油菜游离细胞培养及易再生的体细胞无性系的建立

以芥菜型油菜(Brcssica juncea)下胚轴来源的愈伤组织为材料,进行悬浮细胞振荡培养,得到游离的单细胞。这些细胞作浅层液体静置培养,可获得高频率的愈伤组织。在附加有水解乳蛋白200毫克/升、BA 2—3毫克/升及GA,0.1—1毫克/升的MS培养基上,这些愈伤组织分化了芽。分化的芽在无激素或附加有0.01—0.1毫克/升IAA或NAA的MS培养基上长出根,从而发育成完整植株。当对游离细胞获得的再生植株的茎切段愈伤组织,再经上述程序进行细胞培养时,发现愈伤组织诱导率及愈伤组织分化频率均远远高于原供体,从而建立了B.juncea易再生的体细胞无性系。     

芥菜型油菜原生质体再生成植株的研究

芥菜型油菜子叶和下胚轴原生质体在含0.5毫克/升NAA、0.5毫克/升2,4-D和1毫克/升BA的Nitsch培养基中发育成愈伤组织。“黄辣芥”子叶原生质体来源的愈伤组织在无生长素而含有3毫克/升BA或2毫克/升KIN的MS固体培养基上分化了芽;即使是低水平的生长素(0.05毫克/升NAA)也不利于芽的分化。当芽长到2—3厘米高时,将其从愈伤组织上切下,转移到不含细胞分裂素而有0.01—0.05毫克/升IAA的MS培养基上,很快长出根,从而得到完整的再生植株。     

沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)胚状体的产生及激素对器官发生的作用

供试材料为野生种(Elaeagnus angu-stifolia L.)的子房、茎和叶。在附加0.5毫克/升NAA和1毫克/升玉米素或再加2毫克/升2,4-D的MS培养基中均能诱导出愈伤组织。愈伤组织转入MS+KT(2毫克/升)或KT(2毫克/升)+IBA(0.2毫克/升)的分化培养基上可分化出大量的绿苗。苗分正常苗和异常苗两种类型,目前为止,沙枣愈伤组织无性系已继代培养了22代,将近两年的时间仍具有较强的分化能力。外源激素对正常苗的分化有直接的影响,高浓度的KT水平可促进正常苗的分化,其最佳浓度为4毫克/升,正常苗诱导频率可高达83—86%,基本上解决了分化的问题;高浓度的6-BA虽也能提高分化率,但异常苗占优势。试管苗形成的途径有二,一是通过不定芽的方式产生,一是通过胚状体的方式产生。沙枣胚状体原始细胞的来源有三种情况:(一)由紧邻表皮细胞的单个薄壁细胞产生,这种方式占优势;(二)由表皮细胞横裂产生;(三)由表皮细胞及其下面相邻的薄壁细胞同时分裂共同参与胚状体的形成,即二者的嵌合体。胚状体的发生与合子胚的发生过程基本相似,但在其发育的早期阶段无典型的基细胞与顶细胞之分,故也缺乏典型的胚柄结构,随着胚状体的长大,表皮细胞被撑破,其周围的薄壁细胞内含物被吸收而解体,最后胚状体脱离开愈伤组织的表面,孤立出来成一个完整的个体。     

植物激素对驳骨丹茎愈伤组织生长和器官再生的作用

在驳骨丹离体茎切段培养中,用MS基本培养基,分别附加2毫克/升BA和0.2毫克/升NAA诱导愈伤组织,附加1毫克/升BA诱导芽分化;以2/1MS基本培养基分别附加0.5毫克/升NAA、IBA、IAA和2,4-D进行诱导发根试验,除2,4-D无效外,均能生根形成再生植株。根据上述试验结果,设计不同浓度的BA和NAA组合,进行愈伤组织继代培养,讨论这两种激素对愈伤组织生长和器官再生的调节作用。主要结果为:1.低浓度的BA和NAA组合比较有利促进愈伤组织的生长,且以中等浓度的BA和低浓度NAA的效果最佳;2.单独附加BA,其浓度在0.25—4.0毫克/升范围内,都能促进芽分化,而完全抑制了根的发生。当单加NAA,在0.5—6.0毫克/升的浓度范围内,能促进根的形成,而随其浓度的升高抑制芽的分化;3.细胞分裂素与生长素的比值>0.5时,有利芽分化而抑制根的发生,当比值<0.6时,有利根形成而抑制或减弱细胞分裂素促进芽分化的作用。在这里讨论了生长素和细胞分裂素之间对报、芽形成的拮抗作用。     

石刁柏胚乳愈伤组织的诱导及植株的再生

石刁柏已形成细胞的幼嫩胚乳,接种在附加有不同浓度的生长素(NAA)和细胞分裂素(BA)的 MS 培养基上,获得了愈伤组织。愈伤组织的诱导频率随生长素的浓度不同而异,可达65.9—83.1%。将胚乳愈伤组织转移到降低了生长素浓度或只含有低浓度生长素的分化培养基上,可陆续分化芽、根、芽丛和少量胚状体,个别的芽和胚状体能发育成小植株。切取1.5—5cm 长的芽,接种在诱导根的培养基上,或在 IBA50ppm 溶液中浸泡2小时,转移到 MS 基本培养基上,部分芽能生根形成完整植株。     

油茶优良无性系子叶体细胞胚植株再生

以油茶优良无性系‘湘林4号’子叶为外植体,采用附加不同种类激素的MS培养基对其进行组织培养实验。研究结果表明:子叶形成胚性愈伤组织的最适合培养基为MS+2.0mg.L-12,4-D+1.0mg.L-1KT;经胚状体诱导产生不定芽分化的最适合培养基为MS+2.5mg.L-16-BA+1.5mg.L-1IAA;油茶优良无性系的生根培养基以MS+7.0mg.L-1NAA最适;通过对植株再生过程中各阶段的组培材料进行RAPD鉴定分析表明,DNA水平上未发现变异,说明通过组织培养建立的油茶优良无性系再生植株同原无性系无明显差别,最终获得的组培苗木能够保持原无性系的优良特性,其遗传是稳定的。     

伊贝母(Fritillariae pallidiflorae)愈伤组织的诱导和植株再生的研究

本文对伊贝母鳞瓣切块和鳞芽顶端愈伤组织的形成和鳞茎的再生进行了研究。结果在加有2.4—D1毫克/升和KT0.1毫克/升的MS培养基上诱导出了愈伤组织。在加有IAA1毫克/升和NAA0.2毫克/升及KT0.1毫克/升的MS培养基上分化出了小鳞茎。培养结果表明:小鳞茎有三个来源:(1)由鳞瓣切块的愈伤组织形成。(2)由鳞瓣切块直接发育成。(3)由鳞芽顶端形成。所形成的小鳞茎和大田栽培的没有什么不同。培养4个月的小鳞茎相当于种子繁殖2—3年的鳞茎一样大小。     

党参的离体培养及植株再生的研究

在附加激素的MS培养基上,培养党参下胚轴和无菌芽切段,诱导产生愈伤组织并且再生植株。经过两年多(15个世代)的继代培养,建立了党参体细胞无性系。实验结果表明:(1)培养基MS 0.4mg/L 2,4-D 0.8mg/L Kt 2.0mg/L IAA对愈伤组织诱导及继代培养,MS 0.2mg/L 6-BA诱导外植体产生丛芽和愈伤组织再分化,MS 0.5mg/L NAA 0.2mg/L 6-BA及MS 0.2mg/L NAA诱导生根效果最好。(2)愈伤组织再分化经过胚状体途径。     

枸杞髓组织培养中体细胞胚胎发生与过氧化物酶同工酶分析

枸杞髓组织在 MS+6 - BA0 .1mg/ L+NAA0 .5mg/ L培养基上诱导愈伤组织发生。在 MS+6 - BA0 .1mg/ L+NAA0 .5mg/ L+CH50 0 mg/ L培养基上继代培养 ,再转入 MS+6 - BA2 mg/L +NAA 0 .5mg/ L的分化培养基上进行分化培养。显微观察表明 ,在培养过程中愈伤组织细胞由非胚性细胞转变为胚性细胞 ,直至发育成体细胞胚胎和完整植株 ;电泳结果显示 ,体细胞胚胎发生的各阶段 ,其过氧化物酶同工酶发生相应的变化。     

不同激素对伊贝母组织培养中染色体不稳定性的研究

伊贝母鳞茎培养在附加2,4—D、IAA、NAA和2,4—D+KT、IAA+KT、NAA+KT的MS培养基上(2,4—D、IAA、NAA1毫克/升,KT0.1毫克/升),研究了愈伤组织细胞染色体的变异及愈伤组织的分化和再生植株的染色体倍性。结果表明,2,4—D能有效地引起染色体数目的变化,当和KT结合使用时,可诱导高频率的多倍化细胞。IAA的作用次之,NAA较小。各种激素均能程度不同地引起各种类型的有丝分裂异常及染色体结构变异,其效应与对染色体数目变异的影响呈现明显的一致性。研究还得出,染色体的整倍性是愈伤组织得以分化的重要因素,所以再生植株主要是二倍体,也有少量的四倍体,混倍体仅占少数。根据实验结果,对染色体变异的原因以及染色体数目变异与愈伤组织分化的关系进行了讨论。     

小麦离体花药中花粉核无丝分裂的电子显微镜观察

用电子显微镜观察到,在离体培养的小麦花药中,花粉细胞在脱分化分裂时,除了进行有丝分裂之外,还存在着两种类型的无丝分裂——劈裂(cleavage)和碎裂(fragmentation)。它们都是通过核膜的内陷实现的。认为劈裂式无丝分裂导致游离核花粉的形成,碎裂式无丝分裂导致微核花粉的形成,两者都可引起亚倍体和非整倍体植株的产生。     

K-77(2)雄性不育小麦花粉壁结构特征

K-77(2)不育花粉内壁比保持系厚将近一倍。在保持系花粉内壁中,有径向排列的、断断续续的、着色深的管状结构。而不育花粉内壁中则没有管状结构,且在不育花粉内壁中形成许多小泡。在花粉粒后期,往往在Z层与内壁连接处断开。推测,由于花粉内壁结构被破坏,影响了正常的营养运输和萌发所需酶的合成而抑制花粉发育。     

小麦抗条锈病基因YrCN19的诊断检测和遗传分析

用小麦条锈病抗性基因YrCN19的诊断标记Xgwm410对19个小麦品种或品系进行PCR筛选,其中川农19、新抗5号、爱民5号和爱民6号扩增出与条锈病抗性基因YrCN19共分离的特征片断,其大小为391个碱基,而在其他的小麦品种或品系中未能检测到该片断。系谱分析和抗性鉴定结果表明川农19、新抗5号、爱民5号和爱民6号含有小麦条锈病基因YrCN19。抗性遗传分析发现小麦条锈病抗性在川农19,新抗5号和爱民5号中的遗传符合单个显性基因的遗传规律(3抗:1感);杂交组合烟辐188/爱民6号的抗性遗传也符合单个显性基因的遗传规律,而另外一些杂交组合(如R25/爱民6号,鲁955159/爱民6号和苏3110/爱民6号)中的抗性分离则符合两对基因互补的遗传规律(9抗:7感)。本研究揭示了小麦条锈病抗性基因YrCN19在不同遗传背景和杂交组合的抗性表达和分离有差异,从而加速YrCN19在小麦抗条锈育种中的开发与利用。     

The introduction of Old World crops (wheat, barley and peach) in Andean Argentina during the 16th century a.d.: archaeobotanical and ethnohistorical evidence

It was believed for a long time that the first Old World crops were introduced to the northwest of Argentina in a.d. 1550 during the foundation of Barco, and that the indigenous people incorporated them into their subsistence almost passively. However, since wheat, barley, and peach have been recovered from El Shincal, an Inka (Inca) administrative centre, new questions have arisen about who first brought these crops to the study region, as well as about where they were grown for the first time and which routes they followed after that. This paper will try to solve these questions during a period ranging from the 16th to the 18th century. This time span, although arbitrary, is consistent with the major damage to the original social structure caused by the Spaniards to the local indigenous populations. Our approach includes the comparison of ethnohistorical with archaeobotanical evidence. It is concluded that the first Old World crops were brought from Chile to Santiago del Estero by Spanish soldiers in a.d. 1556, and to Londres in a.d. 1558. These crops were taken up by local indigenous people during the period of the encomenderos and used to carry out a pachamanca ceremony at El Shincal during a Diaguita rebellion. Electronic Supplementary Material Supplementary material is available in the online version of this article at     

小麦化感作用研究进展

小麦是世界第一大粮食作物,在农业生产中占有重要地位．然而,由于人们为保证小麦产量往往施用大量的除草剂和杀菌剂,对环境造成了极大的危害．小麦化感作用是利用小麦活体或残体向环境中释放次生代谢物质对自身或其他生物产生作用,它克服了除草剂和杀菌剂等引起的环境污染问题,具有抑制杂草控制病害的潜力．本文对已有的小麦化感作用的研究进展情况进行了综合评述．其中小麦对杂草、虫害及病害产生防御功能的主要化感物质为异羟肟酸和酚酸类物质．小麦化感物质活性的发挥除了取决于化感物质的种类外,还由小麦自身的遗传因素、环境因素和生物因素的共同作用所决定．小麦化感物质在根际土壤中的滞留、迁移和转化过程、小麦化感作用与土壤生物的关系以及相关的作用机理是小麦化感作用研究的薄弱环节。其研究方法还需进一步探索改进．小麦化感作用在植物保护、环境保护以及作物育种等方面具有广泛的应用前景,促进了小麦抗逆性的增强以及产量和品质的提高．     

影响小麦成熟胚再生频率因素的研究(简报)

以小麦成熟胚为外植体,研究了基本培养基、预处理类型、接种方式、植物激素的浓度和不同组合以及分化培养基中是否添加抗生素对愈伤组织诱导和分化的影响．在此基础上建立了一套高效的小麦成熟胚植株再生系统。经过试验,我们选择在MS培养基上接种经无菌水预处理的纵切成熟胚作为起始的试验条件。在含2mg／L2,4-D的MS培养基上．初级愈伤组织的诱导频率可达80％以上．在继代培养基中添加0．5mg／L6-BA和0．2mg／LNAA可以显著提高胚性愈伤组织的产生。而在再生培养基中加入适当浓度的头孢霉素可以有效提高胚性愈伤组织再生出小植株的比例。利用该再生系统,我们从5个小麦优良主栽品种的成熟胚再生出了可育的植株,再生频率达15．3％-34．5％。     

激光诱变小麦后代的选择指数研究

本试验采用ＨｅＮｅ激光和Ｎ２激光辐照汉原小麦等四个材料的干种子,采用随机区组设计,重复三次,利用生物统计学和数量遗传学的方法,对单株籽粒产量及其与之密切相关的旗叶长等１２个性状构成的４３种选择指数分析表明：由单株籽粒产量和株高及由单株籽粒产量和旗叶长构成的选择指数的遗传进度的相对效率高出单株籽粒产量直接选择的２９．８５％和２９．０８％,仅涉及两个性状,实用性强,为较优选择指数。     

导入外源DNA小麦变异类型的光合特性研究(简报)

花粉管通道法是我国学者周光宇等在调查远缘杂交时提出的一种外源基因导入方法。本实验系用花粉管通道技术将C_4植物高粱总DNA(2D)导入C_3作物小麦甘麦8号(G8)和陇春13号(L13),结果在其后代中出现了广泛变异,并从中选育到了丰产、抗逆性强的小麦新品系89144(G8×2D)和89122(L13×2D)。连续几年的大田试验结果表明,其株形、抗锈性及经济产量显著优于其小麦亲本品种。为了进一步阐明这两个变异系光合性状优于其亲本     

小麦×高粱的受精率和小麦单倍体的诱导(简报)

远缘杂交无论在植物遗传学理论的建立还是在新品种的培育上都是一项十分有用的技术,特别在小麦上成绩更为突出。近来发现小麦不但和其亲缘属(如山羊草属、偃麦草属,赖草属等)植物可以杂交,而且和亲缘关系较远的植物种属如玉米、珍珠栗、大刍草、摩擦禾等杂交也有很高的成胚率,并且通过杂种胚发育过程中父本染色体的消失,可以获得小麦单倍体。Laurie和Bennett以高粱属的     

小麦组织培养中体细胞胚胎发生的细胞胚胎学及淀粉消长动态的研究

小麦幼胚在附加2,4-D 2 mg/L+KT0.5 mg/L+LH 300 mg/L+3%蔗糖的MS 培养基上诱导出愈伤组织,继代2—3次后,降低2,4-D 的浓度,该愈伤组织约以60%的频率转变为胚性愈伤组织,继而形成不同发育期的体细胞胚。这些体细胞胚是起源于愈伤组织表层或近表层的单个胚性细胞,体细胞胚经球形胚、梨形胚、盾片胚、成熟胚而成再生植株。在胚性细胞内淀粉粒大最积累,淀粉颗粒大而密集。随着胚性细胞的分裂,淀粉逐渐被消耗,到多细胞原胚期,胚体细胞内淀粉粒趋于消失。球形胚期淀粉粒又开始积累,但到成熟胚期,淀粉积累只限于生长点区域,尔后随着胚体萌发,淀粉含量又趋于减少。这一消长动态过程与小麦合子胚发生中淀粉代谢动态基本一致。