水稻愈伤组织超低温保存体系的建立

水稻种质资源的长期有效保存对于世界粮食安全至关重要,而超低温保存是实现这一目标的最佳方式.本研究以水稻的胚性愈伤组织为材料,利用冻存后恢复培养阶段的新生愈伤率和新生愈伤分化率来评价不同品种不同粒级大小的胚性愈伤组织、不同浓度蔗糖预培养,以及高糖预培养和高糖预培-玻璃化处理2种预处理方式对水稻愈伤组织超低温保存效率的影响...     

红豆杉愈伤组织超低温保存有关因素的研究

对红豆杉愈伤组织超低温保存中几个主要因素进行了比较,试验证明预培养时间、预培养基中蔗糖浓度、保护剂的组合以及冰冻降温方法与超低温保存后的相对细胞活力密切相关.试验结果表明,在含8%蔗糖的62号液体培养基中振荡预培养6d,红豆杉愈伤组织在超低温保存后细胞活力可保持最高.有效的冷冻保护剂为10%山梨醇+10%DMSO,冷冻方法以分步冷冻和慢冻较为适宜,而经快冻的愈伤组织复苏后活力低下.     

杜仲愈伤组织超低温保存的研究

采用单因子比较、正交设计和均匀设计法,分别考察影响杜仲愈伤组织诱导、生长及其超低温保存的因素。试验表明：Ｂ５＋ＮＡＡ０．５ｍｇ／Ｌ＋６—ＢＡ１ｍｇ／Ｌ有利于意伤组织诱导。ＭＳ＋２．４—Ｄ３ｍｇ／Ｌ＋６—ＢＡ０．５ｍｇ／Ｌ则有利于愈伤组织快速生长。超低温保存的最佳材料是２周龄的愈伤组织。愈伤组织超低温保存的较好冷冻保护剂是１２．５％Ｇｌｙ＋７．５％ＰＥＧ＋２．５ｇ／ＬＬＨ。     

野生稻愈伤组织的超低温保存和冻后再生植株的形成

对不同基因组的野生稻愈伤组织进行了超低温保存的研究,主要结果如下：①野生稻愈伤组织经过预培养→预处理→冰冻降温→液氮保存→快速解冻的超低温保存,冻后细胞存活率最高可达８７．９％。②１０％ＤＭＳＯ＋８％葡萄糖为最佳冰冻保护剂。降温程序为０℃→－１０℃,１５ｍｉｎ→－４０℃,６０ｍｉｎ→液氮（ＬＮ）。③普通野生稻、宽叶野生稻、疣粒野生稻获得了冻后再生植株。④疣粒野生稻解冻后形成旺盛胚性愈伤组织,并通过体细胞胚胎发生途径再生出大量植株。     

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的玻璃化法超低温保存及植株再生

以江西铅山红芽芋胚性愈伤组织为材料,研究各种因素对其玻璃化法超低温保存的影响。结果表明:江西铅山红芽芋胚性愈伤组织玻璃化法超低温保存较佳的预培养条件为0.3mol·L-1蔗糖预培养3d,较佳的60%PVS2装载时间为20min,较佳的100%PVS2脱水条件为25℃脱水30min,较佳的化冻温度为40℃,较佳的洗涤液蔗糖浓度为1.2mol·L-1,较佳的冻后培养条件为暗培养7d再转到光周期中培养。红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存后的平均成活率约为70%。红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗没有发生形态学、生理学和细胞学的变异。     

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的包埋玻璃化超低温保存

为长期安全保存江西铅山红芽芋种质资源,本文以江西铅山红芽芋的胚性愈伤组织为对象,研究了包埋玻璃化冻存过程中各因素对细胞活力和愈伤组织成活率的影响,优化建立了江西铅山红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存体系。将约0.2 g胚性愈伤组织块包埋成海藻酸钙凝胶珠后,在25℃下转入MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA+0.75 mol/L蔗糖的培养基中于14 h/d光周期下预培养1 d;预培养后的胚性愈伤组织块用2 mol/L甘油和0.4 mol/L蔗糖的混合物在25℃下装载40 min;采用PVS2在25℃下脱水30 min,更换PVS2后直接投入液氮保存1 d;再将胚性愈伤组织块置于37℃恒温水浴中化冻3 min,然后用MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA+1.2 mol/L蔗糖的液体培养基洗涤3次,每次10 min;洗涤后的胚性愈伤组块转入MS+2 mg/L TDZ+1mg/L NAA固体培养基上先暗培养7 d再转到14 h/d光周期中培养。7 d后胚性愈伤组织块开始恢复生长,并且在30 d内分化出胚状体;将胚状体再次转入MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA固体培养基上,60 d后形成完整的植株。红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存后的平均成活率约为60%,并且红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗没有发生形态性状和染色体数目的变异,此结果为长期安全保存江西铅山红芽芋种质资源奠定了良好的基础。     

红豆杉愈伤组织超代温保存有关因素的研究

对红豆杉愈伤组织超低温保存中几个主要因素进行了比较,试验证明：预培养时间、预培养其中蔗糖浓度、保护剂的组合以及冰冻降温方法与超低温保存后的相以细胞活力密切相关。试验结果表明,在含8％蔗糖的62号液体培养基中振荡预培养6d,红豆杉愈伤组织在超低温保存后细胞活力保持最高。有效的冷冻保护剂为10％山梨醇＋10％DMSO,冷冻方法以分步冷冻和慢冻较为适宜,而经快冻的愈伤组织复苏后活力低下。     

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的包埋干燥法超低温保存

对江西铅山红芽芋（Colocasia esculenta var．cormosus cv．Hongyayu）胚性愈伤组织包埋干燥法超低温保存进行了初步的研究。结果表明：江西铅山红芽芋胚性愈伤组织包埋干燥法超低温保存较佳的条件为：0．75mol·L-1蔗糖预培养3d;脱水方式为空气干燥7h或硅胶干燥11h;化冻温度为37℃（2min）;冻后培养条件为暗培养7d再转到光周期中培养。此方法超低温保存后的平均成活率约为45％。超低温保存时间以及是否去除包裹的褐藻酸钙对其成活率无显著性影响。形态学和细胞学检测表明红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗与母本材料相比没有发生变异。     

凹叶厚朴愈伤组织的超低温保存

采用单因子比较和均匀设计法。研究凹叶厚朴愈伤组织超低温的影响因素。结果表明：超低温保存的适宜材料是４周龄的愈伤组织。经４－６℃低温下预培养１２天的愈伤组织抗冻能力最强。     

关防风根腐病拮抗细菌筛选与鉴定

【背景】由木贼镰刀菌[Fusarium equiseti(Corda)Sacc.]引起的关防风根腐病,是近年来导致关防风产量及质量下降的主要土传病害之一。生物防治因其对环境安全及人畜无害等优势,成为目前植物病害防治的一种有效手段。【目的】挖掘关防风根际土壤中对木贼镰刀菌具有良好拮抗作用的生防菌株。【方法】采用稀释平板法分离根际土壤细菌;用滤纸片法和牛津杯法对拮抗细菌进行筛选和抑菌谱检测;用抗生素标记法标记拮抗细菌并测定其定殖能力;通过盆栽实验研究其对关防风根腐病的防效;通过形态学、生理生化特征及16S rRNA基因序列确定分类学地位。【结果】从健康关防风根际土壤中分离纯化了157株细菌,筛选获得对关防风根腐病菌具有显著抑菌作用的拮抗细菌SC-119,无菌滤液的抑菌率可达68.53%,而且兼具广谱抑菌能力和良好的定殖能力;盆栽实验表明,菌株SC-119对关防风根腐病的防治效果达到67.39%,其相对防效较接种哈茨木霉菌剂、枯草芽胞杆菌菌剂和代森锰锌分别提高了29.03%、32.26%和16.13%;对菌株SC-119进行分类学鉴定,确定其为萎缩芽胞杆菌(Bacillus atrophae...     

不同光环境对紫背天葵和白背三七生长及光合荧光特性的影响

以紫背天葵(Begonia fimbristipula)和白背三七(Gynura divaricata)两种优良野生蔬菜为研究对象,研究了自然全光照(L0)、郁闭度约50%林下(L1)、郁闭度约70%林下(L2)3种光环境下植株的生长及光合和荧光参数变化,以明确其耐荫性以及林下套种的可行性。结果显示:(1)紫背天葵和白背三七地径和株高在L0和L1处理之间无显著差异,而在L2处理下显著低于L0。(2)两种野菜最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)均随光照强度减弱逐渐降低,表观量子效率(AQY)在3种光环境下无显著差异;PSⅡ潜在最大量子产量(Fv/Fm)、光化学荧光猝灭系数(qP)和电子传递速率(ETR)也随光照强度减弱而减小,非光化学荧光猝灭系数(NPQ)却随光照强度减弱而增加。(3)两种野菜光合和荧光参数在L0和L1处理之间无显著差异,而在L2处理下显著低于L0。研究表明,在较大郁闭度林分下,紫背天葵和白背三七叶片叶绿素分子捕获激发能的效率降低,其PSⅡ吸收光能用于光化学电子传递的份额减少,而用于热耗散的份额增加,电子传递活性和通过电子传递链传递的能量降低,净光合速率下降,植株生长受到抑制;两种野菜均具有一定的耐阴性,可以在林分郁闭度50%左右的林下正常生长。     

安祖花胚性愈伤组织诱导及植株再生研究

为构建安祖花(Anthurium andreanum)胚性愈伤组织再生体系,以3个盆栽品种幼嫩叶片和叶柄为外植体,分析了基本培养基、植物生长调节剂组合和培养条件等因素的影响。结果表明,安祖花胚性愈伤组织诱导的最佳培养基为改良MS3+1.5 mg L–1 2,4-D+0.5 mg L–1 KT+4%蔗糖+2%葡萄糖+0.25%Phytagel,且胚性愈伤组织诱导能力差异显著,表现为?粉冠军??罗宾奴??冠军?和叶片叶柄,其中?粉冠军?叶片的胚性愈伤组织诱导率可达57.9%。胚状体分化的最佳培养基为1/2改良MSa+2%蔗糖+0.25%Phytagel,其中?粉冠军?叶片诱导的胚状体分化率可达31.6%,且在光、暗下分化率的差异不显著。分化苗移栽后的成活率可达100%。     

防风体细胞胚发生和发育的组织学研究

采用石蜡切片和半薄切片法研究组织培养中防风体细胞胚发生和发育的形态和结构特征,以了解体细胞再生形成胚胎结构的细胞分化和形态发生特征。结果表明:(1)胚性细胞内含有丰富的淀粉体,随细胞分裂和分化逐渐减少;(2)体细胞胚的发生发育经历了类似合子胚的各阶段;(3)多细胞原胚形成的分裂方式以平周分裂为主,并由此表现出有序生长;(4)在体细胞胚迅速发育过程中,不同阶段的体细胞胚始终与周围细胞存在明显界限;(5)胚柄发育不明显;(6)畸形胚常见,其中连体胚是胚性细胞发生密度过高造成的,而次生胚则在原来胚的基础上又产生新的胚的发生中心。     

银杏愈伤组织诱导的多因子正交试验研究

采用正交试验设计法,研究了NAA、KT、2,4-D、蔗糖浓度和不同外植体类型等因素对银杏愈伤组织诱导的影响。结果表明:不同外植体类型对银杏愈伤组织诱导率影响最大,KT和NAA其次,2,4-D和蔗糖浓度最小。银杏愈伤组织诱导最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L-1+KT 0.5 mg·L-1+蔗糖40 g·L-1,最佳外植体为茎段,其愈伤组织诱导率可达100%。     

Cryopreservation of Hyoscyamus niger adventitious roots by vitrification

An auxin-independent adventitious root culture of Hyoscyamus niger was established, and the roots were successfully cryopreserved with a high regeneration rate of 93.3 percnt; by vitrification method. The root tips were cultured for 12 to 14 days in phytohormone-free Murashige and Skoog (MS) liquid medium, and were excised and precultured on Woody Plant (WP) solid medium supplemented with 0.3 mol/L sucrose at 25 °C in the dark. After 1 day, they were treated with MS-based loading solution for 10 min, followed by soaking in MS-based PVS2 for 10 min at 0 °C. The treated root tips were immersed in liquid nitrogen (-196 °C). For recovery, the root tips were thawed rapidly at 40 °C and washed with MS medium containing 1 mol/L sucrose prior to plating onto WP solid medium. The regenerated roots were evaluated by their growth and tropane alkaloid production. The growth and alkaloid content of regenerated roots analyzed using HPLC were found to be almost the same as those of non-treated roots.     

卵叶泥炭藓茎尖包埋玻璃化法超低温保存研究

该研究通过对脱水时间和化冻温度的探索,检验了包埋玻璃化法在超低温保存湿润生境中苔藓的可能性。结果表明:卵叶泥炭藓无菌苗在4℃条件下预培养3d后,在0℃用60% PVS_2装载30min,PVS_2脱水60min后迅速投入液氮保存,24h后用40℃水浴快速化冻2min再培养,成活率可达42.41%,且再生植株与常温状态下的植株形态指标没有显著性差异。研究认为,包埋玻璃化法超低温保存湿润环境中生长的苔藓植物是可行的。     

碳源对早花百子莲愈伤组织诱导及其增殖的生理特性影响

为揭示碳源对早花百子莲愈伤组织诱导与增殖的影响机理,该研究以早花百子莲的小花梗为外植体,比较分析30.0 g/L蔗糖、葡萄糖、麦芽糖在愈伤组织诱导、增殖中的效果,测定不同碳源种类处理下愈伤组织增殖相关生理特性,并根据细胞增殖效果、生理指标相关性进行优化验证。结果表明:(1)蔗糖、葡萄糖和麦芽糖碳源处理下,愈伤组织诱导率分别为86.00%、72.00%和59.67%,蔗糖碳源的愈伤组织诱导率比葡萄糖和麦芽糖分别显著提高19.44%和44.13%(P<0.05),蔗糖碳源较葡萄糖和麦芽糖碳源的愈伤组织大小分别显著增加22.44%和90.09%(P<0.05);愈伤组织增殖阶段,蔗糖碳源能够同时维持良好的细胞增殖效率及活性,而葡萄糖碳源的愈伤组织增殖快、状态差,麦芽糖处理增殖慢、状态佳;蔗糖转换葡萄糖碳源后愈伤组织细胞团大小、细胞活性明显下降;蔗糖转换蔗糖、蔗糖转换麦芽糖的效果较好。(2)培养基碳源显著调节愈伤组织增殖阶段的糖代谢、内源激素代谢和氧化胁迫平衡。(3)愈伤组织的主要糖组分为淀粉、葡萄糖;淀粉、麦芽糖含量与细胞团大小相关性高,以蔗糖为碳源的培养基中添加麦芽糖,愈伤组织...     

不同抗生素对雪莲愈伤组织生长的影响

以雪莲叶片为外植体,探讨了卡那霉素(kanamycin,Kan)、潮霉素(hygromycin B,Hyg)、羧苄青霉素(car-benidillin,Car)3种抗生素对雪莲愈伤组织诱导、生长及分化的影响,以确定农杆菌介导的遗传转化研究中筛选剂和抑菌剂的最适浓度。结果表明:40mg/L的卡那霉素已抑制雪莲愈伤组织生长,当卡那霉素为50mg/L时,愈伤组织的生长基本停止;8.0mg/L潮霉素能够有效抑制雪莲愈伤组织的生长,当潮霉素为20mg/L时则生长的愈伤组织块较小、褐化、甚至死亡。同时,低浓度(0.5～2.0mg/L)的潮霉素可以提高雪莲愈伤组织的分化率;作为农杆菌抑菌剂,不同浓度羧苄青霉素对雪莲愈伤组织生长的影响差异极显著,当羧苄青霉素的浓度超过400mg/L时对雪莲愈伤组织的出愈及生长均有明显的抑制作用。     

美容杜鹃叶片再生及愈伤组织耐热生理研究

以美容杜鹃幼叶为外植体,通过三因素三水平的正交试验,探究不同培养基、激素对愈伤组织诱导、分化和植株再生的影响,并对愈伤组织进行38℃热胁迫,探讨热胁迫下其耐热生理指标随时间的变化规律。结果表明:(1)愈伤组织诱导和芽分化最佳培养基均为Read+0.1mg/L NAA+0.2mg/L TDZ;最佳壮苗培养基为改良MS+0.1mg/L KT+0.2mg/L NAA;最佳生根培养基为1/2改良MS+2.0mg/L GA3。(2)随着热胁迫时间的延长,愈伤组织中的可溶性糖和游离脯氨酸含量变化不明显,而MDA和可溶性蛋白质的含量呈上升趋势,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性则表现为先升后降趋势;其中,MDA含量、可溶性蛋白质含量、SOD和POD活性随时间变化显著,可作为评价美容杜鹃耐热性的生理指标。