几种外源含氮化合物对草麻黄愈伤组织增殖和麻黄碱含量的影响

在20和40mg·L-1的亚硝酸钠以及50mg·L-1的苯丙氨酸处理下草麻黄茎段愈伤组织增殖量增大,而酪氨酸和蛋氨酸处理的愈伤组织增殖量则下降,且随着这类外源物质浓度的增大其下降幅度也增大。60mg·L-1蛋氨酸、20mg·L-1酪氨酸和50mg·L-1苯丙氨酸可以有效提高草麻黄愈伤组织中麻黄碱的生成量。     

硝酸银对‘凤丹’牡丹愈伤组织褐变过程中酚类物质合成及相关基因表达的影响

以‘凤丹’牡丹的组培苗为材料,在含有0-5.0 mg/L硝酸银的基础培养基中进行培养后,通过测量总酚含量、单体酚种类及其含量的变化和相关基因的表达情况,确定不同浓度的硝酸银对抑制愈伤组织褐化的作用。结果表明,培养基中加入硝酸银能够抑制相关基因的表达,明显降低愈伤组织中多酚类物质的含量进而减轻植物组织褐变程度,其中2.0 mg/L的综合效果最好;硝酸银对组培苗褐变过程中产生影响的单体酚有绿原酸、芦丁、香豆酸、对香豆酸、表儿茶素、二氢槲皮素;硝酸银处理后的的愈伤组织中,转录因子MYB2、WD40-1、WD40-2与结构基因苯丙氨酸解氨酶(PAL)、黄烷酮醇还原酶(DFR)、查耳酮合酶(CHS)、查尔酮异构酶(CHI)、3-二氢黄酮羟化酶(F3H)、黄酮醇3'-羟化酶(F3'H)的表达量与褐变等级和总酚含量之间存在显著的相关性(P0.05)。     

培养条件对三七愈伤组织生长和皂苷积累的影响

以MS为基础培养基,改变激素配比、氮源和光照等因素,以分光光度法和HPLC法分析三七愈伤组织培养过程中皂苷含量的变化。结果表明:培养条件对三七愈伤组织中皂苷积累有一定影响,激素配比对愈伤组织中皂苷含量的影响最大,在0.5 mg·L-12,4-D+1.0 mg·L-16-BA组合下,培养物中总皂苷含量最多,达到4.72%±0.29%;在总氮量为60 mmol·L-1条件下,45 mmol·L-1KNO3+7.5 mmol·L-1NH4NO3(NO3-/NH4+=7∶1)时,愈伤组织皂苷含量最多,达到4.71%±0.17%;分别在1 000 lx和500 lx光强下每天光照12 h的愈伤组织,皂苷含量均低于黑暗培养的愈伤组织,三者皂苷含量分别为1.94%±0.31%、2.38%±0.12%和3.57%±0.27%,光照引起愈伤组织表面变绿及细胞分化,可能是抑制愈伤组织中皂苷合成与积累的主要原因;HPLC检测发现,三七愈伤组织和根中均含有Rg1、Re、Rb1及Rd四种皂苷,但栽培三七根含有R1皂苷,而三七愈伤组织中未检测到R1,其原因需要进一步研究。该研究结果为未来愈伤组织培养成为部分代替人工栽培生产三七天然产物的潜在途径提供了研究基础。     

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。     

应用稀土调控藏红花胚性愈伤组织的生长与分化

为提高藏红花（Crocus sativus）胚性愈伤组织的繁殖系数与出芽率,以建立藏红花离体快繁体系,解决其资源短缺问题,采用两步法,用稀土调控其胚性愈伤组织的生长与分化。结果表明,在添加了0.25mg·L-1NAA、3mg·L-16-BA和400mg·L-1CH的B5固体培养基中,0.04mmol·L-1La3＋促进胚性愈伤组织生长的效果最佳,繁殖系数为12,是不添加稀土处理组的1.48倍;在添加了0.25mg·L-1NAA、3mg·L-16-BA和400mg·L-1CH的1/2B5固体培养基中,0.06mmol·L-1Ce3＋促进胚性愈伤组织分化出芽的效果最佳,出芽率高达84.5%,是不添加稀土处理组的1.81倍,且高于国外报道的出芽率（40%）。初步解决了藏红花胚性愈伤组织生长慢和出芽率低等问题,为建立高效稳定的藏红花离体快繁体系奠定了基础。     

万寿菊杂交亲本的离体培养

以万寿菊‘钻石’雄性不育株的幼嫩叶片和子房为外植体进行离体快繁,结果表明:培养基MS+0.8 mg·L-1 IAA+0.6 mg·L-1 6-BA+30 g·L-1蔗糖既有利于叶片愈伤组织的诱导也有利于不定芽的分化,愈伤组织诱导率达97.9％,不定芽诱导率达45.8％;培养基MS+0.5 mg·L12,4-D+0.5 mg·L-16-BA+ 30 g·L-1蔗糖为诱导子房愈伤组织的最佳培养基,出愈率为77.8％;培养基MS+0.05 mg·L -1 NAA+0.5 mg·L-1 6-BA+ 30g·L-1蔗糖为诱导子房愈伤组织不定芽分化的最佳培养基;将不定芽接至MS培养基上,7d后即可生出不定根,生根率可达98％,移栽成活率达90％以上.     

茶条槭愈伤组织的再生体系建立及其没食子酸含量的测定

通过愈伤组织诱导途径, 建立了快速高效的茶条槭再生体系。成熟种子在MS+1.0 mg·L-1 6-BA的培养基中萌发, 以茎段作为外植体, 在WPM+0.002-0.01 mg·L-1 TDZ+0.1 mg·L-1 6-BA中培养3周诱导形成愈伤组织, 诱导频率平均为98.0%。愈伤组织转入WPM+0.01 mg·L-1 TDZ+0.1 mg·L-1 6-BA培养基中得到再生芽, 分化频率为42.0%,平均每块愈伤产生再生芽10个左右。转到WPM+0.3 mg·L-1 IBA的培养基上的再生芽均可生根并长成完整植株, 小苗移栽成活率达到89.0%。实验还建立了愈伤组织中没食子酸的提取和HPLC检测方法。对深绿色愈伤组织连续培养2个继代后, 没食子酸含量达到2.8%。     

水曲柳FmPHV基因克隆及在形成层愈伤组织中的表达分析

该研究通过基因克隆获得了水曲柳PHV基因,并命名为FmPHV。生物信息学分析表明,水曲柳FmPHV基因编码区全长为2 112 bp,包含有一个完整的开放阅读框,其编码了一个由703个氨基酸组成的蛋白。亚细胞定位预测其主要存在于叶绿体中,为稳定亲水蛋白。保守域及同源分析表明,FmPHV与油橄榄、芝麻和烟草等物种的同源蛋白保守结构域同源性高达99%。在低温4℃条件下,使用50 mg·L-1吲哚丁酸(IBA)溶液对水曲柳树皮进行处理,获得了水曲柳形成层细胞,并进一步诱导获得形成层愈伤组织。对FmPHV基因的时空表达模式进行分析表明,FmPHV基因6月表达量最高,同时FmPHV能在芽中高表达,通过树皮获得的不同来源的愈伤组织相互比较可知,FmPHV在来源为形成层分生组织形成层愈伤组织中的表达量显著高于其在其他来源的愈伤组织中的表达。此外,对水曲柳幼苗瞬时过表达FmPHV基因,对其所在通路关键基因的表达特征进行分析,FmPHV瞬时过表达后,生长素相关基因表达下降,细胞分裂素相关基因表达上升,有利于芽的分化。以上结果表明,揭示了水曲柳FmPHV在水曲柳植株生长过程中的表达模式以及FmPHV过表达对芽再生通路各关键基因的调控情况,为研究水曲柳FmPHV调控生长发育的分子机制以及其在生长素和细胞分裂素响应通路中发挥的作用奠定基础。     

AgNO3对橡胶树花药愈伤组织形态及体胚发生的影响

橡胶树的花药愈伤组织在长期继代过程中,胚性易下降甚至丧失;而AgNO3作为乙烯活性抑制剂,被广泛应用于植物组织培养中.该研究以继代培养4 a以上的热研7-33-97花药愈伤组织为材料,在继代培养基中添加2.5 mg·L-1 AgNO3预培养35 d后,观察预培养前后愈伤组织表形及其细胞形态的变化,并设计不同浓度AgNO3及不同处理时间对其进行体胚诱导,90 d后分别统计胚状体总数和正常胚数.结果表明:浅黄色质地柔软的愈伤组织在含AgNO3的培养基上预培养后能转变成鲜黄色易碎愈伤组织,在倒置显微镜下前者大多表现为不规则多边形,细胞内含物较稀薄;而后者则呈圆形或椭圆形,细胞内含物丰富,属于典型的胚性细胞.在体胚诱导的第1个月添加5 mg·L-1 AgNO3能显著促进体胚的发生,AgNO3浓度升至10 mg·L-1时体胚发生受到抑制,且畸形胚的形成率显著增加;在含5 mg·L-1 AgNO3的培养基中培养2个月以上,体胚发育明显受阻,大部分形成畸形胚.该研究结果在一定程度上恢复了橡胶树长期继代花药愈伤组织的胚性能力,并提高了其体胚发生频率,为橡胶树花药胚性愈伤组织长期继代培养过程中胚性的保持提供了参考.     

不同外源激素对灰毡毛忍冬‘渝蕾1号’愈伤组织生物量生长和绿原酸含量的影响

为探索外源激素对灰毡毛忍冬‘渝蕾1号’愈伤组织生长及其代谢产物绿原酸含量的影响,该研究通过在培养基中添加不同种类和浓度的外源激素,以诱导其愈伤组织的产生及增殖生长,并采用称量法和高效液相色谱法分别检测愈伤组织生物量和绿原酸含量。结果表明:不同外源激素及其组合对愈伤组织生物量和绿原酸含量的积累产生不同的影响;培养基中添加单一外源激素时,对愈伤组织生物量影响最大的为TDZ激素;和对照相比,不同浓度的TDZ均使生物量显著提高,其中0.5 mg·L-1的TDZ使生物量达最大,为0.62 g;对绿原酸积累影响的结果不太一致,除TDZ激素影响最小以外,0.5 mg·L-1的NAA使愈伤组织中的绿原酸含量积累最多,为11.18 mg·g-1;外源激素组合中,含有TDZ激素的组合生物量偏高,但绿原酸含量偏低,这与单一外源激素的结果一致。MS+0.5 mg·L-1TDZ+0.5 mg·L-12,4-D培养基使愈伤组织中绿原酸含量积累较多,为15.53 mg·g-1,且生物量达最高,为0.65 g,因此该激素组合为该研究最适培养基组合。通过筛选适宜的外源激素及其组合能促进灰毡毛忍冬‘渝蕾1号’愈伤组织生物量的提高和次生代谢产物绿原酸的积累。研究结果对从灰毡毛忍冬‘渝蕾1号’愈伤组织中获得大量的绿原酸提供了重要依据。     

金花茶茶花的营养成分分析

该研究采用氨基酸自动分析仪、分光光度法等对金花茶花蕾、开放花和初谢花的营养成分进行了比较分析。结果表明:金花茶茶花中主要营养成分是碳水化合物,含有丰富的水溶性糖和粗纤维。茶花中的脂肪、粗纤维和水溶性糖含量随花蕾至开放的形成过程呈增加趋势,谢花后其含量呈下降趋势。开放花中总黄酮、皂甙、儿茶素、VE含量比花蕾和谢花中含量高。金花茶花蕾、开放花和初谢花三个阶段中氨基酸总量分别是7.44、5.14、5.00 g·100 g~(-1)。金花茶茶花含有丰富的氨基酸,花蕾内氨基酸含量尤为丰富。综合表明,金花茶茶花具较高的开发利用价值。该研究结果为了解金花茶花朵不同采收期的营养组成以及金花茶花朵的开发及采收利用提供了科学依据。     

比利时杜鹃花RhDFR基因克隆及分析

二氢黄酮醇-4-还原酶(DFR)是植物花青素合成过程中的关键酶,能够催化二氢黄酮醇生成无色花青素。该试验以红色和白色比利时杜鹃花(Rhododendron hybridum Hort.)不同器官和不同发育时期的花瓣为实验材料,利用反转录(RT-PCR)和RACE技术克隆RhDFR基因,利用植物酶联免疫试剂盒(ELISA)测定不同发育时期的花瓣RhDFR酶活性,利用qRT-PCR技术定量分析不同器官和不同发育时期的花瓣RhDFR基因,构建pET-28a-RhDFR原核表达载体对RhDFR蛋白进行制备和纯化,为进一步探究杜鹃花DFR基因功能以及花色的分子机理奠定基础。结果表明：(1)成功获得比利时杜鹃花RhDFR基因全长1 253 bp,其开放阅读框1 035 bp,编码344个氨基酸,含有1个NADPH结合保守基序和1个底物结合区域,具有高度保守性;系统进化分析显示,比利时杜鹃花RhDFR蛋白与越橘(Vaccinium corymbosum)DFR蛋白亲缘关系最近。(2)ELISA试剂盒分析显示,比利时杜鹃花不同发育时期的花瓣DFR酶活性呈先上升后下降的趋势,并于红花初开期和白花盛开期的...     

青海野生黑果枸杞再生体系的建立及遗传稳定性分析

以野生黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)的无菌苗叶片作为外植体,建立了两条再生体系:一条是经愈伤组织再分化的间接再生体系,一条是不经愈伤组织再分化的直接再生体系。并采用流式细胞术(FCM)及ISSR分子标记技术对两种途径再生苗进行了遗传稳定性分析。结果表明:(1)最佳愈伤组织诱导培养基为MS+1.5 mg·L-12,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D),诱导率达100%;最佳分化培养基为MS+1.5 mg·L-16-苄氨基腺嘌呤(6-BA)+0.1 mg·L-1吲哚-3-丁酸(IBA),1 g愈伤组织上的平均不定芽数为39.4个。(2)叶片直接诱导不定芽的最佳培养基为MS+0.5 mg·L-16-BA+0.3 mg·L-1α-萘乙酸(NAA),不定芽诱导率为92.9%,每个外植体上平均不定芽数为18.1个。(3)两条途径再生的不定芽在不含植物生长调节剂的MS培养基上,2周内均可正常生根。(4)FCM结果显示亲本苗及2种再生苗均为二倍体。(5)ISSR分析表明,间接再生苗的平均遗传相似性系数为0.84,直接再生苗的平均遗传相似性系数为0.91,直接再生体系是一种更加快速高效的繁殖方法。     

三种山茶属金花茶组植物花朵类黄酮成分研究

该研究以山茶属金花茶组的金花茶、凹脉金花茶和崇左金花茶为材料,利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱联用技术定性定量分析其花朵中类黄酮成分与含量。结果表明:三种植物中检测到15种类黄酮,其中天竺葵素-3-O-葡萄糖苷、木犀草素、木犀草素-7-O-芸香糖苷、槲皮素-3,7-O-二葡萄糖苷、芸香柚皮苷、圣草素和染料木苷为金花茶组首次发现;槲皮素-3-O-葡萄糖苷、槲皮素-7-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-芸香糖苷和山萘酚-3-O-葡萄糖苷为凹脉金花茶和崇左金花茶中首次发现。儿茶素、表儿茶素、槲皮素-3-O-葡萄糖苷、槲皮素-7-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-芸香糖苷和山萘酚-3-O-葡萄糖苷为三个物种主体成分;天竺葵素-3-O-葡萄糖苷为金花茶特有,槲皮素-3,7-O-二葡萄糖苷为崇左金花茶特有;木犀草素-7-O-芸香糖苷主要存在于金花茶和崇左金花茶;木犀草素主要存在于凹脉金花茶和崇左金花茶。类黄酮类型主要为儿茶素类、槲皮素类、木犀草素类和山萘酚类;崇左金花茶中槲皮素类、木犀草素类及类黄酮总量远高于金花茶和凹脉金花茶,凹脉金花茶和崇左金花茶儿茶素类高于金花茶,金花茶和崇左金花茶山萘酚类高于凹脉金花茶。     

光皮桦组织培养离体再生研究

采用正交试验等设计,系统开展了光皮桦组织培养高效再生体系研究。结果表明:光皮桦茎段外植体最佳诱导培养基及激素组合为MS+0.50mg.L-1 6-BA+0.10mg.L-1 TDZ+30mg.L-1蔗糖+5.50g.L-1琼脂,丛生芽最佳生根培养基为1/2MS+1mg.L-1 IBA+20g.L-1蔗糖+5.50g.L-1琼脂;丛生芽在最佳生根培养基上培养15d后获健壮生根苗,移栽成活率达90%。该实验结果为光皮桦的优良品种快繁以及遗传转化体系建立奠定了良好的基础。     

华重楼离体胚培养及植株再生初探

为探明华重楼离体胚培养及植株再生的基本体系,该文以华重楼离体幼胚为试验材料,以MS培养基为基本培养基,研究不同光照、不同浓度梯度组合的植物生长调节剂对华重楼离体幼胚萌发、成苗的影响。结果表明:培养到60 d时,暗培养条件下华重楼离体幼胚的生长率和萌发率分别比光培养条件下高45.25%、19.17%,故暗培养比光培养更有利于华重楼离体幼胚生长发育。当GA₃浓度相同时,离体幼胚萌发所需时间随IAA浓度增加而延长。不同浓度的GA₃都可促进离体幼胚萌发,促进作用由强到弱依次为5 mg·L^-1 GA₃>1 mg·L^-1 GA₃> 10 mg·L^-1 GA₃。在黑暗条件下,优选得到最适华重楼离体幼胚生长发育配方为1/2 MS+30 g·L^-1 蔗糖+7 g·L^-1琼脂+0.5 g·L^-1 活性炭+5 mg·L^-1GA₃+1 mg·L^-1 IAA。此配方可诱导华重楼离体幼胚在2个月左右萌发,萌发率达50%需80 d左右。在华重楼成熟胚出苗培养时发现,高浓度的植物生长调节剂会抑制华重楼成熟胚生长发育,高浓度GA₃甚至会导致华重楼成熟胚死亡。优选得到最适华重楼成熟胚出苗配方为MS+30 g·L^-1 蔗糖+6.2 mg·L^-1 硼酸+7 g·L^-1 琼脂+0.7 g·L^-1 活性炭+0.5 mg·L^-1 2,4-D+1.5 mg·L^-1 IAA + 1.5 mg·L^-1 ZT+5mg·L^-1 GA₃,诱导成熟胚出苗需43 d左右,75 d左右可形成真叶。     

毛白杨细胞质抗坏血酸过氧化物酶基因的克隆及表达分析

利用同源克隆技术得到1个毛白杨细胞质抗坏血酸过氧化物酶基因,命名为PcAPX。该基因编码249个氨基酸残基,预测分子量为33.01kD。采用原核表达技术在大肠杆菌中表达并纯化该蛋白并进行酶活性分析,结果表明:重组PcAPX蛋白对抗坏血酸(AsA)和过氧化氢(H2O2)有很高的活性,其对抗坏血酸的米氏常数(Km)和最大反应速度(Vmax)分别为(0.71±0.03)mmol·L-1和(0.41±0.02)mmol·L-1·min-1·mg-1;对过氧化氢的Km和Vmax分别为(0.60±0.21)mmol·L-1和(0.35±0.12)mmol·L-1·min-1·mg-1,表明PcAPX对AsA和H2O2拥有较高的催化底物的能力和催化效率。利用实时定量RT-PCR分析毛白杨PcAPX基因的表达模式,结果表明其在老叶中表达量高于新叶、韧皮部、形成层和根部。该研究结果将进一步促进毛白杨APX基因家族成员参与植物生长调控的研究。