优良大麦品种花30幼胚遗传转化体系的优化

以大麦花培基因型花30的幼胚为外植体,设置不同的培养基类型、不同激素配比及碳源,研究其对幼胚愈伤组织诱导及绿苗分化的影响,以此建立和优化一个适于优良大麦品种遗传转化的高效组织培养体系。结果表明:在N6、MS和B5的组合改良培养基下,以蔗糖为碳源,附加2mg/L 2,4-D、1mg/L ABA时,有最高的愈伤组织诱导率,且愈伤质量最好。Cu2+的添加具有抑制幼胚直接发芽成苗和改善愈伤组织质量的双重功效。添加2mg/L 6-BA对愈伤组织的分化效果比较理想。为了提高农杆菌介导转化大麦外源基因的瞬时表达率和优化遗传转化体系,利用花30幼胚产生的愈伤组织为受体材料,通过检测GUS基因的瞬时表达情况,研究了农杆菌介导的大麦遗传转化中菌液的浓度、侵染时间以及共培养天数对遗传转化的影响,结果表明:当菌液浓度OD600=0.5的条件下,侵染15min,共培养2d表现出最佳的GUS瞬时表达率。     

野生稻不同外植体的离体培养

野生稻不同外植体离体培养时的幼穗愈伤组织诱导率差异在８．７％￣９４．７％之间,成熟种胚愈伤组织诱导率普遍高于幼穗,但很少能再生绿苗。野生稻幼穗直接分化培养再生绿苗率普遍高于通过愈伤组织培养分化的再生绿苗率。     

籼型稻V20B 高效遗传转化体系研究初报

目的:建立籼型杂交稻亲本V20B成熟胚愈伤组织培养的高效遗传转化体系。方法:以V20B的成熟胚作为外植体,研究比较不同培养基、不同生长物质类型及浓度、不同培养条件对愈伤组织诱导、继代、分化的影响。结果:诱导培养基以N6为基本培养基,添加2.5 mg.L-12,4-D和0.2 mg.L-16-BA,光照条件下诱导,成熟胚愈伤组织诱导率达到93.44%;继代培养基以MS为基本培养基,添加2.0 mg.L-12,4-D,黑暗条件下培养;分化培养基以DL为基本培养基,激素配比为2.0 mg.L-1KT、2.0 mg.L-16-BA、0.2mg.L-1NAA、0.2 mg.L-1IAA;采用农杆菌介导法对该体系获得的愈伤组织侵染后能获得的抗性愈伤组织,经PCR检测潮霉素基因转化率为53.89%。结论:建立了适宜于籼型稻V20B的高效组织培养体系。     

小麦组织培养再生系统及农杆菌介导的转基因技术研究

通过对晋麦47、鲁麦14、晋阳345、晋麦31等4个小麦品种的组织培养再生系统研究,结果表明,在MS基本培养基中加入Kao′s有机化合物和T维生素后,小麦幼胚胚性愈伤组织诱导率提高31.4%～42.4%,植株再生能力提高50%～80%.对幼胚愈伤组织进行低温预处理和在农杆菌转化时添加AS处理后,经PPT筛选获得大量正常再生植物,PCR及Southern杂交检测证明其中28株再生植株呈阳性,这些植株明显提高了对basta的抗性.     

一种改进的水稻成熟胚愈伤组织高效基因转化系统

以成熟胚愈伤组织为材料的农杆菌介导水稻转化法虽已建立,但转化频率仍有待提高.本文以粳稻(Oryza sativa)品种(中花10号和中花11号)的成熟胚诱导的愈伤组织为受体材料,对组织培养体系及影响遗传转化的因素进行优化,建立了一套改进的农杆菌介导的水稻高效遗传转化系统.农杆菌菌株为EHA105,质粒载体是pUN1301/OsRAA1,其中含有标记基因GUS和筛选基因HPT.愈伤组织诱导培养基为NBD2(NB 2 mg·L-12,4-D),继代培养基为NBD0.5,预分化与分化培养基为RE1(MS 1 mg·L-16-BA 0.25 mg·L-1NAA 0.5 mg·L-1KT 0.2 mg·L-1ZT)和RE2(MS 1 mg·L-16-BA 0.5 mg·L-1NAA 0.5 mg·L-1KT 0.2 mg·L-1ZT).另外,还分析了影响T-DNA转移的多种因素,如外植体种类、愈伤组织预培养基和愈伤组织继代次数等.采用优化的转化程序,水稻愈伤组织转化率和植株转化率可达70%以上.     

小麦组织培养再生系统及农杆菌介导的转基因技术研究

通过对晋麦47、鲁麦14、晋阳345、晋麦31等4个小麦品种的组织培养再生系统研究,结果表明,在MS基本培养基中加入Kao＇s有机化合物和T维生素后,小麦幼胚胚性愈伤组织诱导率提高31.4％～42.4％,植株再生能力提高50％～80％。对幼胚愈伤组织进行低温预处理和在农杆菌转化时添加AS处理后,经PPT筛选获得大量正常再生植物,PCR及Southern杂交检测证明其中28株再生植株呈阳性,这些植株明显提高了对basta的抗性。     

高油玉米优良自交系再生体系的建立

以供试的5个高油玉米优良自交系为材料,建立了一个高效的高油玉米幼胚再生体系.研究表明,高油玉米幼胚组织培养的最适幼胚长轴长度在0.5 mm～2.0 mm左右;MB培养基是最适的胚性愈伤组织诱导培养基;各材料胚性愈伤组织诱导率差异较大,以4K261和4K296的胚性愈伤诱导率较高;不同材料最适的继代培养条件存在差异,但基因型仍然是决定各自交系胚性愈伤组织的继代能力的主导因素,其中以4K261最佳.5个自交系均能分化出幼苗,但分化率差异较大,以4K059分化率最高,达82.0 %;其次是4K261和4K296,分别为63.2 %和59.0 %;4K060和4K061表现最差.所以4K059、4K261和4K296均可作为遗传转化的受体材料.该体系的建立为高油玉米的遗传转化奠定了基础.     

马尾松幼胚体细胞胚胎发生研究

本论文首次报道了马尾松（Pinus massoniana Lamb.）幼胚体细胞胚胎发生的完整发育过程,并对影响马尾松胚性愈伤组织诱导的因素如球果采种期、球果冷藏处理时间、外植体处理方式等进行了探讨,统计胚性愈伤组织诱导率,进行增殖评价,探讨ABA浓度梯度对马尾松体细胞胚分化成熟的影响,试验数据用SPSS16统计分析软件进行方差分析、差异显著性检验。结果表明：1）2008~2009连续2年内15个采种期得到的幼胚,胚性愈伤组织诱导和增殖有显著性差异,最适宜的马尾松球果采种期是6月下旬至7月下旬,诱导率在9.66%~22.59%之间;2）球果冷藏处理时间,对胚性愈伤组织诱导有显著性差异,其中4℃冷藏球果15d有利于幼胚胚性愈伤组织诱导;3）雌配子体包含幼胚的接种处理方式是可取的;4）胚性愈伤组织经稳定增殖培养后,转入分化成熟培养基,得到体细胞胚状体＂爆发式＂分化成熟,数量多,质量好。适宜体胚成熟转化的培养基为：成熟LP培养基添加ABA5.0mg·L-1＋60.0g·L-1蔗糖,并附加L-谷氨酰胺和水解酪蛋白;5）成熟体细胞胚在无激素萌发型LP培养基上正常萌发,并转化为结构完整的小植株。本研究首次建立了马尾松幼胚体细胞胚胎发生技术平台,为马尾松遗传改良种质创新、缩短育种周期奠定了研究基础。     

小麦不同生理状态的幼穗和幼胚盾片与诱导分化能力关系的研究

用植物组织培养的方法,研究了冬小麦品种鄂恩1号和品系鄂55072不同生理状态的幼穗和幼胚盾片与诱导分化的关系。结果表明,长度在0.4-2.0cm间的幼穗和直径在0.4-1.5mm间的盾片随生理状态不同,其诱导和分化频率有明显的差异,幼嫩的材料再生频率较高。经SAS统计分析,发现0.5-1.0cm长的幼穗和直径为0.4-1.1mm的盾片是处于诱导分化的最佳生理时期的实验材料,平均每个胚性愈伤组织的植株再生分别达到3.17和5.63株。通过比较幼穗和幼胚盾片的植物组织培养结果,发现幼胚盾片比幼穗愈伤组织出现早,生长快,植株再生绿苗率高,这表明小麦幼胚盾片是较好的植物组织培养的材料。     

不同培养基对水稻胚性愈伤组织诱导及分化的影响

以水稻成熟胚为材料诱导愈伤组织,统计在不同基本培养基上的愈伤诱导率以及绿苗分化率,分析不同基本培养基及外源激素的含量和比例对愈伤组织生长及分化的影响。结果表明,试验材料对基本培养基具有选择性,MS培养基对籼稻种胚愈伤的诱导培养效果较好,NB培养基则更适合粳稻种胚愈伤的诱导培养;诱导继代培养基中加入多种氨基酸组合可有效提高出愈率和分化率,特别是粳稻的愈伤组织的诱导和分化需要多种氨基酸的共同作用;不同基因型水稻材料对激素和氨基酸组合的需求不同。