小麦与多年生黑麦草原生质体的电融合及杂种愈伤组织的形成

多年生黑麦草(Lolium perenne L.)悬浮培养细胞来源的原生质体和小麦(Triticumaestivum L.)含叶绿体的悬浮培养细胞来源的原生质体间,用直流方波脉冲进行电融合,获得了体细胞杂种愈伤组织。小麦的原生质体经过碘乙酰胺失活。愈伤组织的形态和颜色被用作识别预期杂种的标记。为了对杂种愈伤组织进行同工酶分析,观察了亲本的9种同工酶谱,其中3种在亲本间表现出差异(ADH、GOT 和 SDH)。酒精脱氢酶(ADH)的分析结果表明,有6个细胞系表现出杂种带。这些细胞系经过其他两种同工酶分析和 rDNA 探针杂交试验表明,一个细胞系表现出基本完全的亲本基因组间的组合,其余5个细胞系是部分杂种。     

5S rDNA间隔序列分析和RAPD技术用于鉴定体细胞杂种

主要对狭叶柴胡(Bupleurum scoronerifolium)与川西獐芽菜(Swerita musstii Franch) 的科间体细胞杂种愈伤组织、小麦(Triticum aestivum)与燕麦(Avena sativa)的族间体细胞杂种愈伤组织及再生植株进行5S rDNA 间隔序列及RAPD 分析鉴定, 确证了它们为体细胞杂种。     

通过“供体-受体”原生质体融合将裸燕麦部分核基因组转移给普通小麦(英文)

本文进行了小麦和裸燕麦悬浮细胞原生质体的电融合,并基于双亲失活(用IOA处理受体小麦原生质体,用γ-射线照射供体裸燕麦细胞系),获得可能的杂种愈伤组织。对7块愈伤组织进行了乙醇脱氢酶(Adh)同工酶筛选,发现5块表现出双亲特征酶带。对3个杂种细胞系进行5种同工酶分析,证实它们均为稳定的不对称体细胞核杂种细胞系;它们表现出小麦的完整谱带和裸燕麦的部分谱带。对2个杂种细胞系及亲本的核糖体DNA Southern分析结果表明只有一个杂种细胞系(HB 95)含有双亲的全部谱带。细胞学观察表明,2个杂种细胞系的染色体数目均显著高于双亲。从杂种细胞系HB 94中分化出叶原基等分化结构。Adh同工酶分析表明,这些分化结构具有和母体细胞系完全相同的杂种谱带。     

超声波辅助农杆菌介导CP基因转化番木瓜(Carioca papaya L.)的有效方法

本研究探索了通过农杆菌介导,超声波辅助处理,转化番木瓜胚性愈伤组织,获得转基因植株的有效方法.分别将含有日本PLDMV外壳蛋白基因(PTi-Epj-TL-PLDMV)和含有台湾PRSV菌株、美国夏威夷PRSV菌株、泰国PRSV菌株及日本PLDMV菌株的多元外壳蛋白基因编码序列(PTi-NP-YKT)插入双元载体质粒pGA482G,借助于农杆菌系LBA4404将双元载体上的外壳蛋白基因和新霉素磷酸转移酶基因(nptⅡ)转移到番木瓜品种Sunset的胚性愈伤组织中,从而获得抗卡那霉素的转化再生植株.试验着重在转化方法上进行探索.结果表明,农杆菌过夜培养后,用高渗透压培养液(1/2 MS+6%蔗糖+1%葡萄糖,pH 5.7)调整至光密度OD600nm=0.15-0.20,然后用该菌液感染材料30min,其间辅以超声波处理,可以大大提高转化效率.用15m1无菌离心管装载胚性愈伤材料进行15s的超声波处理,在80块被转化的胚性愈伤中获得21个CP基因G转化系(26.3%),而在对照处理64块胚性愈伤中仅获得1个转化系(1.6%);在经过15s的超声波处理48块被转化的胚性愈伤中获得8个CP基因B转化系(16.7%),而在对照处理25块胚性愈伤中未出现转化系.上述操作方法用在两种CP基因转化上均表现出相似的效果.试验还表明120mg/L是卡那霉素抗性筛选的最佳浓度.抗性筛选9个月后,在421块胚性愈伤组织中产生了42个抗卡那霉素的转化系.所获得的转基因植株分别用PCR和Southern印迹杂交进行了鉴定.     

小麦—天兰偃麦草—黑麦三属杂种花粉植株诱导条件的研究

研究表明,三属杂种处于单核中晚期阶段的花粉最适于诱导形成愈伤组织。低温预处理对促进三属杂种花粉愈伤组织的诱导有一定的作用。利用以马铃薯提取物为基础物质的马铃薯-Ⅱ培养基作诱导培养基,其愈伤组织诱导与分化的频率比目前两个较好的合成培养基要高。同一个三属杂种F_1春、秋播种植株之间在形成愈伤组织的能力上有较大的差异,秋播材料形成愈伤组织的能力明显高于春播材料。F_(?)杂种植株诱导愈伤组织和分化植株的频率均比F_1杂种明显提高。     

沙打旺(Astragalus adsurgens Pall cv.)单细胞培养再生植株

切取沙打旺无菌苗下胚轴接入固体M5培养基(MS 0.2 mg/1生物素 1 mg/1泛酸钙 1 mg/1 2,4-D 0.7 mg/1 BA 0.2 mg/l NAA)上形成愈伤组织,选用褐绿相间的愈伤组织放入液体CM2培养基(M5 1.3 g/l“1640”)中振荡暗培养。每隔15天换一次液,经过4次换液,用400目网过滤得到大量单细胞。取出单细胞进行双层静止暗培养,每隔7—10天加一次液,一个半月形成小块愈伤组织。然后转入固体M5培养基中增殖,20天形成大块愈伤组织,再转入分化培养基MF2(M5去掉2,4-D)中,一个月左右分化出苗,将苗转入生根培养基,长成完整植株。     

两种筛选标记基因在水稻(Oryza sativa L.)遗传转化中的比较

筛选标记的有效选择(筛选周期及筛选效率)是影响作物基因转化成败的重要因素之一。该文在农杆菌介导水稻转化过程中,比较研究了两个标记基因(hpt和bar基因)对抗性愈伤组织产生时间及出愈率的影响。结果表明：以hpt为筛选标记,抗性愈伤组织出现周期短,出愈率高达20％左右;而bar基因作为筛选标记时,抗性愈伤组织块出现较慢,出愈率仅10％左右。因此,在水稻的农杆菌转化中,仅作为筛选标记,hpt基因的效果要明显优于bar基因。     

节节麦×普通小麦杂种的胚援救和胚愈伤组织再生植株

通过活体-离体胚培养和胚愈伤组织培养有效地克服了节节麦(Aegilops tauschii Cosson.)×小麦(Triticum aestivum L.)杂种幼胚的败育,产生了大量的杂种植株。采用活体-离体胚培技术,节节麦×小麦三个组合杂种幼胚的成苗率为55%,是前人所用传统胚培方法成功率的5—20倍。杂种幼胚在添加有2 mg/L 2,4-D的MS培养基上诱导为愈伤组织,经继代产生全能性愈伤组织,继而分化出再生植株。愈伤组织经继代保存150天仍不丧失分化能力。本文还对两种产生杂种的组织培养方法进行了比较研究。     

普通小麦与玉米不对称体细胞杂交的研究

以长期继代培养,经分化实验证明无分化能力的普通小麦（Triticum aestivum L.)济南177原生质体为受体,以经380uW/cm^2紫外线处理的继代第3－5天的墨西哥黑甜玉米（Zea mays L.cv.Sccharina F.Nigera)胚性悬浮组织原生质体为供体,使用PEG的方法诱导融合。融合再生的18个单细胞克隆的愈伤组织经形态学比较、染色体检查、同工酶分析、5S rRNA间隔序列分析,确认克隆1为杂种愈伤组织,杂种愈伤组织再生出来的白化苗未进行杂种鉴定。同时,初步探讨了紫外线对玉米原生质体的影响。     

甜橙与酸橙体细胞杂种核质组成鉴定(英文)

采用流式细胞术(flow cytometry, FCM)、简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)和酶切扩增多型性序列(cleaved amplified polymorphic sequence, CAPS)等技术分析酸橙(Citrus aurantium L. )叶肉原生质体和甜橙(C. sinenis Osbeck cv. Shamouti)胚性愈伤组织原生质体电融合再生的体细胞杂种。FCM研究结果表明,所有的体细胞杂种植株荧光强度是二倍体对照的2倍,说明所分析的植株为四倍体。用SSR和CAPS分析了体细胞杂种的核质遗传组成,在试验的4对SSR引物中,有2对能区分开融合亲本。在2对引物中,体细胞杂种植株包含双亲的全部特异带,表明它们为异核杂种。通用引物扩增结合限制性内切酶酶切能鉴别融合亲本,在具有多型性的引物/酶组合中,所有体细胞杂种的线粒体和叶绿体DNA带型与胚性亲本(甜橙)完全一样。结果表明体细胞杂种核基因组来自双亲,而胞质基因组来自悬浮系亲本。讨论了所用技术的特点、柑橘四倍体体细胞杂种核质遗传规律及本组合体细胞杂种的应用。     

大蕉(Musa paradisiaca ABB Linn.)花序愈伤组织的诱导及其体细胞胚发生

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增殖.胚性愈伤组织转移到体细胞胚诱导培养基中可诱导出体细胞胚.体细胞胚在成熟培养基上培养2个月后转移到含有0.2mg·L-1 6-BA的分化培养基上可以萌发,进而形成再生植株.组织学切片证明所诱导的愈伤组织是胚性组织,其所产生的体胚具有典型的单子叶植物体细胞胚的组织结构.     

小麦×天兰冰草杂种体细胞愈伤组织诱导及无性系建立

从普通小麦×天兰冰草杂种F_1的叶、茎、节、幼穗诱导出愈伤组织,建立了体细胞无性系,获得了大量试管苗并移栽成活。 愈伤组织诱导率及分化率以幼穗最高,茎、节、叶较低。完全展开的叶片不能形成愈伤组织,未伸展的幼叶能诱导出愈伤组织,分化程度越低的幼叶部位越容易脱分化。幼叶基部切段的愈伤组织诱导率可达90％以上。改良MS附加4mg/l 2,4-D、0.1mg/l KT、0.5mg/l NAA为最佳愈伤组织诱导培养基。最适宜的分化培养基为改良MS附加0.25mg/l KT、0.5 mg/l NAA、150 mg/l腺嘌呤核苷。杂种的愈伤组织诱导率及分化率高于两个亲本。杂种的愈伤组织长势旺盛,适应性强等都表现了小冰麦杂种在组织培养中的杂种优势,而且这种再生能力杂种优势可以通过无性系得到保持。     

小麦与燕麦不对称体细胞杂交的研究

以小麦品种济南177的悬浮细胞系(长期继代培养已丧失分化能力)来源的原生质体混合同品种胚性愈伤组织(分化能力较强, 约70%)制备的原生质体为受体, 以经300 mW/cm²紫外线照射0.5, 1, 2, 3, 5 min的普通燕麦愈伤组织(分化频率很低, 约10%)原生质体作供体, 用PEG法诱导融合. 可高频率地获得体细胞杂种细胞系, 并分化获得绿色正常的再生植株, 经荧光原位杂交、 同工酶及5S rDNA间隔序列分析, 确认了它们为体细胞杂种. 单独使用小麦胚性悬浮系或愈伤组织为受体获得的杂种克隆均未能得到绿色植株.     

栽培大麦×普通小麦属间杂种的无性系变异

本实验中首先由栽培大麦×普通小麦的杂种幼胚诱导出愈伤组织,经过若干次继代培养,再由愈伤组织诱导出再生植株。采用此法在半年时间内由最初接种的一个杂种幼胚获得了上百株杂种植株。在愈伤组织细胞、再生植株的根尖细胞和中期Ⅰ花粉母细胞中,都看到了不同染色体数的镶嵌现象,其中在愈伤组织细胞和根尖细胞中还看到了染色体的自发加倍现象。在移栽成活的再生植株中出现了明显的无性系变异,这种变异既发生在不同植株之间,也发生在同一株的不同分蘖之间。杂种愈伤组织经过15个月的保存后仍然具有一定的分化能力,只是生长速度已明显下降。     

黑麦(Secale cereale L.)花药培养及其雄核发育

离体培养黑麦花药,单核花粉可以通过不等分裂和均等分裂由营养性质的核发育成花粉胚状体或愈伤组织,并且最后形成了单倍体植株。接种前对穗子进行适当的低温处理,可以有效地提高胚状体和愈伤组织的生成率。根据多核和多细胞花粉的败育情况,认为新壁的形成和花粉外壁的适时破裂是已经启动分裂的小孢子能否发育成胚状体和愈伤组织的两个关键问题。     

超声波辅助农杆菌介导CP基因转化番小瓜(Carioca papaya L.)的有效方法

本研究探索了通过农杆菌介导,超声波辅助处理,转化番木瓜胚性愈伤组织,获得转基因植株的有效方法。分别将含有日本PLDMV 外壳蛋白基因(PTi-Epj-TL-PLDMV)和含有台湾PRSV 菌株、美国夏威夷PRSV 菌株、泰国PRSV 菌株及日本PLDMV 菌株的多元外壳蛋白基因编码序列(PTi-NP-YKT)插入双元载体质粒pGA482G,借助于农杆菌系LBA4404将双元载体上的外壳蛋白基因和新霉素磷酸转移酶基因(nptⅡ)转移到番木瓜品种Sunset 的胚性愈伤组织中,从而获得抗卡那霉素的转化再生植株。试验着重在转化方法上进行探索。结果表明,农杆菌过夜培养后,用高渗透压培养液(1/2 MS 6%蔗糖 1%葡萄糖,pH 5.7)调整至光密度OD_(600(?)m)=0.15-0.20,然后用该菌液感染材料30min,其间辅以超声波处理,可以大大提高转化效率。用15ml 无菌离心管装载胚性愈伤材料进行15s 的超声波处理,在80块被转化的胚性愈伤中获得21个CP 基因G 转化系(26.3%),而在对照处理64块胚性愈伤中仅获得1个转化系(1.6%);在经过15s 的超声波处理48块被转化的胚性愈伤中获得8个CP 基因B 转化系(16.7%),而在对照处理25块胚性愈伤中未出现转化系。上述操作方法用在两种CP 基因转化上均表现出相似的效果。试验还表明:120mg/L 是卡那霉素抗性筛选的最佳浓度。抗性筛选9个月后,在421块胚性愈伤组织中产生了42个抗卡那霉素的转化系。所获得的转基因植株分别用PCR 和Southern 印迹杂交进行了鉴定。     

植物的体细胞杂交和基因转移研究进展(II)

四、种群间的体细胞杂种对于育种家来说,最期望的是通过原生质体融合,把优良性状转移到那些不亲和性的物种中去.在十字花科植物中,我们已经选择了山芥(Barbarea vulgaris)和穿叶遏蓝菜(Thlaspi perfoliatum)作为融合油菜的亲本.因为山芥属植物具有抗寒性,遏蓝菜属植物含有一种可以用作润滑剂的神经酸.它们与拟南芥芸苔杂种不同,其分离杂种的原生质体愈伤组织容易再生成苗,而在发根和幼苗移栽方面较困难.     

籼稻花药培养研究——Ⅰ.基本培养基及附加成分在诱导籼稻花药产生愈伤组织及根芽分化中的作用

对6个籼稻(oryza sativa Subsp.Shien)品种和39个籼×籼杂种的花药在离体条件下进行培养,有5个品种及35个杂种得到了愈伤组织,平均诱导率为2.18％。在3个品种及11个籼×籼杂种中得到了绿苗或绿芽。本文着重报道基本培养基及其附加成分在诱导籼稻花药产生愈伤组织及根芽分化中的作用。 1.试验了几种诱导愈伤组织的培养基,以Miller培养基 2,4—D2毫克/升 酵母浸出液1,000毫克/升 激动素1毫克/升 吲哚乙酸2毫克/升 椰乳15％为最好。诱导率高者可达11—15％,平均诱导率在3％以上。 2.Ms、Nitsch及Miller培养基均可诱导籼稻花药愈伤组织分化出绿色的花粉植株。 3.籼稻花药愈伤组织的分化,随着激动素/生长素比值的增高,绿苗分化率及总分化率均有提高的趋势。而粳稻的这种关系不甚明显。 4.Miller培养基附加2毫克/升的吲哚乙酸对促进具茎、叶而无根的籼稻花粉小植株产生根有很好的作用。在这种培养基上,不仅可以诱导根的发生,而且根系发达,生长较弱的苗转移到这种培养基后,因根系健壮,生势好,转入盆栽,基本可以全部成活。     

籼稻花药培养的研究——提高愈伤组织诱导率与分化率及根芽分化

3年来通过对籼稻(Oryza sativa subsp.hsien)花药培养的研究,愈伤组织的诱导率从0.2%提高到平均为2.85%,最高达18.75%;绿苗分化率从5%以下提高到平均为13.1%最高达到45.5%。在6个籼稻品种、38个籼×籼杂种中成功地诱导出了绿苗。本文着重研究了提高诱导率的有关因素。以单核晚期花粉的花药愈伤组织诱导频率最高。籼稻花粉去分化过程相对地要求较低浓度的培养基,籼稻花药对高浓度的改良 RM-1964培养基完全没反应。用杂种的诱导率较亲本材料为高。以易于诱导愈伤组织或易于分化绿苗的品种作亲本的杂种后代,诱导率与绿苗分化率亦较高。籼稻形成愈伤组织的高峰是在接种后的50—60天之间。愈伤组织分化的高潮是在转移后10—30天之间。籼稻愈伤组织的分化以先分化根的类型最多,在先分化根的愈伤组织中有36.74%能再分化出芽来。     

菠萝杂种胚愈伤组织分化成苗

“邱”ד皇后”菠萝杂种胚愈伤组织已分化成苗。将带杂种胚的种子培养在含有苄基腺嘌呤或吲哚丁酸的培养基上,诱发胚芽愈伤组织。愈伤组织从根部形成,最终包裹了整个胚。将原始愈伤组织进行多次中间培养,就可促使它继续生长。中间培养的愈伤组织中,发现有芽分化。将从芽丛上分离的单株移至基本培养基上培养。从一个杂种胚平均可获得20～25株发育完全的植株。