从香蕉胚性细胞悬浮系获得再生植株

2个主栽香蕉品种的未成熟雄花诱导产生的胚性愈伤组织接种至液体培养基中,经3～4个月的继代培养后长成质地均匀的胚性细胞悬浮系(ECS),悬浮系中60%～80%是胚性细胞团.ECS接种至体胚再生培养基上约4～5周后开始出现再生体胚,萌发的体胚以MS培养基培养后可获得再生植株.     

贡蕉胚性细胞悬浮系的建立和植株再生

鲜食蕉品种的高度不育性和多倍性制约了用传统育种方法培育生产实践中所需的新品种 ,建立稳定的胚性细胞悬浮系是香蕉生物技术育种的前提。以目前国内尚未建立该体系的鲜食蕉品种贡蕉 (AA)未成熟雄花序的第 1～ 15位花梳为外植体 ,对胚性细胞悬浮系的建立和植株再生体系进行了优化。结果表明 ,5～ 6个月的培养后可获得分生小球体和浅黄色、松散易碎的胚性愈伤组织。 9μmol/L 2,4 D对外植体愈伤组织的诱导效果最好 ,诱导率为 40.96 % ,胚性愈伤组织诱导率可达7.45 % ,其中5.79%的胚性愈伤组织来源于第 6～12号位置的花梳。胚性愈伤组织悬浮培养后 ,通过 3个月的筛选和继代培养 ,可得到均质的胚性细胞悬浮系。该培养体系合适继代周期为 15d ,继代时合适的起始接种量为每 30mL培养基加 2mLPCVECS。培养 6个月的胚性细胞在体细胞胚诱导培养基中培养15d后可见到白色半透明体细胞胚的发生 ,体细胞胚诱导率为 2 80× 10³个 mLPCV。成熟体细胞胚的萌发率为 17 2 8% ,其中发育成正常的再生植株的百分率为 14 16 %。     

防风悬浮细胞的原生质体再生植株

防风(Saposhnikovia divaricata(Turcz.)Schischk)试管苗的根尖,下胚轴或叶柄切段在含有1mg/l 2,4-D 的 MS 固体培养基上,形成含有胚性细胞团的愈伤组织。愈伤组织经液体振荡培养,形成含有大量胚性细胞团的悬浮培养物。用含有 Onozuka R-10 1.5%、Mace-rozyme R-10 0.3%、蜗牛酶0.5%、CaCl_2 5mmol/l 和甘露醇0.6 mol/l(pH=5.8)的酶液从胚性细胞团游离得到原生质体。原生质体在培养的第4天出现第一次分裂,50天左右形成的细胞团大小为1—2mm。这些细胞团在含有0.5 mg/l 2,4-D 的 MS 固体培养基上形成愈伤组织。在含有0.1 mg/l 6-BA 或0.1 mg/l 2,4-D+0.5mg/l 6-BA 的 MS 固体培养基上,原生质体再生的愈伤组织分化出胚状体。胚状体在不含任何生长调节剂的 MS 固体培养基上发育成完整的原生质体再生植株。     

珍稀濒危植物香果树胚性细胞悬浮系的建立和植株再生

以香果树(Emmenopterys henryi)未成熟种子为试材, 探讨不同的接种量、基本培养基、糖浓度及植物生长调节物质等对体细胞胚胎生长的影响, 建立稳定的香果树胚性细胞悬浮培养与植株再生体系。结果表明: 悬浮培养条件下, 最适接种量为2%(鲜重); 较适合的基本培养基为MS; 蔗糖浓度为1%时容易使球形胚聚合体愈伤化, 浓度为3%和6%适合球形胚聚合体增殖, 浓度为9%则容易使球形胚聚合体褐化; 添加0.5 mg.L-16-BA 和0.5 mg.L-1 NAA的MS液体培养基, 当初始蔗糖浓度为3%, 然后逐步提高到6%则有利于香果树各个发育阶段的同步化; 子叶胚转到不含任何植物生长调节物质的MS固体培养基中可以长成正常植株。     

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。     

珍稀濒危植物香果树胚性细胞悬浮系的建立和植株再生

以香果树（Emmenopterys henry,）未成熟种子为试材,探讨不同的接种量、基本培养基、糖浓度及植物生长调节物质等对体细胞胚胎生长的影响,建立稳定的香果树胚性细胞悬浮培养与植株再生体系。结果表明：悬浮培养条件下,最适接种量为2％（鲜重）：较适合的基本培养基为MS;蔗糖浓度为1％时容易使球形胚聚合体愈伤化,浓度为3％和6％适合球形胚聚合体增殖。浓度为9％则容易使球形胚聚合体褐化：添加0．5mg·L^-1 6-BA和0．5mg·L^-1NAA的MS液体培养基,当初始蔗糖浓度为3％。然后逐步提高到6％则有利于香果树各个发育阶段的同步化;子叶胚转到不含任何植物生长调节物质的MS固体培养基中可以长成正常植株。     

黄瓜胚性细胞悬浮培养及其原生质体的植株再生

黄瓜子叶原生质体来源的胚性愈伤组织,在液体培养中形成胚性悬浮细胞系,已继代两年,仍保持胚胎发生能力,不同的ABA和蔗糖浓度对胚状体的生长发育和同步化有明显影响。1mg/l的ABA和7－9％的蔗糖能显著地减少培养物的愈伤化,并同步地控制胚状体处于球形或球形后期,低浓度的蔗糖（1％）有利于胚状体的早期萌发,继代3－5天的胚性是浮细胞团酶解后,获得大量有活力的原生质体,原生质体在DPDK,液滴或浅层培养,或褐藻酸钠包埋培养中活跃分裂,形成细胞团和球形胚,转至固体培养基上或将包埋培养物直接转入液体振荡培养,胚状体可不断增殖,胚状体在大量元素减半,不加外源激素的MS培养基上发育成小植株。     

小麦胚性悬浮系与原生质体植株再生

普通小麦(Triticum aestivum)昌乐5号(冬性)胚性悬浮细胞系的组成成分对原生质体再生频率发生影响,此种悬浮系是由混合型愈伤组织建立起来的,建成的悬浮系中含有2—3mm的小愈伤组织和分散好的几十至上百个细胞的细胞团。分别用悬浮系中的小愈伤组织和细胞团分离原生质体进行培养。结果表明．由小愈伤组织来源的原生质体再生植株的频率显著高于由细胞团分离的原生质体的再生频率。培养基中不同成分对原生质体分裂的影响也作丁研究。     

生姜离体叶片愈伤组织悬浮细胞系建立与植株再生

以‘莱芜大姜’为试材,研究了生姜离体叶片愈伤组织的诱导以及细胞悬浮系建立与植株再生。结果表明,以生姜试管苗叶片为外植体,接种到MS+1.0 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA+30 g/L蔗糖的培养基上,可有效诱导出生长迅速、质地疏松的愈伤组织。将获得的愈伤组织接种到MS+0.15 mg/L 2,4-D+6.0 mg/L 6-BA+30 g/L蔗糖的液体培养基上,25℃黑暗条件下震荡培养25-30 d,可建立分散性好、生长迅速的悬浮细胞系,细胞悬浮系培养的适宜参数为:初始接种量为1.0-1.5 g,继代培养的适宜间隔期为15 d,继代培养液体培养基更新比例为3/4。将悬浮细胞接种到固体培养基MS+0.2 mg/L NAA+10.0 mg/L 6-BA+30 g/L蔗糖上可获得再生植株。     

三叶半夏悬浮培养下的体细胞胚胎发生及植株再生

用三叶半夏幼嫩叶片诱导产生的胚性愈伤组织建立了胚性细胞悬浮系,研究了悬浮培养下体细胞胚胎的发生及植株的再生。结果表明,胚性悬浮细胞在附加1．0mg／L2,4-D、0．2 mg／LBA和300mg／L LH的MS液体培养基中产生大量的球形胚,转入液体分化培养基(MS 0．1 mg／LNAA 0．2 mg／L BA 300 mg／L LH)中进一步发育成心形胚、鱼雷形胚和子叶形胚。收集成熟胚转移到MS固体分化培养基上培养获得了再生植株。另外还观察到某些成熟胚上产生了许多次生胚。     

Studies on Cell Suspension Culture and Plant Regeneration in Rice

The present paper reports the establishment of rice cell suspension culture system, including callus induction and proliferation, isolation of single cells and small aggregates, cell suspension culture and callus re-formation, as well as regeneration of plantlets. The results have been obtained as follows: 1. The compositions of the different media used for callus induction, callus proliferation, cell suspension and plant regeneration are summarized in Table 1.2. Two kinds of disifectants, mercuric chloride and sodium hypochlorite, were used for surface sterilization of brown rice. The percentage of callus formation and callus yields were much higher when sodium hypochlorite was used (Fig. 3). We suggest that the disinfactant is one of the important factors that affect callus formed at the initial stage has an influence upon subsequent isolation of cells and suspension culture and even plant regeneration. 3. Table 3 shows that addition of yeast extract to the medium improves callus yield greatly and the efficiency of callus formation to a lesser extent. 4. Both medium Ⅱ (modified B5 medium) and N6 medium were suitable for cell suspension culture, but medium II was more effective for cell growth and callus re-formation (Fig. 4 and Table 4). 5. Effect of 2, 4-D on cell growth was tested at the concentration range among 0, 10-6, 10-5, 10-4 to 10-3 M. The results indicated that 10-5 M of 2,4-D was most effective for induction of rice callus. It has also been found that absence of 2,4-D increased callus re-formation in suspension culture, but no plant regeneration was observed. 6. By using 7% sucrose in differentiation medium, for all the three varieties, the plant regeneration frequency was raised up to 3 or 4 times than those of the 3% ones (Table 6). Occurrence of albino plants is often reported as one of the problems in rice anther culture. It is, however, no problem in seed-derived rice cell culture.     

毛白杨悬浮细胞系的建立及再生植株的获得

以毛白杨基因型TC152无菌苗为材料,研究毛白杨悬浮细胞系建立与植株再生,结果表明,通过悬浮培养和固体培养两种方法诱导毛白杨悬浮细胞分化不定芽,最终获得无菌生根苗。愈伤组织在MS＋1.5mg·L-12,4-D＋30g·L-1蔗糖的液体培养基中振荡培养,12d可建立悬浮细胞系;悬浮细胞系继代培养基为MS＋0.8mg·L-12,4-D＋30g·L-1蔗糖,继代周期为7d,悬浮细胞在MS＋1.0mg·L-16-BA＋0.1mg·L-1NAA＋0.5～1.0mg·L-1ZT＋30g·L-1蔗糖培养基中悬浮培养,可分化大量不定芽,每个培养瓶中可得到40～50个芽,个别不定芽玻璃化;不定芽在1/2MS＋0.6mg·L-1IBA＋20g·L-1蔗糖＋5.5g·L-1琼脂培养基上可分化不定根。悬浮细胞通过固体平板培养增殖为愈伤组织块后,在MS＋1.0mg·L-16-BA＋0.1mg·L-1NAA＋1.0mg·L-1ZT＋30g·L-1蔗糖＋5g·L-1琼脂的固体培养基上,不定芽分化率可达到70.00%。     

水翁悬浮细胞系的建立及其悬浮培养的生长特性

建立了水翁悬浮细胞系,并对其悬浮培养的生长特性作了初步探讨。以水翁新生芽尖作为外植体,接种于添加有不同浓度和配比的生长调节物质及各种附加物的MS固体培养基中,诱导培养产生初代愈伤组织;挑选Ⅰ和Ⅱ型的愈伤组织进行继代培养改良,考察愈伤组织的生长状况和统计生长量来决定最佳继代培养基的配方和得到适合悬浮培养的愈伤组织;将以上得到的愈伤组织转接于最佳继代液体培养基中,于24±1℃,120r/min条件下振荡培养,筛选分散度好、较均匀、生长快、色浅透明的细胞作为种子传代,数次传代后得到性能良好的悬浮细胞系;以细胞生长量(鲜重)为指标,绘制了水翁悬浮细胞的生长曲线。研究表明:2.0mg/L的2,4-D的诱导率最高(92%,初代愈伤组织为Ⅰ型),Ⅱ型愈伤组织的最高诱导率为75%;最佳的继代培养基配方为MS 0.5mg/L 2,4-D 0.5mg/L 6-BA 1.0mg/L IAA 0.5mg/L IBA 0.5mg/L NAA 0.1mg/L KT 700mg/L LH,形成Ⅱ型愈伤组织的生长量可达3.28g/瓶(鲜重);液体继代培养3代后,可得到性能良好的悬浮细胞系;水翁悬浮细胞的生长曲线表明,最佳接种期为培养后的16~18d。     

羊草成熟胚诱导愈伤组织及植株再生系统的优化

羊草(Leymus chinensis)为异源四倍体禾本科牧草, 利用成熟胚诱导愈伤组织获得再生植株的效率极低, 难以运用遗传转化方法进行品种改良。我们以羊草成熟胚为外植体, 使用适宜羊草愈伤组织生长的新型培养基配方, 筛选诱导愈伤组织、不定芽分化及生根阶段的最适植物激素浓度、光照和温度条件, 从而优化羊草成熟胚的组织培养方案。研究结果表明, 羊草成熟胚诱导阶段2,4-D的最适浓度为2.0 mg·L ^-1, 变温暗培养, 诱导率可达74.1%; 分化阶段6-BA和NAA的最适浓度均为1.0 mg·L ^-1, 分化率可达57.1%; 生根阶段NAA的最适浓度为0.25 mg·L ^-1, 移栽后成活率为100%。