于小麦的基因转化研究。[结论]该研究可为建立高效稳定的小麦植株再生体系奠定基础。     

小麦成熟胚高频再生基因型筛选及再生体系研究

以目前生产上主栽或主推的、具有优良农艺性状的18个黄淮麦区冬小麦品种(系)和2个西北春麦区春小麦品种为材料,对它们成熟胚再生能力进行比较,从中筛选出再生频率高的基因型,并探讨不同接种方法、麦草畏质量浓度、细胞分裂素和干燥处理等对小麦成熟胚愈伤组织诱导和分化频率的影响。结果表明,小麦成熟胚愈伤组织诱导率普遍较高,为66.7%～100.0%,而分化率普遍较低,为3.6%～35.8%。基因型间差异显著,其中愈伤组织分化率较高的基因型有泛麦8号、周麦27和邢麦6号,绿苗分化率超过30%;采用胚十字形切割法接种小麦成熟胚愈伤组织分化率较高,达到54.5%～73.3%;诱导培养基中麦草畏的诱导效果显著优于2,4-D。在麦草畏质量浓度为2～4mg/L时有利于愈伤组织诱导和分化;成熟胚愈伤组织转入不含激素或含有2mg/L 6-BA或KT的分化培养基中时,分化率分别达到38.5%,45.8%和37.0%,较其他细胞分裂素和质量浓度处理分化率高,而愈伤组织分化前干燥处理6h和未干燥处理的差异不显著,干燥12h分化率明显降低。     

不同基因型甜高粱愈伤组织与丛生芽诱导条件优化

【目的】探讨不同培养基类型和激素配比对不同基因型甜高粱的愈伤组织和丛生芽诱导的影响,为建立高效稳定的甜高粱遗传转化体系奠定基础。【方法】以不同基因型甜高粱辽甜三号和北甜三号的成熟种子为外植体,在MS培养基中添加不同浓度2,4-D及2,4-D与NAA、6-BA或KT配比组合,对愈伤组织和丛生芽进行诱导;分别在B5、N6、MS和1/2MS培养基中添加不同2,4-D、NAA、6-BA组合,对愈伤组织进行诱导。【结果】适宜北甜三号愈伤组织和胚性愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+2.0 mg/L 2,4-D+0.1 mg/L NAA,辽甜三号为MS+2.0 mg/L 2,4-D+0.2 mg/L NAA,可获得质量较好的愈伤组织,愈伤组织块大且色泽鲜艳。适于两个基因型甜高粱丛生芽诱导的最佳基本培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+0.5 mg/L 2,4-D,但不同基因型的诱导率有明显差异,以辽甜三号的诱导效果较好。【结论】不同浓度2,4-D与其他激素配比对两个基因型甜高粱的愈伤组织诱导有明显影响,以对辽甜三号的诱导效果较好;在MS、B5、N6、1/2MS基本培养基中,MS可作为愈伤组织诱导的最佳基本培养基。     

不同基因型甜高粱愈伤组织与丛生芽诱导条件优化

【目的】探讨不同培养基类型和激素配比对不同基因型甜高粱的愈伤组织和丛生芽诱导的影响,为建立高效稳定的甜高粱遗传转化体系奠定基础。【方法】以不同基因型甜高粱辽甜三号和北甜三号的成熟种子为外植体,在MS培养基中添加不同浓度2,4-D及2,4-D与NAA、6-BA或KT配比组合,对愈伤组织和丛生芽进行诱导;分别在B5、N6、MS和1/2MS培养基中添加不同2,4-D、NAA、6-BA组合,对愈伤组织进行诱导。【结果】适宜北甜三号愈伤组织和胚性愈伤组织诱导的最佳培养基为MS＋2.0mg/L2,4-D＋0.1mg/LNAA,辽甜三号为MS＋2.0mg/L2,4-D＋0.2mg/LNAA,可获得质量较好的愈伤组织,愈伤组织块大且色泽鲜艳。适于两个基因型甜高粱丛生芽诱导的最佳基本培养基为MS＋1.0mg/L6-BA＋0.2mg/LNAA＋0.5mg/L2,4-D,但不同基因型的诱导率有明显差异,以辽甜三号的诱导效果较好。【结论】不同浓度2,4-D与其他激素配比对两个基因型甜高粱的愈伤组织诱导有明显影响,以对辽甜三号的诱导效果较好;在MS、B5、N6、1/2MS基本培养基中,MS可作为愈伤组织诱导的最佳基本培养基。     

小麦成熟胚愈伤组织诱导条件优化的研究

[目的]筛选小麦成熟胚愈伤组织诱导的最适培养条件。[方法]采用正交设计试验,以2个小麦品种扬辐2号和皖麦41的成熟胚为外植体,研究不同基本培养基和激素配比对愈伤组织诱导的影响。[结果]在MS、1/2 MS、N63种基本培养基中,1/2 MS对小麦成熟胚愈伤组织诱导效果最好。IAA对扬辐2号成熟胚愈伤组织诱导有一定的影响,KT对皖麦41成熟胚愈伤组织诱导作用显著。1/2 MS+2,4-D4.0 mg/L,愈伤组织质量最好。不同小麦品种成熟胚离体培养力存在着差异,皖麦41优于扬辐2号。[结论]该研究为小麦成熟胚离体培养提供了参考。     

杉木体细胞胚胎发生胚性愈伤组织诱导条件的优化

目的优化杉木体细胞胚胎发生过程中胚性愈伤组织的诱导条件,探究基本培养基、供体母株基因型和外源添加剂对杉木体胚诱导的影响。方法以3个供体母株基因型（Z1、Z2、Z3）的杉木雌配子体（其未成熟合子胚处于裂生多胚期）为外植体,采用6种基本培养基及不同浓度的外源添加剂塞苯隆（TDZ）和茉莉酸甲酯（MeJA）处理,并对诱导培养过程中的愈伤组织进行细胞学观察。结果以DCR为基本培养基,诱导培养效果最好,愈伤组织诱导率达70.74%,胚性愈伤组织的诱导率达17.36%;供体母株基因型对胚性愈伤组织诱导有较大影响,Z1基因型供体母株的雌配子体最适合用于诱导产生胚性愈伤组织,诱导率为14.73%;诱导培养时以DCR为基本培养基,添加蔗糖30 g/L、活性炭1 g/L、倍力凝5 g/L并附加植物生长调节剂2,4-D 1.5 mg/L、KT 0.4 mg/L、MeJA 1.2 μmol/L和TDZ 0.004 mg/L,杉木胚性愈伤组织的诱导率最高,达19.83%;仅需4 d就可诱导产生胚性愈伤组织,不同阶段原胚团的结构和极性特征有明显差异。结论基本培养基、供体母株基因型和外源添加剂都会明显影响杉木体胚诱导培养,以Z1供体母株基因型的杉木雌配子体为外植体、DCR为培养基并组合添加MeJA和TDZ可明显提高杉木体胚诱导率。      

小麦幼胚培养特性对外源物质响应的研究

以豫麦49、豫麦18和兰考906为试验材料,研究了不同外源物质(2,4-D、ABA和AgNO3)对小麦幼胚愈伤组织培养特性的影响。结果表明不同浓度外源物质间小麦幼胚胚性愈伤组织诱导率和愈伤组织绿点率差异均达到0.01显著水平,其中以2.0~3.0 mg/L 2,4~D、2.0 mg/L2,4-D 0.1 mg/L ABA和2.0mg/L 2,4-D 0.1 mg/L ABA 5.0mg/L AgNO3浓度处理适宜小麦幼胚胚性愈伤组织诱导和愈伤组织分化。在适宜浓度2,4-D、ABA和AgNO3培养条件下,3个供试品种间胚性愈伤组织诱导率和愈伤组织绿点率差异达到0.01显著水平,其中以豫麦18胚性愈伤组织诱导率和愈伤组织绿点率最高。