诱导玉米花粉植株的初步研究

玉米花药培养试验表明，以培养基M，为基础，补加2, 4-D2.0毫克／升和激动素1.0一2.0毫克／升，将蔗糖浓度作适当提高，即从‘％ 提高到12-24%范围，诱导花粉愈伤组织的频率可从0.52%提高到1. 03-1.09 % o夏季7-8月形成的愈伤组织没有分化出绿芽，只分化根。秋季9-11月形成的愈伤组织转入以ms为基本培养基，补加NAA 0.2-2。毫克／升和激动素0.5--2.0毫克／升灼分化培养基中，诱导出了绿芽、叶和根，并发育为绿色小植株。细胞学观察证明所获得的植株来源于花粉细胞。     

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。     

在分化条件下水稻花粉愈伤组织超微结构的变化

对分别生长在含有2,4-D2毫克/升的诱导培养基上和生长在不含2,4-D 而含有激动素0.5毫克/升、萘乙酸0.2毫克/升的分化培养基上的水稻花粉愈伤组织进行了透射电子显微镜的对比观察。发现当愈伤组织由诱导培养基上转移到分化培养基上之后,细胞发生了一定的超微结构上的变化。处于旺盛分裂状态有可能分化成芽原基的某些愈伤组织表层细胞中的线粒体、质体、核糖核蛋白体的数量增多了。愈伤组织内部薄壁细胞的液泡化程度变小,类脂体、淀粉粒等贮藏物质大大减少或完全消失。愈伤组织中除了有导管分子的分化外还发生了筛管分子的分化。细胞的类型增多了,出现了一些电子密度极高的细胞。虽然愈伤组织转移到分化培养基上之后所发生的上述变化是明确的,但我们认为这不一定是细胞分化的特异标志。为了进一步揭露细胞分化的实质,需要在细胞化学和分子生物学方面进行更多的工作。     

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。     

甘蔗原生质体的植物再生

从甘蔗嫩叶外植体诱导愈伤组织,经继代培养后,挑选胚性愈伤组织,转入ＭＳ３液体培养基,进行悬浮培养,当培养物分离出小粒状的细胞团,细胞变得小而圆时,用于分离原生质体,原生质体以琼脂糖固化的培养方式培养于ＭＲＰ１培养基中,由原生质体再生的愈伤组织有两种类型,挑选粒状,坚实的再和愈伤组织转移到Ｎ６分化培养基上,“新台糖１号“再生的愈伤组织,在含有ＫＴ０．５ｍｇ／Ｌ的培养基中,分化出绿芽并长成完整的植株。     

金桔组织培养中愈伤组织和芽形成的组织细胞学观察

用金桔茎段为外植体,培养在附加1.0毫克/升BA和0.l毫克/升IBA的MS培养基上,诱导愈伤组织和芽形成。观察了愈伤组织和芽形成过程中的组织细胞学变化。培养一周后,在茎组织切口两端开始膨大,细胞增大和开始分裂。培养两周后,开始形成瘤状愈伤组织。在愈伤组织中有形成层状分生组织、维管组织结节和分生细胞团。培养四周后,表层的分生细胞团分化形成大量芽原基,同时愈伤组织深层也出现分生细胞团。带节茎段可从切口两端的愈伤组织分化形成芽,亦可从叶腋的潜伏芽直接形成芽。     

小麦花粉无性系的建立及其胚状体的发生

本文报道的小麦花粉无性系,已继代培养了两年零一个月共27代,目前仍具有分化能力。继代分化固体培养基以:MS附加NAA0.6毫升/升+KT0.2毫克/升为最好。较好的恢复再生培养基为MS液体培养基附加2.4-D 0.6毫克/升+NAA0.2毫克/升+6-BA 2毫克/升+CH500毫克/升予处理三天后转入附加2.4—D0.6毫克/升+KT 2毫克/升+CH 500毫克/升的MS固体培养基,培养十八天后,丧失分化能力已达八个月之久的愈伤组织又恢复了再生能力,分化出植株。通过愈伤组织的细胞学观察,小麦花粉愈伤组织无性系,分化成小植株的途径有二:一是由特化的胚性细胞经多次分裂后发育成胚状体长成小植株;二是由特化的表层细胞经多次分裂后发育成芽苗。胚性细胞发生于愈伤组织的表皮层和表皮附近的细胞层,有的也可在内层已衰老的细胞中产生。胚状体与芽的区别特征是:胚状体具有两极性,两极间有维管组织相连接;芽具有单极性,芽端的维管组织与愈伤组织内维管组织相连接。     

高效诱导冬瓜再生植株的研究

将台湾冬瓜的种子接种于pH值为7.2的1/2MS培养基上预培养,5d左右种子即可萌发,萌发率为100%,幼苗生长正常。切取预培养15-20d的无菌幼苗的茎尖和带腋芽的茎段接种于MS 1mg/LNAA 4mg/L6-BA培养基上,10d左右在茎尖和茎段（带腋芽）切口处长出愈伤组织,30d左右在愈伤组织处分化出丛生芽,丛生芽的诱导频率接近95%,繁殖系数25.6。将小芽切下转入不加任何生长调节剂MS培养基上,培养几天后芽逐渐长大,并在芽的基部长出白色根系。选取生长健壮的试管苗经过炼苗后移栽到大田中,生长良好。     

稻属植物的组织培养和细胞分化及其遗传变异的研究——Ⅰ.粳型杂交水稻茎尖愈伤组织的悬液培养与细胞分化及其再生植株的各种变异研究

本文报道利用粳型杂交水稻苗端诱导形成的愈伤组织进行悬液培养试验,获得了初步成功。试验系采用MS 和N_6基本培养液,另加2,4-D 1—2毫克/升,IAA0.5毫克/升,水解乳蛋白500毫克/升,蔗糖3%。结果均能生长。当愈伤组织生长至直径2—3毫米大小时,将其转移到固体再分化培养基上,使其再生形成绿苗。再分化培养基为MS 或N_6基本培养基另加激动素2毫克/升,6-BA 1毫克/升,水解乳蛋白800毫克/升,蔗糖3%以及琼脂1%。经过了多次悬液继代培养以后,发现在各个“愈伤无性系”之间,于细胞形态和器官分化方面,均发生了各种各样的变异。本试验的目的,在于探索能否为利用悬液培养方法保持杂交水稻的杂种优势以及进行工厂化生产秧苗开辟道路。     

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。     

液体悬浮培养促进蔓茎堇菜高效再生的研究

液体悬浮培养具有促进蔓茎堇菜芽分化的作用。以叶片为外植体在培养基MS 2,4-D1.5 ZT1.0中诱导出生长良好的愈伤组织。愈伤组织在液体培养基MS 6-BA1.0 NAA0.25中振荡培养12d后（转速为90r/min）,转入固体培养基MS 6-BA2.0 NAA0.5中继续培养14d,芽分化率可达97.5%,转接至生根培养基MS NAA2.0 6-BA0.25中培养1个月后可移栽,成活率在90%以上。     

长时期保持高频率再生能力的同源四倍体水稻花粉无性系的建立

同源四倍体水稻杂种花药离体培养,建立了一个高频率再生植株能力的花粉无性系A87203 4C-1-5。试验结果表明:一个芽丛培养一个月,芽数增殖频率为150—200倍。芽的发生方式为芽上生芽。若将芽丛剪碎,重新接在 MS 诱导培养基上,愈伤组织重量的增殖率为5.0倍左右。再将愈伤组织转入 MS 分化培养基上,大约有50%愈伤组织块又可分化出芽,并且仍具有高频率再生芽的特性。继代培养30多代(一年多时间)后仍保持旺盛的增殖能力。通过控制光温条件,可迅速再生植株。植株移栽田间,大多数生长正常,少量外部形态变异。细胞学鉴定,6株为三体(2n 1=25)。     

烟草愈伤组织分化和芽原基形成期间呼吸代谢途径的改变

接种在继代培养基上的柳叶烟草愈伤组织,未观察到组织分化和芽原基形成。在分化培养基上生长的愈伤组织,接种后第6天可见拟分生组织和管胞分化,9—12天有芽原基形成,15—18天可观察到苗端结构。根据碘乙酸、Na_3PO_4和丙二酸抑制试验,以及3-磷酸甘油醛脱氢酶与琥珀酸脱氢酶活性测定结果,初步表明烟草愈伤组织呼吸中存在有EMP、HMP和TCAC代谢途径.在发生输导组织和芽原基分化的愈伤组织中(接种后第6—12天),HMP途径的运行程度较高;而芽原基的继续生长(培养12天以后),则与EMP途径的增加有关;分化培养基上生长的愈伤组织,始终较继代培养愈伤组织具有较高的FCAC活性水平。     

甘蔗原生质体的植株再生

从甘蔗（Ｓａｃｃｈａｒｕｍ ｏｆｆｉｃｉｎａｒｕｍ Ｌ．）嫩叶外植体诱导愈伤组织,经继代培养后,挑选胚性愈伤组织,转入ＭＳ３ 液体培养基,进行悬浮培养。当培养物分离出小粒状的细胞团,细胞变得小而圆时,用于分离原生质体。原生质体以琼脂糖固化的培养方式培养于ＭＲＰ１ 培养基中。由原生质体再生的愈伤组织有两种类型。挑选粒状、坚实的再生愈伤组织转移到Ｎ６ 分化培养基上,“新台糖１ 号”再生的愈伤组织,在含有ＫＴ ０．５ ｍ ｇ／Ｌ的培养基中,分化出绿芽并长成完整的植株。而“粤糖５７－４２３”和“ＵＳ６６－５６－９”再生的愈伤组织,在加有０．１％ 的活性炭的培养基中,前者分化出白化苗,后者分化出根     

紫云英叶片及叶肉原生质体的培养

本工作研究了豆科植物紫云英的叶片及叶肉原生质体的培养。叶片培养实验表明,诱导愈伤组织的最适培养基为MS加1.0-2.0毫克/升2,4-D和0.25毫克/升KT;诱导根分化需加1.0—5.0毫克/升NAA和0.5毫克/升BA;而苗分化则以0—0.5毫克/升IAA和0.5毫克/升BA为好。高浓度的NAA有利于根分化而抑制茎芽形成;高浓度的IAA对根和芽分化都有抑制作用。叶肉原生质体分离和培养试验表明,紫云英叶肉原生质体的释放及其培养活力受叶龄、植株生理状态和酶浓度的影响。叶肉原生质体在改良的KM8P培养基中能分裂。用改良KM8细胞培养基定期稀释,可使分裂持续进行而得到细胞团。BA和2,4-D为诱导紫云英叶肉原生质体分裂所必需。其最佳组合激素为BA 0.21毫克/升和2,4-D 1.13毫克/升。葡萄糖作为渗透压稳定剂时,其浓度明显影响原生质体的存活率。弱光条件下培养比黑暗培养有利于叶肉原生质体分裂。由叶肉原生质体形成的愈伤组织能形成瘤状结构和根。     

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。     

烟草叶组织培养中器官形成的研究

用MS培养基培养烟草叶组织,研究了不同激素及有机附加成分对培养组织增殖及器官分化的影响,发现BA在所试浓度范围内(0.2～5.0毫克/升)明显促进芽的形成,但较高浓度的BA对芽的进一步生长及根的形成有抑制作用。不同细胞分裂素的比较表明:玉米素促进芽形成的活性最高,BA次之,KT较弱。细胞分裂素为烟草叶组织形成芽所必需,但其作用时间仅需保持5～6天即可,此时如移到MS基本培养基上,即能形成芽,并促进茎叶及根的形成。NAA与较低浓度的BA结合使用时,明显促进根的形成。有机附加物水解乳蛋白(1000毫克/升)、硫酸腺嘌呤(100毫克/升)和椰乳(10％)在有BA存在时,明显促进芽的形成以及愈伤组织的增殖。10~(-4)M6-氮杂尿嘧啶(AU)和2-硫尿嘧啶(TU)抑制BA对芽形成及愈伤组织增殖的促进作用,AU的作用尤为明显;但在较低浓度下(10~(-5)和10~(-6)M)无明显影响。细胞学观察表明,培养后叶肉细胞明显增大,细胞分裂形成分生组织,由之形成芽原基。     

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。     

红掌遗传转化受体系统的建立Ⅰ离体高效培养体系的建立

以红掌叶片和叶柄为材料,研究了影响红掌愈伤组织的诱导和分化的因素.结果表明,基因型对愈伤组织诱导有显著的影响,Pink Champion愈伤组织诱导率最高,为90%.基本培养基对愈伤组织诱导影响显著.在改良MS培养基上,愈伤组织诱导率为85%,出愈伤多,质量高.消毒时间和接种方式对愈伤组织诱导率亦有显著影响.初展开叶片用氯化汞消毒8-10min,背面向下接入培养基,愈伤组织诱导率高.外源激素对愈伤组织的诱导和芽分化影响显著.单独使用BA不能诱导红掌叶片产生愈伤组织,高浓度BA、低浓度2,4-D时,愈伤组织诱导率高.在MS+BA0.5 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+CM 5%培养基上,芽分化率为97.5%,平均芽分化数为4.5个/块,芽粗壮.将分化出的芽转入1/2 MS+NAA 0.2 mg·L-1+AC 1 g·L-1培养基上诱导生根,生根率达100%.通过上述研究建立了红掌离体高效培养系统.     

烟草叶组织培养中愈伤组织和芽形成的细胞学观察

用烟草叶组织切块,培养在附加2毫克/升 NAA 和0.5毫克/升 BA 的 MS 培养基上诱导愈伤组织形成,以及在加有2毫克/升 BA 的培养基上诱导形成芽,研究了愈伤组织和芽形成过程中的组织细胞学变化。培养3天后,叶肉细胞增大,核染色加深,细胞积累淀粉;在叶切口处的叶肉细胞,维管束上方的栅栏组织细胞以及维管薄壁细胞开始分裂。随后细胞分裂逐渐遍及整个培养材料,其中以切口处的细胞分裂最为活跃。在栅栏组织中,由于细胞多次横向分裂的结果,形成排列整齐的细胞。叶肉细胞中叶绿体也随之逐渐减少,以至消失。培养7天后,在叶组织中即形成大量的分生细胞团,这种分生组织起源于两类细胞,即叶肉细胞,以及维管组织中的韧皮部薄壁细胞和维管束鞘细胞。在加有 NAA 和 BA 的培养基上,活跃细胞分裂的结果即导致形成愈伤组织。而在附加 BA 的培养基上培养10天,即可见分生细胞团进一步分化形成大量芽原基。芽可以起源于表层的分生细胞团,也可由组织较深处的分生组织分化而成。在芽形成的过程中,细胞中积累的淀粉逐渐被利用而消失。