药用植物人参愈伤组织的诱导培养与悬浮细胞体系建立

人参(Panax ginseng C.A Meyer)是五加科人参属植物,其主要药效活性成分为人参皂苷,具有广泛的药理作用。为建立人参愈伤组织诱导培养体系,以探索实现工程化细胞大规模生产人参皂苷的有效途径。本研究以人参根切片作为外植体,成功诱导出质地松疏、生长迅速、易于分散、启动较早的淡黄色透明状的愈伤组织,建立了适合于长期继代培养的人参细胞系,为深入开展人参干细胞分化及人参皂苷生物合成分子调控研究提供了理想的模型与基础。     

附地菜叶肉原生质体的分离、培养和分化

研究了附地菜叶肉原生质体的分离条件,得到了大量的有活力的原生质体。用改良的NT培养基做液体静置培养,41.7％的原生质体可以分裂,进而形成细胞团,转移到MS固体培养基后形成愈伤组织。最后在MS分化培养基上分化出芽和根。经一年继代培养的愈伤组织,分化能力无明显减弱。     

激素对银杏愈伤组织诱导及继代培养的影响

为了探讨激素对银杏愈伤组织诱导及继代培养的影响,以银杏优良品种"佛手"无菌苗的叶片和根段为材料,以MS为基本培养基,研究了5种不同激素配比和光照条件对愈伤组织诱导及长期继代培养的影响.结果表明,所有激素配比都能诱导两种外植体形成愈伤组织,完全黑暗培养条件不利于愈伤组织继代培养;NAA和KT及2,4-D和KT两种激素组合分别有利于叶片和根愈伤组织诱导.在激素配比为3.0 mg/L 2,4-D 5.0mg/L KT中生长的两种愈伤组织鲜重显著高于其它处理;NAA和KT组合适合愈伤组织长期继代保存,叶片诱导的愈伤组织最佳继代培养基为NAA 1.0 mg/L KT 1.0 mg/L,根段诱导的愈伤组织则为NAA 1.0 mg/L KT1.0 mg/L,分别在这两种激素组合下继代的愈伤组织始终为绿色,叶绿素含量变化不显著.     

拟南芥根端干细胞DNA甲基化的动态变化及其对γ-氨基丁酸响应的模式研究

为探讨γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)对DNA胞嘧啶(C)甲基化(5m C)可能的调节机制,该研究以拟南芥的根和愈伤组织为研究材料,分析了经γ-氨基丁酸处理后,5m C的含量及其对GABA信号的响应规律。结果表明,GABA处理显著降低了拟南芥根中DNA 5m C的含量,增加了5-羟甲基胞嘧啶(5hm C)含量;但GABA处理增加了根愈伤组织中5m C含量,降低了5m C的去甲基化过程。这一现象在愈伤组织来源的静止中心细胞(p WOX5-GFP特异性标记)及其周围的干细胞(surrounding stem cells)的继代培养的愈伤组织中得到了进一步验证。研究结果证实了外源性GABA信号触发的DNA甲基化的动态变化在拟南芥的根及其愈伤组织的生长中对GABA的响应具有不同的调节模式,这种模式可能与GABA对干细胞的分裂和干细胞命运的维持有关。     

三七组织培养的建立

三七的根、块根、根茎、茎、叶柄、叶和花蕾等各部位诱导出愈伤组织。当这些愈伤组织无性系继代培养到第5代后进行了药用成分皂苷薄层层析的初步鉴定。结果表明三七愈伤组织中含有皂苷的主要成分Rg₁ Rb₁和Rh₁。粗总皂昔含量比原植物高,为干重的5．37％(原植物为干重的4．25％),粗皂苷元含量也高于原植物。愈伤组织的生长速率是54．0mg干重／L／day。各部位愈伤组织中以茎愈伤组织较好,无论干重增加、生长速率、粗总皂苷含量和产率、粗皂苷元含量还是皂甙组成上均比其他部位愈伤组织优越。对于茎愈伤组织的生长,基本培养基以Ms培养基较好,最适pH值为5．8,最适温度为26℃。光照对生长稍有促进但不显著。     

枣愈伤组织诱导和再生植株

以民勤小枣幼茎和幼叶为外植体,诱导出愈伤组织,用茎尖诱导生根获得再生植株。从茎段诱导的愈伤组织属淡绿色致密的Ⅰ型和白色疏松的Ⅱ型。它们都是非胚性愈伤组织。研究了渗透压、外植体取材时间等因素对愈伤组织诱导及生长的影响。幼嫩的材料易诱导出愈伤组织,在各种基本培养基中,以３／４ＭＳ培养基诱导率最高,暗培养较光下培养有利,３％￣５％蔗糖浓度最适宜,而高渗透压不利。各种激素对继代培养的作用依次是２,４－Ｄ〉     

人参悬浮细胞系的建立及其生长特性的研究

从人参幼叶的培养中,筛选出了质地松疏、生长迅速、易于分散、可以长期进行继代培养的淡黄色半透明状愈伤组织系。将这种愈伤组织接种在液体培养基中进行振荡培养．建立起分散程度好的人参悬浮细胞系。在此基础上,测定了人参细胞悬浮培养物的生长曲线。实验表明,水解酪蛋白（ＬＨ）对人参悬浮细胞的生长有利。滋养培养可以使人参悬浮细胞的愈伤组织形成率提高,并在低密度下达到较高的植板率。这为有效地筛选出适合于工业化生产的高产人参细胞株提供了方便。     

光照强度对葡萄愈伤组织形成过程中相关酶活性和基因表达的影响

文中分析了葡萄愈伤组织诱导和继代培养的最佳光照强度并探索葡萄愈伤组织褐变的机理。以金手指葡萄的幼嫩茎段为材料,设置0、500、1 000、1 500、2 000、2 500、3 000和4 000 Lx等8个光照强度,研究不同光照强度对葡萄愈伤组织的诱导率、褐化率及相关酶活性和基因表达的影响。结果表明,在0、500、1 000和1 500 Lx光照强度处理下,愈伤组织的诱导率均达到92%以上,显著高于其他处理(P0.05),其中1 000和1 500 Lx光照强度处理愈伤组织及其继代培养的生长势良好且褐化程度较轻;绿原酸、咖啡酸、对羟基苯甲酸和香豆酸与葡萄愈伤组织褐变关系密切,其中绿原酸的含量与褐化程度呈显著正相关(P0.05);POD和PPO酶活性与褐化率呈极显著负相关(P0.01);POD、PPO和PAL酶基因的表达量与褐化率呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)正相关。因此,葡萄愈伤组织诱导和继代培养适宜的光照强度为1 000-1 500 Lx,光照强度过高或过低对其正常的生理生长都有较大负面影响。     

诱导小麦花粉愈伤组织分化植株的研究

小麦花粉愈伤组织年龄对分化的影响很大,随着年龄的增长其分化能力逐渐降低。继代培养的愈伤组织分化能力较之未继代培养的略有增加。低温保存既可使小麦愈伤组织在较长时期内仍能保持一定的分化能力,又有促进染色体自然加倍的作用。小麦分化培养基的蔗糖浓度不宜太高。激动素浓度以0.5毫克/升较为适宜。190-2分化培养基分化花粉植株的能力显著高于修改的MS培养基。愈伤组织的分化频率因供试小麦材料基因型的不同而表现出明显的差异。     

激素对四裂红景天愈伤组织诱导及其继代培养的影响

以四裂红景天种子和幼茎为材料,应用正交试验进行其愈伤组织诱导及其继代培养的研究.结果表明:种子是诱导四裂红景天愈伤组织的理想外植体;诱导愈伤组织的最佳培养基配方为MS培养基加入6-苄基腺嘌呤(6-BA)3.0 mg/L和α-萘乙酸(NAA)2.0 mg/L和2,4-二硝基苯酸(2,4-D)1.0 mg/L,诱导率为87.1 %.愈伤组织继代培养的最佳培养基配方为MS 6-BA 3.0 mg/L NAA 1.0 mg/L 2,4-D 1.0 mg/L.细胞培养周期为30 d,21 d生物量(干质量)达到最大为13.72 g/L.     

当归愈伤组织诱导和植株再生

运用改良的 B_5、MS、KU、NT、1/2 MS 培养基,从当归[Angelica sinensis(Oliv.)Diels]的根、叶片、叶柄、子叶、下胚轴等器官诱导愈伤组织和植株再生。试验证明:1.根的愈伤组织产生最快,生长旺盛,分化率高;2.植物激素在愈伤组织诱导和分化中起主导作用,且细胞分裂素(6-BA)与生长素(2,4-D,NAA)的适当配合有增效作用;3.培养基的种类对愈伤组织诱导和继代培养的影响差别不大,而对分化率有明显的影响,其中以改良的 B_5和 MS 培养基较好;4.由胚状体和愈伤组织分化芽。     

徐长卿子叶组织培养及再生体系的建立

以徐长卿子叶为材料,进行愈伤组织诱导、愈伤组织和不定芽分化、试管苗生根、移栽及移植等研究。结果表明,MS+6-BA 0.3 mg/L+NAA 0.2 mg/L+2,4-D 0.4 mg/L是子叶愈伤组织诱导和继代培养的理想培养基;MS+6-BA 0.8 mg/L+NAA 0.2 mg/L是愈伤组织分化培养的理想培养基;MS+6-BA 0.6 mg/L+NAA 0.2 mg/L是不定芽分化继代培养的理想培养基;炉灰渣是试管苗移栽的理想基质,移栽成活率可达97%。试管苗移植后长势旺盛,根系发达,当年开花。根据本试验结果可建立徐长卿子叶诱导再生体系。     

黄皮愈伤组织诱导及其对不同激素的响应

通过对黄皮不同外植体进行离体培养 ,初步获得了愈伤组织。结果表明 :腋芽、花芽容易诱导绿色愈伤组织 ,且愈伤组织较细密。叶柄的愈伤组织诱导率很低 ,时间长 ,生长缓慢。愈伤组织的增殖继代培养的初步研究表明 :花芽愈伤组织在继代培养基上形成白色、较松散的愈伤组织 ,质地较差 ;而腋芽及叶柄产生的愈伤组织生长极缓慢 ,难以继代。     

新疆雪莲体细胞胚胎发生

通过体细胞胚胎发生途径实现了新疆雪莲（Saussurea involucrata Kar．et Kir．）的植株再生。选用新疆雪莲子叶为外植体,接种于MS＋0．5mg·L^-12,4-D＋0．05—1mg·L^-1BA的固体培养基上,进行愈伤组织的诱导。从第1次继代培养的愈伤组织中挑选出黄绿色、颗粒状、质地致密的腔陛愈伤组织,转移到含0．05—0．1mg·L^-1 2,4-D的MS液体培养基中进行悬浮培养,20天后可分化产生大量球形胚。继代过程中相继加入PEG和GA3,可以促进体细胞胚的分化和生长。体细胞胚在含有5mg·L^-1 GA3的MS固体培养基上,可发育成完整的植株。     

脯氨酸在小麦愈伤组织培养中的作用初探

本文初步研究了脯氨酸在小麦愈伤组织培养中的作用。结果初步表明,小麦愈伤组织能主动吸收培养基中的脯氨酸,并在组织内累积、转化;并且,脯氨酸能刺激小麦愈伤组织苯丙氨酸氨解酶活性,促进苯丙烷类代谢,在愈伤组织中形成导管系统,有利于长期继代培养。     

朱砂根愈伤组织培养及悬浮细胞系建立

以朱砂根(Ardisia crenata Sims.)无菌苗的茎段、叶片、胚轴和胚根为外植体进行愈伤组织诱导研究。结果表明:胚根在含有2,4-D的培养基中的诱导率最高,在添加5 mg L-1 AgNO3的MS+2,4-D 0.5 mg L-1+KT 0.01 mg L-1培养基中继代培养的增殖系数高达8倍以上。培养中获得了5种类型的愈伤组织(I-白色湿软状、Ⅱ-白色冰砂状、Ⅲ-淡黄色颗粒状、Ⅳ-黄绿色块状和V-绿色块状),其中Ⅱ和Ⅲ型愈伤组织可以成功建立悬浮细胞系,用M S+2,4-D 0.5 mg L-1+KT 0.01 mg L-1培养基进行固-液轮回培养,可以较好地保持悬浮细胞系。     

吉林省大豆属对根癌农杆菌致瘤反应及T-DNA转移的研究

本文报道了用根癌农杆菌的4个菌种感染吉林省大豆属2088份野生和栽培大豆基因型诱发致瘤的研究。筛选出100份适用于Ti质粒的受体材料;离体培养瘤的愈伤组织;建立了脱菌的悬浮细胞系;用纸上电泳测定证明胭脂碱存在,确定了T-DNA已经整合到大豆细胞中,经多次的继代培养不丢失,并能获得表达。     

新疆雪莲体细胞胚胎发生

通过体细胞胚胎发生途径实现了新疆雪莲(Saussurea involucrata Kar.et Ki r.)的植株再生。选用新疆雪莲子叶为外植体, 接种于MS+0.5 mg.L-1 2,4-D+0.05-1 mg.L-1 BA的固体培养基上, 进行愈伤组织的诱导。从第1次继代培养的愈伤组织中挑选出黄绿色、颗粒状、质地致密的胚性愈伤组织, 转移到含0.05-0.1 mg.L-1 2,4-D 的MS液体培养基中进行悬浮培养,20天后可分化产生大量球形胚。继代过程中相继加入PEG和GA3 , 可以促进体细胞胚的分化和生长。体细胞胚在含有5 mg.L-1 GA3 的MS固体培养基上, 可发育成完整的植株。     

中国水仙(Narcissus tazetta var.Chinensis Roem)愈伤组织的培养及植株分化试验

以中国水仙鳞茎切块(开花前的为好)作为培养材料,鳞茎盘及心芽诱导率为高。不同附加成份的MS培养基所诱导的愈伤组织类型不同。在附加2,4-D0.6;IAA10;NAA0.2;肌醇200毫克/升;椰子汁10毫升;蔗糖2％的MS培养茎上,愈伤组织质地疏松,呈灰白色,稍透明而富粘性(图1),生长迅速,不易分化,可连续继代培养。附加2,4-D2;KT0.3;3％     

药用植物佛甲草愈伤组织的诱导和培养

目的：佛甲草（Sedum lineare Thunb）是景天科植物中具有多种药用功能的植物,其肉质多浆的特点是愈伤组织成功诱导和培养的瓶颈。方法：以佛甲草的叶和茎为外植体,用正交试验对培养基中的激素浓度（2,4-D、6-BA和Kt）进行配置,在配置的18种培养基中筛选到适合佛甲草叶和茎愈伤组织诱导和继代的培养基配方。结果：MS＋3%蔗糖＋2,4-D2＋Kt1和MS＋3%蔗糖＋2,4-D2＋6-BA1培养基对茎和叶愈伤组织的诱导率分别达到70%和80%左右,而MS＋3%蔗糖＋2,4-D2＋6-BA1更有利于佛甲草愈伤组织的继代培养。结论：在愈伤组织培养中,佛甲草的茎和叶都可以作为优良的外植体进行愈伤组织的诱导和培养。实验结果为进一步通过组织培养手段提高佛甲草的药效成分提供了有益参考。