火炬松成熟合子胚离体培养过程中诱导不定芽的影响因素研究(英文)

火炬松（ＰｉｎｕｓｔａｅｄＬ）界南方松中最重要的针叶树种之一,在环境保护,园林绿化和林业生产中有重要应用价值。有关火炬松未成熟胚的体细胞胚胎发生和器官发生的研究报道不多,其成熟合子胚的愈伤组织器官发生则未见报道。本文以取自湖南省邵阳市林场的火炬松成熟种胚为外植体,在诱导其愈伤组织器官发生的基础上,系统地研究了ＢＡ浓度,基本培养基（ＴＥ）浓度和不同碳源等对愈伤组织上不定芽的发生和发育的影响,优化了火炬松离体再生的培养条件,为火炬松的无性繁殖技术应用于实际生产奠定了基础。研究结果表明：不同的浓度条件下,４ｍｇ／ＬＢＡ培养基上的不定芽诱导频率和每个胚上的芽平均数最高,分别是７６．３％和３．４。火炬松器官发生愈伤组织（Ｆｉｇ．１）上的不定芽形成于愈伤组织表面（Ｆｉｇ．２）。不定芽的发生常不同步（Ｆｉｇ．３）。不定芽在低浓度ＢＡ（１～２ｍｇ／Ｌ）条件下发育较好（Ｆｉｇ．４）,在高浓度ＢＡ（８～１６ｍｇ／Ｌ）条件下发育减慢（Ｆｉｇ．５）,在１ｍｇ／ＬＢＡ条件下伸长生长较快（Ｆｉｇ．６）;不同浓度基本培养基的实验结果表明,当基本培养基浓度为１．２５ＴＥ时,不定芽诱导频率（７３．５％）和每个胚上的芽平均数（３．９）最高。当     

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%。     

外源激素对金钱松胚外植体愈伤组织的诱导及其器官发生的调节作用

金钱松胚外植体在培养过程中由于外源激素的种类和配比的不同而存在着几种发育途径：直接从胚外植体表面分化不定芽;先诱导愈伤组织,再从愈伤组织分化不定芽;还可由愈伤组织分化出胚状体。激素ＢＡ对外植体不定芽的诱导起着关键作用。激素２,４－Ｄ则诱导愈伤组织,ＢＡ与２,４－Ｄ配比恰当诱导的愈伤组织分化出体细胞胚状体。　ＬＰ’附加低浓度的ＢＡ或ＫＴ（＜０．５ｍｇ／Ｌ）促进不定芽茎的伸长;　ＬＰ’附加浓度的ＩＢＡ（＜０．５ｍｇ／Ｌ）诱导不定根的发生。愈伤组织在基本培养基浓度为　×ＬＰ’或１×ＬＰ’的分化培养基上不定芽诱导率相似。     

胡杨器官和体胚发生方式的植株再生

目的：为以胡杨为亲本的体细胞杂交育种奠定基础。方法：以胡杨苗叶片为外植体,通过器官和体胚两种不同发生方式建立了离体再生体系。结果：附加0．75mg/L BA、0．5mg/L NAA基本培养基及3w暗培养是愈伤组织诱导的最佳条件;附加0．25mg/L BA和0．1mg/L NAA的基本培养基上不定芽的诱导率最高;1／2大量元素的MS培养基附加0．1mg/l NAA、0．05mg／L和1．5％蔗糖对不定芽生根效果最好;诱导并筛选出的胚性愈伤组织在附加了0．5mg/L BA、0．5mg／L NAA的基本培养基上诱导获得大量胚状体,干化处理后大部分能经子叶胚期萌发成苗。结论：外植体的采集周期和培养条件影响胡杨离体叶片的形态发生途径。     

植物体细胞胚状体与器官发生的激素调节

研究了外源激素对胡萝卜、矮牵牛、石刁柏以及烟草、曼陀罗、芹菜等植物体细胞胚状体与器官(主要是不定芽)发生的调节作用。1.胚状体的诱导在基本培养基中所需生长素都比不定芽分化所需生长素浓度高,或再需补加少量细胞分裂素。不定芽的分化在基本培养基中所需细胞分裂素都比胚状体的诱导所需细胞分裂素浓度高,或再补加适量生长素。少量细胞分裂素对石刁柏E_3无性系胚状体发生有强烈的促进作用。2.在一定的激素条件下,石刁柏E_3、B_2茎尖无性系可以在同一块愈伤组织上发生胚状体、不定芽,有时还有根。改变培养基中激素的量,可使愈伤组织只发生胚状体或芽。3.IAA、NAA和KT、BA、Z(玉米素)对诱导石刁柏E_3系体细胞胚状体与不定芽都有效,2,4-D和KT对诱导石刁柏B_2系体细胞胚状体与不定芽都有效。4.石刁柏个体之间胚状体与不定芽发生能力差异很大,有三种以上不同的类型。胡萝卜下胚轴只能发生胚状体,球形胚发生的愈伤组织既能产生胚状体又能发生不定芽。     

酿酒葡萄"梅尔诺"再生系统建立的研究

以酿酒葡萄“梅尔诺”离体胚珠、叶柄为材料．通过控制激素水平、光照和温度等,对建立再生体系的器官发生途径和体胚发生途径进行了研究。结果表明,体胚的诱导和不定芽的再生与基本培养基、叶柄的着生部位、生长调节物质种类和浓度等因素有关。由“梅尔诺”的胚珠愈伤组织再生出体细胞胚的最佳培养基配方为CPSE培养基(CP287 BA 0．2mg／L NOA 1．0mg／L),体细胞胚再生率可达47．50％。“梅尔诺”体细胞胚在CPSE培养基上100％萌发为芽状,将其切断置于培养基MS TDZ 4．0mg／L上可直接诱导出绿色不定芽,再生率为52．25％;同时在培养基MS TDZ2．0mg／L上获得了“梅尔诺”离体叶柄再生不定芽．再生率为62．42％．二者再生的不定芽的最他增殖培养基为MS BA0．5mg／L。“梅尔诺”体细胞胚的萌发芽在WPM培养基中能很好的生根及成苗,并建立了单芽茎段微繁体系。     

培养条件对平贝母愈伤组织分化的影响

以平贝母无菌苗幼茎切段诱导产生的愈伤组织为试材,研究了基本培养基、蔗糖浓度、继代时间及继代周期时间对愈伤组织分化的影响。结果表明,ＭＳ基本培养基有利于不定芽的诱导,Ｎ６培养基有利于体细胞胚的诱导。在ＭＮ培养基上,随着蔗糖浓度的升高,不定芽发生能力下降,体细胞胚发生率升高。继代时间越长,不定芽及体细胞胚的发生能力均下降。体细胞胚胎发生的最佳继代周期时间是２１天,不定芽发生的最佳继代周期时间是２８天。     

崖白菜的愈伤组织诱导及植株再生

通过愈伤组织诱导不定芽发生途径,建立了崖白菜的组培再生体系,研究了崖白菜幼嫩子房和不同植物生长调节剂对其愈伤组织诱导和不定芽发生的影响。结果表明,以崖白菜的幼嫩子房作为外植体,诱导子房分化形成愈伤组织的最适培养基为MS＋6．BA1．0mg·L-1＋2,4-D0．2mg·L-1,诱导率可达82．83％;最适的不定芽分化培养基为Ms＋6-BA0．5mg·L-1＋NAA0．1mg·L-1;诱导不定芽生根的最适培养基为1／2MS＋NAA0．1mg·L-1。     

汞、镍对灯盏花胚状体诱导的影响及不同再生途径植株的遗传分析

为探讨汞和镍重金属胁迫环境对灯盏花组织培养过程的影响作用,本研究以灯盏花叶片为外植体,在含有不同浓度Ug~(2+)、Ni~(2+)及其组合的无激素MS培养基中进行愈伤组织诱导,结果发现Hg~(2+)、N~(2+)对胚性愈伤诱导的影响不仅与浓度有关,而且与处理的时间有关,且Hg~(2+)对灯盏花愈伤组织的诱导具有显著作用.将所产生的愈伤组织转入无激素MS培养基和含Hg~(2+)、Ni~(2+)重金属离子的MS培养基继代培养,结果表明,来源于所有培养基的愈伤组织均能形成不定芽和分化出胚状体;其中Ni~(2+)诱导的愈伤组织的不定芽形成率远低于Hg~(2+)诱导的,且当浓度组合为0.04 mg/L Hg~(2+)+和0.05 mg/L Ni~(2+)时,不定芽形成率最低;而低浓度Hg~(2+)诱导的愈伤组织的胚状体形成率较高,其中,0.02 mg/L Hg~(2+)诱导的愈伤组织的胚状体发生率最高.同时,实验还对灯盏花不同再生途径植株进行RAPD分析并运用Nei氏相似系数矩阵进行UPGMA聚类分析,结果显示不定芽来源植株比胚状体来源植株更容易发生遗传变异.本研究结果为进一步的灯盏花遗传转化研究奠定了实验基础.     

海巴戟(Morinda citrifolia L.)组织培养研究

以海巴戟（Morinda citrifolia L．）种子为试材,在不剥除种皮的情况下,在MS无激素培养基上播种1年内未见发芽,在剥除种皮的情况下,在MS无激素培养基上发芽率最高,50d内可达75％。海巴戟子叶和下胚轴均能单独由细胞分裂素BA0．7～2．0mg／L诱导不定芽发生,不定芽可直接从外植体发生,也可从愈伤组织发生,添加生长素NAA0．05～0．1mg／L则完全抑制不定芽发生,同时强烈促进愈伤组织生长和不定根发生。带芽茎段在BA1．5mg／L配合低浓度生长素时均能通过腋芽萌发和不定芽发生而增殖。芽梢在NAA0．1mg／L、IBA0．1mg／L或IAA0．1mg／L均有根群发生,但NAA0．1mg／L诱导生根时切口愈伤组织较多,部分不定根由愈伤组织发生。而IAA0．1mg／L诱导生根时根群欠发达,以IBA0．1mg／L最佳。     

欧石楠体细胞胚发生和植株再生

以欧石楠茎段为外植体,研究其体细胞胚胎发生和植株再生。对影响茎段不定芽分化及胚性愈伤组织诱导的主导因子进行比较分析,并研究其体胚萌发、生根及移栽;同时,采用树脂切片法对茎段脱分化产生胚性愈伤组织及体胚发育过程进行组织细胞学观察。结果表明,接种在1／2WPM基本培养基上的茎段,胚性愈伤组织诱导率为88．7％,显著高于其他处理,不定芽诱导率可达90．6％,平均分化倍数为3．6个,平均分化苗高3．82cm;体细胞经过成熟培养后。在添加1．0mg·L-1 ZT和0．3mg·L-1 IBA的1／2WPM培养基上萌发,萌发的体胚在I／2WPM附加0．2mg·L-1 NAA和0．3mg·L-1 IBA的培养基上形成完整的体胚苗植株,体胚苗生根率达到87．4％,经炼苗后移栽到蛭石：珍珠岩=3：1（V／V）的栽培基质中,成活率可达63．7％。在显微镜下可观察到球形胚、心形胚、鱼雷形胚和子叶形胚;体细胞胚以间接方式发生,表现为愈伤组织外层细胞直接发生和愈伤组织组织内部细胞发生。     

大果良种沙棘愈伤组织诱导及植株再生的研究

大果良种沙棘的幼嫩茎尖,茎段外植体接种在MS,1／2MS附加不同浓度配比的IAA,IBA,BA,NAA培养基上可诱导茎尖及腋芽生长,将诱导产生的无性系芽接种在MS或1／2MS附加BA0．3－0．5mg/L,NAA0．05mg/L的培养基上可形成丛生芽,同时在小叶片和嫩茎上诱导产生愈伤组织,继续培养愈伤组织表面形成大量的绿色突起,进一步分化成不定芽,在相同培养基上,不定芽上可直接产生不定芽,从而形成多达数百个的不定芽族,不定芽长至3cm时切下转至1／2MS附加IAA或IBA 0．2mg/L的培养基上可生根而形成完整 的再生植株。     

苦荞胚性愈伤组织诱导与植株再生研究

以苦荞子叶和下胚轴为外植体,进行了不同浓度激素组合的MS和SH固体培养基对胚性愈伤组织诱导及植株再生的研究。结果发现,MS培养基比SH培养基更有利于胚性愈伤组织诱导;2,4-D是诱导愈伤组织的有效激素,KT能有效促进胚状体的形成;下胚轴和子叶都能有效诱导出胚性愈伤组织和再生植株。下胚轴在MS 1.5mg·L-12,4-D 1.5mg·L-1BA培养基,子叶在MS 2mg·L-12,4-D 0.5~1.5mg·L-1BA上能高效诱导出愈伤组织;愈伤组织在MS 2mg·L-12,4-D 0.1mg·L-1KT培养基中继代,能有效诱导胚性愈伤组织;来自下胚轴的胚性愈伤组织在1/2MS 2.0mg·L-1BA 0.5mg·L-1KT 0.1mg·L-1NAA培养基上能够高频再生出芽,来自子叶的胚性愈伤组织在1/2MS 1.0mg·L-1BA 0.1mg·L-1KT 0.1mg·L-1NAA培养基上芽诱导率较高;MS 1mg·L-1NAA是适宜的再生苗生根培养基。     

梨蒴珠藓愈伤组织诱导和配子体再生研究

以梨蒴珠藓无菌藓株为外植体诱导愈伤组织和配子体再生,接种于含不同激素组合的MS和Knop固体培养基上,分别进行愈伤组织和不定芽的分化,并探讨愈伤组织诱导和配子体再生的适宜培养条件.结果显示,愈伤组织诱导的最佳培养基是MS+0.5 mg/L BA+0.1 mg/L 2,4-D,愈伤组织诱导率为33.3%;不定芽诱导的最佳...     

TDZ诱导花生幼叶的不定芽和体细胞胚发生的组织学观察

花生实生苗幼叶接种于MS TDZ 0.2mg/L NAA0.4mg/L诱导培养基上经诱导培养,继而转移到无激素培养基MS可获得不定芽和体细胞胚。组织学观察表明,花生不定芽和体细胞胚均起源于愈伤组织表层,不定芽为多细胞起源,而体细胞胚起源于单个胚性原始细胞。体细胞胚的发育经历多细胞原胚、球形胚、心形胚、鱼雷胚和子叶胚等时期发育成小植株。     

花烛苞片离体培养及植株再生(简报)

以花烛苞片为外植体进行离体再生体系研究,结果表明,改良Nitsch BA 1.0mg/L 2,4-D 0.4mg/L 蔗糖20g/L 椰汁15%(V/V)为适宜愈伤组织诱导培养基;改良Nitsch BA 0.25mg/L KT0.1mg/L 蔗糖20g/L 椰汁15%(V/V)为适宜不定芽分化培养基;适宜生根壮苗培养基:改良Nitsch BA 0.25mg/L IBA0.2mg/L 蔗糖30g/L 活性炭2g/L。愈伤组织诱导培养2个月后转入不定芽诱导培养基中,2个月后不定芽陆续发出。     

白桦愈伤组织的高效诱导和不定芽分化

选出白桦愈伤组织诱导的最适培养基为 :IS 6 BA 5 .0mg·L-1 KT 0 .5mg·L -1(茎段 ,叶柄 ) ;IS 6 BA 2 .0mg·L-1 NAA 0 .2mg·L-1(叶片 )。分化培养基为 :IS 6 BA 0 .4～ 0 .5mg·L-1,蔗糖浓度 2 0 g·L-1。愈伤组织诱导率和不定芽分化率分别达到 73 %和 90 %以上。     

花生叶片离体培养花器官分化及其开花结果研究

以花生幼叶为外植体进行离体培养,研究BA浓度对花器官分化的影响并进一步观察试管内花器官的发育.结果表明:经MSB 1mg/LBA 0.5mg/LKIN 2mg/LIAA培养基诱导的愈伤组织,转接到附加1～3mg/LBA的MSB培养基上培养,均能直接诱导分化花器官,但2mg/LBA的诱导效率最高达21.13%;诱导分化的花器官转接到MSB培养基继续培养,部分花器官可以在试管内开花、受精、成针、结实.试验实现了以花生幼叶为外植体,在试管内完成诱导花芽、开花、受精、形成果针、子房膨大,直至形成荚果等过程,为离体条件下研究花生花器官分化、荚果及种子发育提供了技术体系和材料.     

欧美黑杨离体再生途径及影响因子的研究

先期完成了以腋芽发育为再生方式的研究后 [1 ] ,又对不定芽的发育进行了探索 .分别以欧美黑杨特选品系的不同部位外植体进行愈伤组织诱导及植株再生研究 ,易诱导并易分化出新芽的外植体为幼嫩茎段 ;通过不同激素浓度合理配比 ,进行适宜的诱导及分化培养基筛选 ,培养基为 MS+6 - BA 1.2 mg/ L +NAA 0 .5 mg/ l,附加 6g/ L琼脂 ,诱导的愈伤组织分化出密集的再生芽 ;糖分在诱导分化过程中作用突出 ,其合适浓度为 4 0 g/ L ;愈伤组织的形态及培养时间对分化频率影响较大 ,最佳的形态为致密的绿色 ,白色及粉红色的愈伤组织较疏松 ,分化率很低 .不同部位外植体、激素含量、蔗糖浓度、愈伤组织形态及培养时间是明显影响欧美黑杨愈伤组织诱导分化的因子 .     

植物激素和抗生素调节的转基因火炬松愈伤组织的生长和分化

包含质粒载体pBI121的农杆菌菌株LBA4404被用于转化火炬松的成熟合子胚。质粒载体pBI121含有胭脂碱合成酶基因的启动子驱动的新霉素磷酸转移酶基因（npt Ⅱ)和花椰菜花叶病毒的35S启动子驱动的GUS基因。器官发生的转基因愈伤组织和转基因的再生植株已经获得,并经GUS组织化学染色、聚合酶链式反应和Southern杂交分析证实。植物激素（BA/IBA）和抗生素对转基因愈伤组织的生长和分化的影响被研究。500mg/L羧苄青霉素和2mg/LBA、0.5mg/L IBA的组合导致转基因愈伤组织的生长增加54.2%,分化增加45.7%。500mg/L Claforan和2mg/L BA、0.5mg/L IBA的组合导致转基因愈伤组织的生长增加40.8%,分化增加38.7%。高浓度的植物激素和抗生素降低了转基因愈伤组织的生长和分化。实验结果有助于建立一个高效的农杆菌介导的火炬松遗传转化系统,也有助于未来针叶树的遗传转化研究。