橡胶树未成苗体细胞胚的茎芽分化及利用

以橡胶树未成苗体细胞胚为试材,选取未成苗双子叶胚、连体胚、多子叶胚、单子叶胚和子叶愈伤化胚作为外植体,研究不同体细胞胚类型的外植体分化茎芽的情况,并利用其进行幼态微型芽条的培育研究。结果表明:在植株诱导培养基中培养80d后,未成苗双子叶胚、连体胚、多子叶胚、单子叶胚、子叶愈伤化胚均能分化出芽,双子叶胚分化率最高(达90%),单子叶胚最低(20%),多子叶胚和连体胚最多可分化出芽3个,双子叶胚2个。幼态微型芽条增殖的最优培养基为MS+6-BA2mg·L-1或MS+6-BA2mg·L-1+KT1mg·L-1,而添加NAA对芽的伸长有抑制作用;适宜幼态微型芽条伸长培养的基本培养基为MS。     

小麦远缘杂交幼胚无性系的建立及植株分化能力的长期保持

在小麦远缘杂交中,获得有较高分化能力的杂种幼胚无性系,对研究胚状体的发生发育及细胞系分化能力长期保持的方法都有着十分重要的意义。本研究以普通小麦、缺4D 小麦作母本,簇毛麦、滨麦、山羊草作父本,人工杂交17个组合的幼胚为外植体,在 MS 培养基上进行愈伤组织诱导、继代和分化培养。获得了高频率分化能力的杂种幼胚无性系8个,并能使其继代培养5—6年后,仍能保持较高的分化能力,对胚状体的发生和发育进行了组织切片和扫描电镜观察。     

小麦幼胚培养中体细胞胚发生和植株再生

小麦组织培养中的植株再生,早期认为主要是通过器官发生途径,但近年来的研究表明:大量植株再生是通过体细胞胚发生途径。我们以小麦幼胚作为外植体,在附加6mg/12,4-D,0.5mg/1 KT,300mg/1 LH 和3%蔗糖的 MS 培养基上可形成大量愈伤组织。该愈伤组织经过5个月继代培养仍保持较高的分化频率。将2,4-D 浓度从6mg/1降至2mg/1继续培养后,继代中以60%的频率产生胚性愈伤组织,如再进一步降低2,4-D 浓度至0.5mg/1时,     

油茶未成熟子叶幼胚离体培养成苗的研究

MS培养基适用于油茶未成熟子叶与幼胚的离体培养。在附加2ppm NAA+4PPm BA的培养基上诱导愈伤组织,转入减少生长素或无生长素,提高细胞分裂素的培养基中,可产生大量丛生小苗,每管可达40株以上。也可以在再分化培养基上直接诱导丛生苗。丛生小苗分株培养后,用液体培养基在滤纸桥上诱根,并用透明薄膜室移栽成活。试验表明生长素NAA、IAA对愈伤组织的诱导与分化都有良好效果,BA、ZT与NAA的适当配比是诱导丛生小苗的重要因素。只有绿色或黄绿色的愈伤组织才能分化。培养基含2.4-D,蔗糖5%以上都不利于愈伤组织绿化,也不利于分化。子叶基部与幼胚的培养条件基本相同,而且其分化能力与发育阶段有密切关系,取六月以后,油茶胚乳已完全消失的子叶与幼胚作外植体,较易诱导成苗。除了丛生苗的诱导外,幼胚在怀特培养基附加低浓度的生长素与细胞分裂素上可获得根茎完整的胚苗。但移栽的成活率却低于上述诱根的丛生苗。     

提高水稻组培诱导频率方法及其对耐冷变异体筛选的研究

本试验得到外植体种胚的适宜接种量为6粒左右,培养基量为15—20毫升。由于不同品种具有的基因型各异,因而接种的外植体成熟胚和幼穗离体培养的愈伤组织诱导与分化率也有所不同。在Ms培养基中NAA的适宜浓度为2mg/L,附加一定量的酵母膏有提高分化率的趋势。 从560份耐冷变异体株系中,经生理生化测定和田间鉴定,初步认为耐冷变异体有三份:647—4;160—3—1;和160—4。     

小麦幼胚培养再生单性雌花的研究

通过45个基因型的小麦（Triticum aestivumL.)幼胚培养,发现有11.1%的基因型从靠近再生芽基部的愈伤组织上分化形成花器官,再生花芽呈裸露的,多子房丛生的,具有藏盛羽毛状柱头而缺乏雄蕊,外稃,内稃和颖片的单性雄花。组织切片观察发现,其雌蕊起源于再生芽附近的分生组织细胞,并通过次生雌蕊再生的方式形成从生状,其羽毛状结构的发育先于子房中胚珠的分化,除正常的单胚珠外,还发现双生胚珠分化。X^2独立性检验结果显示,花芽再生率存在强烈的基因型效应,小麦品种YA-1表现突出（44.4%)。其花芽再生潜力能在不同年份间较好地再现,说明YA-1的花芽再生能力具有相对稳定性,与脱分化培养基的效应相比,YA-1的花芽再生效率主要受继代培养基成分的影响,其中,6-BA,NAA和加倍无机铁盐的配比较2,4,-D和正常浓度无机铁盐的配比更有利于YA-1的幼胚培养再生花芽,同时,外植体实验表明,YA-1的幼穗和成熟胚培养无任何成花反应,而其幼胚外植体具有特异的花芽再生能力。据此认为,YA-1的幼胚培养有助于为小麦花发育机理研究建立理想的实验系统。     

诱导茶树成熟胚培育成幼苗的研究

以茶树品种——农抗早的成熟胚为外植体离体培养,初次研究了2,4-D、6-BA等不同植物激素对茶树成熟胚诱导成幼苗的影响。结果表明,在合适的激素组合条件下,愈伤组织诱导为97%,在附加2.5mg/L 6-BA 0.5mg/L NAA的MS培养基上,愈伤组织的芽分化率为14.2%,附加1.5mg/L NAA的1/2 MS培养基,幼苗的根分化率为5%。     

小麦幼胚培养再生单性雌花的研究

通过45个基因型的小麦(Triticum aestivum L.)幼胚培养,发现有11.1%的基因型从靠近再生芽基部的愈伤组织上分化形成花器官.再生花芽呈裸露的、多子房丛生的、具有茂盛羽毛状柱头而缺乏雄蕊、外稃、内稃和颖片的单性雌花. 组织切片观察发现,其雌蕊起源于再生芽附近的分生组织细胞,并通过次生雌蕊再生的方式形成丛生状,其羽毛状结构的发育先于子房中胚珠的分化. 除正常的单胚珠外,还发现双生胚珠分化.χ2独立性检验结果显示,花芽再生率存在强烈的基因型效应.小麦品种YA-1 表现突出(44.4%),其花芽再生潜力能在不同年份间较好地再现,说明YA-1的花芽再生能力具有相对稳定性.与脱分化培养基的效应相比,YA-1的花芽再生效率主要受继代培养基成分的影响. 其中,6-BA、NAA和加倍无机铁盐的配比较2,4-D和正常浓度无机铁盐的配比更有利于YA-1的幼胚培养再生花芽.同时,外植体实验表明,YA-1的幼穗和成熟胚培养无任何成花反应,而其幼胚外植体具有特异的花芽再生能力.据此认为,YA-1的幼胚培养有助于为小麦花发育机理研究建立理想的实验系统.     

影响籼稻体细胞胚胎发生几个因素的研究

以 IR36、IR50、IR52及 IR54等品种的幼穗及成熟种子为材料,研究了蔗糖浓度、2,4-D、NAA、激动素及脱落酸对体细胞胚胎发生、结构的保持及植株分化的影响。6%蔗糖有利于胚性愈伤组织的诱导;3%的有利于胚性结构的保持及植株分化。当培养基中不含2,4-D,而含激动素与 NAA 时,幼穗直接出芽;当不含激动素而含2,4-D与 NAA 时,外植体产生非胚性愈伤组织;当不含 NAA 而含2,4-D 与激动素时,外植体产生胚性愈伤组织。认为,2,4-D与激动素是籼稻体细胞胚胎发生的基本因素,而 NAA 的作用是不明显的。不同外植体(幼穗与成熟种子)的体细胞胚胎发生,对2,4-D 与激动素的反应略有不同,幼穗更为敏感。在继代培养基中,加入低浓度的脱落酸有利于胚性结构的保持。随着继代世代的延续,分化培养中愈伤组织所表现出的绿色生长点状物不能发育成完整植株。     

小麦遗传转化受体系统建立的研究

选用‘小偃22’和‘宁春16’小麦品种的成熟胚和幼胚进行培养,研究不同种类的胚和培养因子对愈伤组织诱导和分化的影响。结果表明,幼胚和成熟胚的愈伤组织诱导率无明显差异,但较高浓度的2,4-D有利于成熟胚的诱导,而幼胚培养时2,4-D浓度的影响效果因品种而异;两种外植体分化率的高低与KT/IAA的配比均有密切关系,但高浓度的激素水平不利于成熟胚的分化;诱导培养基中低浓度的2,4-D有利于所诱导的愈伤组织的分化。同时,在诱导培养基中添加低浓度的KT能显著提高两品种成熟胚愈伤组织的分化率;各种培养基处理与品种间都存在显著的互作效应,‘小偃22’成熟胚培养的最佳培养基组合为MSD 3.0 mg/L 2,4-D和MSD 0.5 mg/LIAA 1.0 mg/L KT,幼胚培养为MSD 4.0 mg/L 2,4-D和MSD 0.5 mg/L IAA 1.0 mg/L KT;‘宁春16’成熟胚培养为MSD 4.0 mg/L 2,4-D和MSD 1.0 mg/L IAA 1.0 mg/L KT,幼胚培养时为MSD 1.0 mg/L 2,4-D和MSD 2.0 mg/L IAA 2.0 mg/L KT。     

不同基因型玉米愈伤组织诱导与植株再生研究

以5个玉米品系幼胚为外植体,研究了基因型、2,4-D浓度以及胚龄对愈伤组织诱导的影响;6-BA对愈伤组织分化的影响;以及IBA对再生芽生根的影响。结果表明：除。31外,其他基因型的外植体在相同条件下均可诱导出愈伤组织,但是不同基因型间存在显著差异;2,4-D浓度和胚龄显著影响愈伤组织的诱导,且2,4-D浓度为2．0mg／L,胚龄在11—13d之间时,玉米愈伤组织诱导率较高且质量较好。将愈伤组织转入分化培养基后,6-BA促进了愈伤组织的再分化;在生根培养基中,IBA促进了再生芽生根,经过炼苗后移栽获得再生植株。     

普通小麦品种Alondra＇s遗传转化体系的建立

小麦（Triticum aestivum）幼胚愈伤组织的诱导和分化再生有高度依赖基因型特征。为了建立和优化Alondra’s的高效再生及遗传转化体系,为小麦遗传转化提供更多的受体基因型,以Alondra’s的幼胚为外植体,研究了培养基种类、不同激素配比等对其幼胚愈伤组织诱导及再生的影响。结果表明,在使用N6培养基时,添加3mg·L^-1的2,4-D并附加1000mg·L^-1的CH对愈伤组织的诱导效果较好;添加4mg·L^-1的ZT、不附加IAA对愈伤组织的分化效果最好。通过构建植物表达载体pCAMBIA1301-220.6,利用基因枪法将HYG基因导入Alondra’s幼胚愈伤组织中,以建立Alondra’s的高效遗传转化体系。结果在含100mg·L^-1潮霉素的选择培养基上进行筛选、分化,获得了30棵抗性植株。经PCR检测,其中5株为阳性转基因植株,转化率为0.5%。Alondra＇s遗传转化体系的建立丰富了小麦遗传转化的基因型,为小麦品种的转基因改良和在不同背景下研究基因的功能奠定了良好的基础。     

银杏快速繁殖及脱毒技术研究

银杏组织培养的实验研究表明：利用胚萌发时实生苗的茎段及新梢为外植体进行离体培养均能诱导出腋芽,经过多次试验后确定,银杏的启动培养中适宜的培养基为MS NAA0．1mg儿;诱导分化阶段培养基为改良MS 6-BAl．0-5．0mg/L NAA0．1％-0．5mg/L 10％CM(椰乳) 0．1％-0．2％活性碳;继代培养阶段适宜培养基为改良MS 6-BAl．0％-3．0mg/L NAA0．2mg/L 0．1％-0．2％活性碳;生根培养阶段适宜培养基为1／2MS IBAl．0(IBAl．5)mg/L,在诱导分化中附加的天然有机成分(椰乳、活性炭等)起到了关键性作用．通过以上各阶段的培养达到了快速繁殖的目的,在短时间内可提供大量银杏幼苗。     

野生稻不同外植体的离体培养

野生稻不同外植体离体培养时的幼穗愈伤组织诱导率差异在８．７％￣９４．７％之间,成熟种胚愈伤组织诱导率普遍高于幼穗,但很少能再生绿苗。野生稻幼穗直接分化培养再生绿苗率普遍高于通过愈伤组织培养分化的再生绿苗率。     

银杏悬浮培养细胞的生长、分化与萜内酯化合物的积累

研究了来源于银杏种子胚和幼苗茎的悬浮细胞的生长、分化和培养物中的白果内酯、银杏内酯A和B的含量变化。结果表明：在悬浮培养中,细胞聚集而成的细胞团大小、细胞中叶绿体的分化、外植体来源都影响培养物中的萜内酯的种类和含量,胚来源的悬浮细胞培养物中,银杏内酯B仅存在于直径<2mm的小细胞团悬浮培养中,且在<1 mm的细胞团中的含量最高,达0.437 mg /g(DW);而直径>3mm的细胞团悬浮培养物中只含有白果内酯和银杏内酯A。相同大小的悬浮细胞团中,胚来源的细胞中萜内酯含量高于茎来源的细胞。     

植物激素对褐斑伽蓝叶片分化的影响

首次以景天科多肉植物褐斑伽蓝叶片为外植体进行组织培养.建立植株再生系统后,研究了不同植物激素及其不同浓度配比对叶片分化的影响.试验结果表明:褐斑伽蓝叶片分化方式特殊,初代培养时外植体叶片分化困难,仅在附加6-BA(6-苄基腺嘌呤) 1.5 mg/L、IBA(吲哚丁酸) 0.5 mg/L的MS培养基上分化出绿色球状体.试管苗叶片与外植体叶片分化方式不同,在单独附加6-BA 1.0～2.5 mg/L或(萘乙酸)NAA 0.1～1.0 mg/L,以及6-BA与NAA不同浓度配比的培养基上出现了根、芽及愈伤组织等多种器官分化方式,且分化出的器官生长情况差异很大,可以根据不同的培养目的筛选不同的培养途径和适宜的培养基.     

普通小麦品种Alondra's遗传转化体系的建立

小麦(Triticum aestivum)幼胚愈伤组织的诱导和分化再生有高度依赖基因型特征。为了建立和优化Alondra’s的高效再生及遗传转化体系, 为小麦遗传转化提供更多的受体基因型, 以Alondra’s的幼胚为外植体, 研究了培养基种类、不同激素配比等对其幼胚愈伤组织诱导及再生的影响。结果表明, 在使用N₆培养基时, 添加3 mg·L^–1的2,4-D并附加1 000 mg·L^–1的CH对愈伤组织的诱导效果较好; 添加4 mg·L^–1的ZT、不附加IAA对愈伤组织的分化效果最好。通过构建植物表达载体pCAMBIA1301-220.6, 利用基因枪法将HYG基因导入Alondra’s幼胚愈伤组织中, 以建立Alondra’s的高效遗传转化体系。结果在含100 mg·L^–1潮霉素的选择培养基上进行筛选、分化, 获得了30棵抗性植株。经PCR检测, 其中5株为阳性转基因植株, 转化率为0.5%。Alondra's遗传转化体系的建立丰富了小麦遗传转化的基因型, 为小麦品种的转基因改良和在不同背景下研究基因的功能奠定了良好的基础。     

菊花离体快速繁殖的研究

用MS基本培养基附加植物生长调节剂,进行了菊花离体快速繁殖试验。以幼叶为外植体在附加不同生长素的培寿基上诱导愈伤组织后进行分化培养。结果表明,2.OppmNAA上的愈伤组织诱导率最高,0.5ppmBA上的不定芽分化率最高。用不同浓度NAA与BA的组合进行分化试验,其方差分析结果说明0.1ppmNAA+0.5ppmBA是分化培养的最佳激素组合。无根苗在MS无激素培寿基上诱导生根,28天后移栽成活率达到85％。     

旱地小麦(金沙江一号)×天兰冰草杂种幼胚愈伤组织诱导及植株再生

旱地小麦(金沙江一号)×天兰冰草远缘杂交结实率较高,可达30.5%。但是,由于种子的胚乳发育不良而不能萌发,未获得杂种F_1实生苗,授粉12天后再把幼胚接种于WG附加2,4—D2mg/l、NAA0.5mg、K70.1mg/l培养基中,30—60%的幼胚诱导出愈伤组织。愈伤组织转入WG附加NAA0.5mg/l、KT0.5mg/l、Ad100mg/l、CH500mg/l的分化培养基后逐渐分化出丛生绿苗。这些绿苗经分根培养后移栽成活。正交和反交的杂种F_1再生植株形态呈中间类型,并且都表现了自交不孕等杂种特性。实验还比较了正交和反交的结实率及幼胚培养的愈伤组织诱导率,讨论了细胞质因子对杂种F_1幼胚再生能力的影响。     

火炬松(Pinus taeda L.)合子胚愈伤组织的器官发生和植株再生

以火炬松(Pinus taeda L.)的成熟合子胚为外植体在附加NAA和BA的TE培养基上诱导产生了淡黄色、疏松、有光泽的颗粒状愈伤组织。经过愈伤组织的保持和增殖培养及不定芽原基的诱导培养后,进行了不同激素、低温处理和蔗糖浓度对不定芽分化的影响实验。结果表明,在附加0.5 mg·L~(-1)IBA和2 mg·L~(-1)BA的TE培养基上,愈伤组织上的不定芽分化频率最高达62.15%。不定芽分化的最佳低温处理时间是5—6周,最佳蔗糖浓度是25—30 g·L~(-1)。不定芽经伸长培养后取高于1cm的小苗用于生根。在附加IBA、BA和GA_3的TE培养基上不定芽的生很频率最高达46%。