光皮桦花粉离体萌发试验

设置若干温度的培养环境以及各种浓度蔗糖、蔗糖+硼酸、蔗糖+硝酸钙、蔗糖+硼酸+硝酸钙培养基,研究温度以及蔗糖、硼、钙对光皮桦花粉离体萌发的影响,探明光皮桦花粉萌发的适宜温度和最佳培养基。结果表明:合适浓度的蔗糖、硼酸和硝酸钙均能显著促进光皮桦花粉萌发,而高浓度的蔗糖、硼和钙均抑制其花粉萌发;光皮桦花粉离体萌发的合适培养基为10%蔗糖+200mg.L-1硼酸+200mg.L-1硝酸钙,适宜培养温度为30℃;在此条件下培养4h后花粉萌发率基本稳定,培养6h后花粉管长度亦趋于稳定。     

培养基组分及培养条件对蜡梅花粉萌发及花粉管生长的影响

采用液体培养法研究不同培养基组分和培养条件对蜡梅花粉萌发和花粉管生长的影响。结果表明:(1)PEG-4000是蜡梅花粉离体培养所必需的培养基成分,当培养基中无PEG-4000时,花粉不能正常萌发。(2)培养基内低浓度蔗糖对花粉萌发和花粉管的生长无显著影响,但随着蔗糖浓度的升高,则对花粉萌发和花粉管生长表现出强烈的抑制作用,且浓度越高,抑制效应越强。(3)培养基内其它组分分别在一定浓度范围(0～250g/L PEG-4000、0～50mg/L硼酸、0～30mg/L硝酸钙)内对花粉萌发及花粉管生长有促进作用,但超过上述高限值时则起抑制作用。(4)培养基内镁和钾的浓度对花粉萌发及花粉管生长影响不显著。研究表明,蜡梅最适花粉液体培养基组分为250g/L PEG-4000+50mg/L H3BO3+30mg/L Ca(NO3)2.4H2O,且在pH 5.5、温度15℃和600lx的光照培养条件下蜡梅花粉萌发和花粉管生长最佳。     

桔梗花粉萌发与花粉管生长研究

以2年生桔梗植株为材料,采用液体培养法研究了培养基种类、PEG、蔗糖、pH以及培养温度、培养时间对桔梗花粉离体萌发生长的影响,结果表明:(1)浓度为100~150 g.L-1的PEG可显著促进桔梗花粉萌发和花粉管的生长;200~250 g.L-1PEG显著促进花粉萌发,但对花粉管生长的作用不显著。(2)100 g.L-1的蔗糖有利于花粉萌发和花粉管生长,高浓度蔗糖(200 g.L-1)有明显抑制作用;(3)桔梗花粉离体萌发和花粉管生长的适宜培养基为ME3+BK+10%蔗糖+150 g.L-1PEG(pH5.8);(4)25~40℃条件下桔梗花粉均可较好萌发,以30℃培养1.5 h为最佳培养条件。     

桃花粉离体萌发和花粉管生长特性研究

采用花粉离体萌发法研究不同培养基组分和培养条件对桃花粉萌发和花粉管生长的影响,同时对不同贮藏温度下的桃花粉寿命进行研究.结果表明:固体培养基与液体培养基对桃的花粉萌发率和花粉管长度影响差异不显著;10%蔗糖是大多数桃品种花粉的最适萌发条件;硼能提高桃花粉的萌发率,但对花粉管的生长没有促进作用;桃花粉在20℃～25℃的培养温度下萌发率最高,花粉管最长;桃花粉萌发率和花粉管长度在培养前3 h内上升最快,3～5 h上升趋势减弱,5 h后基本停止;随着贮藏温度的升高和贮藏时间的延长,花粉生活力呈降低的趋势.     

杜仲花粉离体萌发特征及花粉管微丝骨架分布

以干燥的杜仲成熟花粉为材料,对杜仲花粉离体萌发的适宜液体培养基配方进行了筛选,并对花粉萌发特征及花粉管微丝骨架分布规律进行了研究。结果表明:(1)适宜杜仲花粉离体萌发的液体培养基组成为200g/L蔗糖+30mg/L硼酸+10mg/L Ca(NO3)2,于26℃条件下离体培养18h的花粉萌发率可达46.29%±3.75%。(2)在适宜液体培养条件下,杜仲花粉萌发率在培养6h内急剧增长,随后趋于平稳;而花粉管在培养8h内伸长较快,之后有放缓趋势,至培养48h时,花粉管长度可达363.14±30.51μm。(3)杜仲花粉属于2胞花粉,花粉萌发过程中,营养核和生殖核的移动存在一定的时序性,通常营养核先于生殖核进入到花粉管;杜仲花粉生殖核的有丝分裂发生在花粉管中,离体培养12h可逐渐观察到有丝分裂行为。(4)花粉萌发过程,微丝骨架形成束状,与花粉管伸长方向平行排布,与较为稀疏的网状微丝阵列组成连续系统,引导细胞核的运动。     

梅花花粉离体萌发和花粉管生长研究

(南京农业大学园艺学院,南京210095)摘要:研究培养基成分、pH值和培养方式对梅花花粉离体萌发和花粉管生长的影响。结果表明:不同品种梅花花粉离体萌发的最适培养基为ME3+200g.L-1PEG4000(pH5.0),品种‘淡丰后’、‘久观绿萼’、‘喧妍宫粉’和‘月光玉蝶’最高萌发率可分别达到58.6%、60.6%、85.6%和50.7%。PEG4000能显著促进梅花花粉萌发,在培养基各成分中作用最大,不可替代。低浓度(50g.L-1)蔗糖对梅花品种花粉萌发作用不显著,而高浓度(≥100g.L-1)蔗糖明显抑制花粉萌发和花粉管生长。固体和液体培养对梅花花粉离体萌发的影响差异不显著。     

培养基组分及pH值对梨花粉萌发和花粉管生长的影响

采用花粉液体培养法研究不同培养基组分和pH值对梨花粉萌发和花粉管生长影响.结果表明:培养基内硼酸、氯化钙、PEG-4000、蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、山梨醇、果糖在一定浓度范围内,对花粉萌发及花粉管生长起促进作用,但超过一定浓度时起抑制作用;最适的培养基组分为:30mmol/LMES、0.01%硼酸、0.03%CaCl2·2H2O、15%PEG-4000、5%果糖 或5%山梨醇、10%蔗糖 ,最适的pH值为6.5.在该培养基内梨花粉萌发率约为59.2%,花粉管生长长度为966.3μm.     

不同培养条件对黄连木花粉萌发和花粉管生长的影响

以黄连木花粉为试材,采用离体培养法研究了培养基组分和植物生长调节物质对黄连木花粉萌发和花粉管生长的影响.结果表明:花粉萌发和花粉管生长的适宜蔗糖浓度为15%,适宜培养温度为25℃;该培养条件下,花粉萌发率和花粉管长度分别达最大值63.3%和412.1 μm.硼酸、赤霉素(GA3)和吲哚乙酸(IAA)在一定浓度范围内,可以促进黄连木花粉萌发和花粉管生长,浓度过高时起抑制作用;最适宜黄连木花粉萌发和花粉管生长的硼酸浓度、赤霉素(GA3)和吲哚乙酸(IAA)浓度分别为100、50和15 mg/L.     

梓树属花粉生活力的研究

以梓树属楸树组3种楸树花粉为试材,采用固体培养基法进行离体培养,研究不同浓度蔗糖、硼酸对花粉萌发的影响,以确定最适宜培养基条件下最佳的培养时间.结果表明,3个种花粉的最佳离体萌发条件一致.培养基中含有20%的蔗糖、0.005%的硼酸时较适合3种楸树花粉萌发,楸树、灰楸和滇楸萌发率分别为28.34%、12.24%和60.22%;3个种的花粉最佳培养时间均为6 h;不同重复数之间萌发率差异不显著,以3个重复为宜.花粉种内单株之间萌发率差异显著,且滇楸花粉萌发率明显高于楸树和灰楸.     

凯特杏花粉的离体培养及影响因子分析

采用离体培养法,在不同培养基组分含量、pH值、温度及植物生长调节物质的培养条件下,对凯特杏(Prunus armeniacaL.cv Katy)花粉的离体萌发和花粉管生长状况进行观察研究。结果表明:(1)凯特杏花粉离体萌发及花粉管生长的适宜培养基为20%蔗糖 0.04%硼酸 0.01?Cl2,最适pH为6.0,最适温度为20℃,培养20 h后,花粉的萌发率达68.76%,花粉管长度达1 083.53μm。(2)不同植物生长调节物质对花粉萌发和花粉管生长作用不同,赤霉素浓度为5~8 mg/L、矮壮素浓度为10~150 mg/L、多效唑浓度为5~10 mg/L时对凯特杏花粉萌发和花粉管生长都有促进作用,但国光丁酰肼对凯特杏花粉萌发和花粉管生长均有抑制作用。     

楸树无性系光合特性研究

以10个楸树无性系为试验材料,利用Li-6400光合测定仪对其光合特性进行了比较研究。结果表明:楸树净光合速率(Pn)日变化为典型的双峰曲线,气孔限制是光合"午休"的主要调节因素。楸树所有无性系光合作用对光照强度(PAR)单一生态因子水平的响应均可以用二次方程描述。楸树的光补偿点(LCP,11.37~57.4μmol.m-2.s-1)和CO2补偿点(CCP,57.73~77.06μmol.mol-1)在10个无性系间存在显著差异。10个楸树无性系的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和瞬时水分利用效率在无性系间存在极显著差异。在光饱和点(LSP)条件下,10个无性系净光合速率处于18.8~24.4μmol.m-2.s-1之间。环境因子与光合指标存在显著的相关关系,PAR和空气湿度(RH)对楸树无性系瞬时Pn影响最大。     

金叶美国梓的组织培养和快速繁殖

1植物名称金叶美国梓(Catalpa bignoniodes). 2材料类别带腋芽的茎段. 3培养条件(1)诱导芽培养基:1/3MS 6-BA 1.0mg·L-1(单位下同) IBA 0.02 3%蔗糖;(2)增殖培养基:MS 6-BA 1.2 IBA 0.2 3%蔗糖;(3)生根培养基:1/2MS NAA 0.3 1.5%蔗糖.上述培养基均加入6.0 g.L-1倍力凝(一种微生物多糖固化剂),pH 5.8～6.2.培养温度为18～26℃,培养室内全自然光照,光照度100～2 000 lx,光照时间9～13 h.d-1.     

楸树不同单株花性状变异分析

楸树是我国中部地区重要的珍贵阔叶用材和著名的园林观赏树种,已有2 600多年的栽培历史。研究其花性状多样性与变异性旨在揭示花表型性状在楸树种内存在的巨大变异,为新花色育种和优良观花新品种的选育及新品种的鉴定和保护提供理论依据。以1985~1990年收集的优良单株和杂种F1共27株为材料,测定了花性状中的2个质量性状和7个数量性状,并采用方差分析、聚类分析等方法进行统计分析。①27株的开花物候期差异可达5 d,花大小、花序长短和单株花量均有较大差异,并且由于叶柄长度和花枝长度的差异导致不同单株表现出显花和隐花特征。②楸树为二强雄蕊,分为雄性可育和败育,调查的27株中有12株为雄性可育,且花粉量差异较大。③花冠檐部5裂,上唇3瓣,下唇2瓣,上唇瓣长度大于下唇瓣。27株的花枝长度、花序长度、单花枝花数、花上唇瓣长度、花下唇瓣长度和花冠直径均存在极显著差异,单株间的变幅分别为10.7~16.4 cm、5.6~9.6cm、2~13朵、3.8~5.2 cm、3.0~4.3 cm、3.9~5.4 cm,表型变异系数分别为12.8%、12.5%、36.7%、7.5%、9.1%和9.2%。④16株间花色L^*值(亮度值)、a^*值(红绿值)、b^*值(黄蓝值)、C^*值(彩度)和h值(色相)均存在极显著差异,a^*值、b^*值以及彩度C^*值的表型变异系数分别为35.1%、52.5%和29.8%;以L^*、a^*和b^*值度量花色,通过聚类分析将16株聚为3类,红色系、粉红色系和白色系。楸树27株的花枝长度、花序长度、花大小差异极显著,16株的花色也具有明显的差别,依据L^*、a^*和b^*值进行聚类分析,当欧氏距离为15时可将16株聚为3类:红色系、粉红色系和白色系。     

黄金树B类MADS-box基因表达特征分析

采用同源克隆技术, 从黄金树(Catalpa speciosa)花芽中克隆得到B类MADS-box基因CaspAP3和CaspPI的cDNA序列。序列分析表明, CaspAP3基因cDNA序列的完整开放阅读框(ORF)为696 bp, 编码231个氨基酸残基; CaspPI基因cDNA序列的ORF为639 bp, 编码212个氨基酸残基。蛋白质序列相似性比对和分子系统发生分析表明, CaspAP3属于AP3/DEF进化支, 其C末端包含保守的euAP3基序和PI-derived基序, 而CaspPI聚类于PI/GLO进化支, 其C末端包含保守的PI基序。半定量RT-PCR分析结果表明, CaspAP3和CaspPI基因均仅在花瓣和雄蕊中表达。实时荧光定量PCR分析表明, CaspAP3和CaspPI基因在花瓣和雄蕊原基分化期至成熟期均有表达, 这2个基因在雄蕊中表达高峰出现的时间均早于花瓣; 且花瓣中的CaspAP3和CaspPI基因表达高峰均出现在快速伸长阶段; 这与花瓣和雄蕊的形态发育阶段相吻合。     

In vitro propagation of Catalpa ovata G. Don

Plants of C. ovata were regenerated in vitro from shoot tips and nodal explants as well as from cotyledon-derived calluses. For shoot proliferation from shoot tips and nodal segments, Schenk and Hildebrandt (1972) or Lloyd and McCown (1980) basal media, supplemented with 6-benzyladenine (2.2–22.2 μM) alone or in combination with indole-3-acetic acid (0.6 μM), were used. Shoot regeneration through organogenesis was achieved by culturing cotyledons on Schenk and Hildebrandt medium containing indole-3-acetic acid (0.6 μM) and 6-benzyladenine (4.4 μM) or zeatin (22.8 μM). TLC and HPLC analysis showed that the multiple shoots and micropropagated plants exhibited similar iridoid patterns as those of the leaves of original plants of C. ovata. The highest levels of catalpol and catalposide (8.2 and 2.4 % of dry weight, respectively) were found in aerial parts of three-month-old in vitro regenerated plants. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

楸树大小孢子发生与雌雄配子体发育的研究

运用石蜡切片法和整体透明法对楸树(Catalpa bungei C.A.Meyer)大、小孢子发生及雌、雄配子体发育过程进行了研究.结果表明:楸树可育雄蕊2枚,花药4室,药壁发育属双子叶型,腺质异型绒毡层.小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体后小孢子不分离形成正四面体型四合花粉,偶有左右对称型和十字交叉型.成熟花粉为二细胞型,无萌发孔.子房上位,2室,中轴胎座,胚珠多数,倒生,单珠被,薄珠心,具珠被绒毡层.单孢原直接发育为大孢子母细胞,四分体线形排列,合点端大孢子发育为功能大孢子,胚囊发育为蓼型.雄蕊发育早于雌蕊,花开后雌、雄蕊趋于同熟.研究认为:虽然楸树雌、雄蕊发育过程中均存在一定比例的败育,但其花而不实"并非雄性或雌性不育所致.推测与其授粉受精和胚后发育有关.     

楸树种质生长和叶部性状的遗传多样性

为提高楸树遗传资源的利用效率,本研究对从楸树基因库中选出的53个无性系进行地径、苗高、节间距等12个性状指标进行了遗传多样性分析。研究结果表明,53个楸树无性系间地径、苗高的差异极显著,遗传变异系数分别为18.53%、16.29%,遗传多样性指数分别为1.84、1.79。地径、苗高与叶长、叶柄长、叶片总数、叶面积、皮孔密度呈现极显著的正相关,且叶长、叶柄长、叶片总数、叶面积、皮孔密度的遗传变异系数分别为8.57%、17.74%、18.56%、24.21%和26.91%,遗传多样性指数(Shannon-Weaver)分别为1.91、1.87、1.80、1.80和1.94,具较大变异且受强遗传控制,多样性丰富且分布均匀。来源不同的种质资源差别较大,其中来源于河南地区的种质生长指标最优,来源于山东地区的种质变异系数最高。聚类分析将53个无性系分为5大类,第I类的地径、苗高、叶片总数、皮孔密度均值最高,第Ⅱ类生长最差,第Ⅲ类的节间距、叶长、叶宽、叶柄长、叶面积、叶周长均值最高,第IV类和第V类的叶绿素含量和比叶重均值分别最高。     

灰楸不同流域种质变异与多样性研究

通过对灰楸4个流域的137份种质资源的1年生嫁接苗10个表型性状的变异与多样性分析,结果表明:10个表型性状在流域间、流域内均达极显著差异。流域间10个表型性状平均变异系数、遗传变异系数分别为15.81%、29.08%;遗传方差分量都约在70%及以上,说明10个表型性状的差异主要为遗传因素,从流域内变异看,叶部指标和皮孔数在泾河流域和汾河流域变异较大,生长指标和比叶重、含水量、在渭河流域和嘉陵江流域变异较大。总的Shannon-Weaver指数为6.995,趋势是嘉陵江流域>泾河流域>汾河流域>渭河流域。基于表型性状的聚类分析把4个流域的种质在遗传距离为3.65处分为3类。第1类包含来自渭河流域的28份种质和嘉陵江流域的46份种质,第2类是汾河流域的24份种质,第3类是来自泾河流域的39份种质,叶长、叶宽、叶柄长、叶面积、生长量5个表型性状变异随海拔的升高具有一定的连续性。