高频水稻原生质体植株再生

在过去的几年中水稻(Oryza sativa L.)的原生质体培养取得了较大进展。我们在此基础上对国内大面积推广的优良粳稻品种的原生质体进行了高频植株再生的实验,并对两种不同的培养方法——琼脂糖包埋法和看护培养法进行了初步的比较研究。     

水稻原生质体培养再生植株程序化的初步研究

从１２个品种水稻成熟种子诱发愈伤组织并继代培养,通过ＭＳ培养基中２,４－Ｄ浓度的变换,研究了２,４－Ｄ对水稻愈伤组织生长的影响。用ＡＡ培养基建立适合原生质体培养的胚性细胞悬浮系仅需３个月。由悬浮细胞系游离的原和一质体在改良的ＫＰＲ培养基中进行液体浅层培养,有１０个品种获得高植板率的细胞团。变换使用不同的分化培养基,从７个品种得到再生植株。实验重复性达到８０％,初步实现了水稻原生质体培养的程序化。     

籼型水稻原生质体再生植株

以在MSB培养基(MS无机盐,B 5有机成份附加2mg／L 2．4－D)中继代一年的87－l籼型花粉愈伤组织和由籼型水稻株系81－3在改良的RY一2培养基中继代半年的悬浮培养物游离原生质体,分别在RY 2和KPR培养基中进行液体浅层培养或琼脂糖包埋培养,并在琼脂糖包埋培养时饲喂以粳型广亲和材料02428的悬浮培养细胞或除去}王胞的调渗悬浮液。原生质体植板率达8．7％－12．5％。将3—4周后形成的肉眼可见的小愈伤组织转移到台o．5mg／L 2．4－D的N6固体培养基上增殖,待愈伤组织长到直径达2—3mm大小时,分别或串换使用三种不同激素水平的分化培养基,最终由籼型株系81－3的原生质体再生了植株,而87－1籼型花粉胚性愈伤组织原生质体只再生了愈伤组织。     

诸葛菜叶柄原生质体培养再生植株

本文首次报道用诸葛菜(Orychophragmus violaceus)试管苗叶牺为材料分离原生质体,经培养再生了植株。用于原生质体培养的基本培养基为Nitsch培养基,附加1OOmg／L丝氨酸,800mg／L谷氨酰胺和13％的蔗糖,激素成分为0.5mg／L BA,0．5mg／L NAA和lmg／L2,4一D(或0．5mg／L BA和2mg／L 2,4-D)。原生质体的培养密度为2×10⁵／ml。培葬7天的原生质体分裂频率约为40％。在附加O．05mg／L NAA和3mg／L BA的MS分化培养基上,愈伤组织可分化出大量的芽和苗,分化频率为100％。     

水稻原生质体再生植株及后代的性状表现

获得了粳型水稻77-170品系原生质体再生植株(R_2)6个株系的206棵后代植株。对其中96株进行性状观察和细胞学染色体鉴定,发现再生植株子代在株高、剑叶和主穗长、单株有效穗数、每穗粒数、育性、生育期等性状上都产生了变异,除株高外其他性状在第2代遗传上不稳定,染色体倍性稳定(2_n=24)。对56株再生植株子代作酯酶、过氧化物酶同工酶测定,其酶谱谱带与对照实生株相似。     

诸葛菜(Orychopheagmus violaceus)叶肉原生质体培养再生植株

由诸葛菜无菌苗的叶肉组织分离原生质体,在附加0.5 mg/L BA,1.0 mg/L 2,4—D(或NAA)和9％甘露醇的MS液体培养基中作浅层培养,10d后分裂频率约45％,两周时形成大量细胞团,随后直接转到分化培养基上或逐步降低原生质体培养基的渗透压及生长素浓度,均可诱导形成大量苗或胚状体结构。转移到无激素的培养基上即可形成完整植株。     

从水稻根部悬浮培养细胞分离原生质体及植株再生

以长香稻(Oryza sativa L．)(糯稻)的幼嫩种子根为材料,在Ms和N6培养基上诱导产生结构松软而分散的愈伤组织,经过AA液体培养基振荡悬浮培养,悬浮培养细胞经酶解后得到了活性较高的原生质体,试验结果表明这是分离原生质体较理想的材料。在附加2,4-D lmg／L(以下单位同)、KT(激动素)0．2、各氨酰胺876、天门冬酰胺266的Ms琼脂糖培养基中,诱导出了大量愈伤组织,在含KT2、NAA(α-萘乙酸)0．2、zT(玉米素)0．2、cH(水解酪蛋白)1000和4％椰子汁的N6培养基中成功地诱导出了由原生质体再生的植株。当代原生质体再生植株能正常开花、结实、产生种子;染色体数均为二倍性(2n＝24),最显著的特点是结实率低,穗粒数减步、生育期延迟。     

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     

杨树新品种叶肉原生质体培养和植株再生

从１ 个月龄的ＮＬ－８０１０６ 杨（Ｐｏｐｕｌｕｓｄｅｌｔｏｉｄｅｓ×Ｐ． ｓｉｍ ｏｎｉｉ）无菌苗叶片分离得到大量原生质体,纯化后其原生质体产量为４×１０７／ｇ ｆｒ．ｗ ｔ． 纯化的原生质体在含２,４－Ｄ ２ ｍ ｇ／Ｌ、ＮＡＡ ０．５ ｍ ｇ／Ｌ和ＫＴ ０．５ ｍ ｇ／Ｌ的ＫＭ８ｐ 和ＭＳ培养基中进行高密度液体浅层培养,渗透势为０．４０ ｍ ｏｌ／Ｌ的ＫＭ８ｐ 培养基中原生质体分裂频率最高． 培养第５ 天观察到第一次细胞分裂,培养１０ ｄ 的分裂频率为４．５％ ,１２ 周内可形成大量的细胞团和小愈伤组织． ＮＬ－８０１０６杨叶肉原生质体在富含有机氮并以葡萄糖为碳源的培养基中具有较高的分裂频率和植板率．小愈伤组织在ｇｅｌｒｉｔｅ 固化的ＮＬＺ１ 培养基上增殖生长,３ 周后形成４—６ ｍ ｍ 结构紧密的鲜红色愈伤组织,转至ＮＬＦ分化培养基,分化成苗率为１００％ ． 待芽伸长到３ ｃｍ 时,从基部切下转至１／２ ＭＳ培养基上诱导生根,形成完整植株     

苎麻原生质体培养及植株再生

用苎麻（Ｂｏｅｈｍ ｅｒｉａ ｎｉｖｅａ）子叶诱导愈伤组织并建立悬浮细胞系． 用４．５％ 纤维素酶、０．８％ 离析酶、０．８％ 半纤维素酶的混合酶液分离悬浮培养细胞,可得到２×１０６ 个／ｇ ｆｒ．ｗｔ的原生质体．这些原生质体以海藻酸钠包埋方式培养在附加２,４－Ｄ ０．５ ｍ ｇ／Ｌ、ＫＴ ０．５ ｍ ｇ／Ｌ 的ＫＭ８ｐ 培养基中,５０ ｄ 左右可形成肉眼可见的小愈伤组织．愈伤组织经过扩增,在不同的分化培养基上可诱导芽、根的形成,再生出完整植株． 子叶原生质体则仅能进行几次有限的分裂     

亚麻原生质体培养及植株再生

试验分别采用四个纤维用亚麻(Linumusitatissimum)品种7309,948,Belinka和Viking的无菌苗的茎尖为材料游离原生质体。以萌发10天的无菌苗茎尖游离获得的原生质体得率和活性最高,分别达到1．8×106／gFW和85．5％。以V-KM为培养基,采用琼脂岛法培养的原生质体,可在培养3天后发生第一次分裂,10天后统计细胞分裂频率为36％,20天后统计植板率达到5．2％。品种7309和Belinka再生的愈伤组织接种在均附加o．6mg/L6-BA和0．1mg／LNAA的B5-1和MS3固体培养基上,都有芽苗分化,并分别获得再生植株。品种Viking和948分别仅分化获得了不定根或叶状体。     

苹果原生质体培养及植株再生

用苹果（Ｍａｌｕｓ ｐｕｍ ｉｌａ Ｍｉｌｌ）胚珠诱导愈伤组织并建立悬浮细胞系。用２％ 纤维素酶、０．５％ 果胶酶的混合酶液分离悬浮培养物,可得到５．４×１０６ 个／ｇ ｆｒ． ｗ ｔ有活性的原生质体。这些原生质体在改良的ＭＳ、Ｋ８ｐ、Ｄ２ 培养基中均可发育成细胞团,在含２．０ ｍ ｇ／ＬＩＡＡ、２．０ｍ ｇ／ＬＮＡＡ、０．１ ｍ ｇ／ＬＢＡ 的ＭＳ固体培养基上形成愈伤组织,更换几次不同的培养基后,在分化培养基上分化出不定芽,在生根培养基上生根形成完整植株。     

枸杞下胚轴原生质体培养再生植株(简报)

枸杞是我国常用的一种滋补中药,具有较高的经济价值。以枸杞茎尖、叶片、花药、胚乳为材料的组织培养均获得再生小植株。由愈伤组织分离出的原生质体培养形成了愈伤组织。最近,由叶肉原生质体培养获     

皱叶甘蓝的原生质体培养与植株再生

皱叶甘蓝(Brassica oleracea L. var. subauda)“SA61”(SV)的叶及下胚轴分离的原生质体在 MS_1(修改的MS)培养基上细胞壁再生和分裂启动较快。叶原生质体在 DPD_1(修改的 DPD)培养基上获得了最高的分裂率和植板率;下胚轴原生质体在MS_1上获得最佳的培养效果。叶原生质体培养3—4天后见到一次分裂;下胚轴原生质体在48小时左右即可发生一次分裂。原生质体培养 20—30天后形成肉眼可见的微愈伤颗粒,40天左右即可达1mm大小。在7种不同培养基上增殖微愈伤组织,MB_2、MB_3表现了优良的效果。在MS_2培养基上的芽分化效果最为理想。在不加任何激素的MS培养基上诱导生根,2周后得到再生植株。     

水稻原生质体再生植株研究进展

水稻是重要粮食作物之一,水稻的基因工程引起科学工作者关注。一般对植物基因工程的要求,除外源DNA体外重组及重组DNA分子引入植物受体细胞,并使其正确表达外;受体细胞还应分化成植株,使外源基因遗传至植物的后代,使其获得外源基因的性状。     

菜心下胚轴原生质体培养和植株再生

以萌发３—４ 天（长约４ ｃｍ ）的菜心（Ｂｒａｓｓｉｃａ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ ｖａｒ．ｐａｒａｃｈｉｎｅｓｉｓ）无菌苗苍白下胚轴为材料,酶解分离原生质体。经纯化的原生质体,在含０．５ ｍ ｇ／ＬＺＴ、０．５ ｍ ｇ／Ｌ２,４－Ｄ、１．０ ｍ ｇ／ＬＮＡＡ 和０．４ ｍ ｏｌ／Ｌ葡萄糖的Ｋ８ｐ 培养基中,进行微滴培养。在起始培养１４—１８小时,原生质体再生新的细胞壁。３６ 小时再生细胞开始第一次分裂。第三天分裂细胞频率可达３５％ 。培养第８—９ 天,可见含８—１６个细胞的小细胞团,植板率为１５％ —１８％ 。３ 周后将发育成直径为２ ｍ ｍ 的白色小愈伤组织,转到含０．３ ｍ ｇ／Ｌ ２,４－Ｄ并用ｇｅｌｒｉｔｅ半固化的培养基上,增殖成４—５ ｍ ｍ 直径的愈伤组织。在ＭＳ＋ ３．２（或１．６） ｍ ｇ／Ｌ ＢＡ＋ １．６（或０．８） ｍ ｇ／ＬＺＴ＋ ０．０１ ｍ ｇ／Ｌ ＮＡＡ＋ ０．１ ｍ ｇ／ＬＧＡ３ 和０．２％ 蔗糖的分化培养基上,获得芽的分化。切下约２ ｃｍ 长的芽苗,转移到含０．２ ｍ ｇ／ＬＩＡＡ 和２％ 蔗糖的培养基上,生根形成完整植株     

玉米原生质体的植株再生

以玉米花粉诱导产生的胚性愈伤组织,在 N6基本培养基附加激动素2 mg/l,6-苄基氨基嘌呤1mg/l,2,4-D 0.3 mg/l,水解酪蛋白500 mg*l 及谷酰胺250 mg/l 的培养基上进行转代培养。用转代培养一年半后的胚性愈伤组织分离原生质体,原生质体培养在附加激动素0.2 mg/l,6-苄基氨基嘌呤0.1 mg/l,2,4-D 0.5 mg/1,水解酪蛋白200 mg/l,谷酰胺100 mg/l及椰乳296的原生质体培养基 Z_2中。培养4—6天后,原生质体的再生细胞进行第一次分裂;培养3星期后发育成肉眼可见的小愈伤组织。此后,需添加降低糖浓度的同样原生质体培养基 Z_2共两次。待再生愈伤组织长到直径2—4 mm 大小时,把它们先后转经第一及第二(即Z_3及 Z_4)分化培养基上诱导器官分化。最后在 Z_4分化培养基上同时有胚状体的发生及植株的分化。     

水稻原生质体培养再生植株程序化的初步研究

从12个品种水稻成熟种子诱发愈伤组织并继代培养,通过MS培养基中2,4-D浓度的变换,研究了2,4-D对水稻愈伤组织生长的影响。用AA培养基建立适合原生质体培养的胚性细胞悬浮系仅需3个月。由悬浮细胞系游离的原生质体在改良的KPR培养基中进行液体浅层培养,有10个品种获得高植板率的细胞团。变换使用不同的分化培养基,从7个品种得到再生植株。实验重复性达到80%,初步实现了水稻原生质体培养的程序化。