3种农杆菌对茶树发状根诱导的影响

以茶树'福云6号'和'铁观音'成熟种子下胚轴、未成熟种子下胚轴和愈伤组织为材料,以发状根诱导率为指标,探究菌液浓度、农杆菌菌株、外植体类型和预培养时间对发状根诱导的影响.结果表明:(1)菌液浓度OD600在0.4～1.2范围内,'福云6号'成熟种子下胚轴发状根诱导率先升高后降低,ATCC15834在OD 600为0.6...     

农杆菌转化的小冠花发状根的诱导及其植株再生

利用野生型发根农杆菌15834菌株感染小冠花15日龄无菌苗子叶和下胚轴切段,建立了高效的发状根培养及其体细胞胚胎发生再生体系。发状根可直接从受伤的外植体表面产生,也能在外植体诱导的愈伤组织上发生,在无外源激素的MS固体和液体培养基上,转化根能自主生长,表现出典型的发根特征。用适宜浓度的乙酰丁香酮处理对数生长期的农杆菌菌液2h,感染预培养2d的子叶获得了最高的转化频率(87.4%)。在附加0.2mgL2,4_D,0.5mgLNAA和0.5mgLKT的MS培养基上,发状根能100%形成胚性愈伤组织,并于含0.5mgLKT,0.2mgLIBA和300mgL脯氨酸的MS培养基上顺序经过体细胞胚胎发育的各个典型时期,转换成完整植株。再生植株除具有发达的侧根外,其它形态特征与未转化植株未见明显的差异,但在获得的5个转化克隆中,其中1个的发状根及其再生植株叶片中有毒物质3_硝基丙酸的含量显著下降,分别为未转化对照的57.68%和58.17%。冠瘿碱纸电泳检测和rolB基因PCR扩增检测均证明农杆菌Ri质粒上的T_DNA已经整合到小冠花转化细胞的基因组中。     

木豆毛状根的诱导及其培养条件的研究

利用发根农杆菌LBA9402对木豆叶片直接进行诱导产生毛状根。本实验研究出诱导木豆毛状根的最佳条件是,以木豆叶片为外植体,于1/2MS固体培养基上预培养2~4 d,菌液浓度OD₆₀₀=0.6~0.8,浸染20 min,共培养3 d,诱导率为60.00%。在分子水平用PCR检测表明,发根农杆菌9402Ri质粒上的T-DNA成功整合进木豆毛状根的基因组中。     

植物毛状根的培养及其化学进展：1.植物毛状根的诱导形成？…

本文综述了发根农杆菌诱导植物毛状根的方法及其分子机制。对毛状根的鉴定技术进行了介绍。诱导出毛状根的植物主要集中在双子叶植物,对单子叶植物毛状根诱导的可能性进行了讨论。由于毛状根的激素自主性、稳定性和高产性,这一技术为植物有用成分的大量生产提供了新的途径。     

新疆紫草毛状根的诱导及培养

将处于对数生长期(A600为0.5)的发根农杆菌MSU440、A4、R1000、15834、1025和R1601与新疆紫草子叶外植体共培养.结果表明:(1)发根农杆菌不同菌种对转化率有显著影响,供试6个菌种中只有MSU440菌株获得转化株.PCR及序列分析表明发根农杆菌Ri质粒的rolC基因已在新疆紫草毛状根基因组中整合并得到表达,转化率达4.5%.(2)子叶较真叶的不定根发生率高,且生根持续时间长.(3)在B5无铵无激素固体培养基上,毛状根分支多且根较长,达2~3 cm,毛状根鲜重月平均增殖达7~9倍,是固体培养毛状根的适宜培养基.(4)毛状根在MS无铵无激素液体培养基中培养12 d时,毛状根鲜重平均增殖达12倍,MS无铵液体培养基有利于毛状根的扩大生产.首次获得了激素自主、快速伸长生长、多分支、多根毛的新疆紫草毛状根株系,初步建立了新疆紫草毛状根诱导体系,为大规模培养、生产紫草素奠定了基础.     

植物毛状根的培养及其化学进展——1.植物毛状根的诱导形成与培养

本文综述了发根农杆菌诱导植物毛状根的方法及其分子机制。对毛状根的鉴定技术进行了介绍。诱导出毛状报的植物主要集中在双子叶植物,对单子叶植物毛状根诱导的可能性进行了讨论。由于毛状根的激素自主性、稳定性和高产性,这一技术为植物有用成分的大量生产提供了新的途径。     

宁夏枸杞发根农杆菌转化系的建立及影响转化因素的研究

以发根农杆菌Ａ４菌株介导,对宁夏枸杞叶片和茎切段的遗传转化进行了初步研究,建立了发状根体系,并优化了转化条件。乙酰丁香酮的添加、农杆菌液的浓度、共培养时间、外植体取材部位及时间,均可以影响发状根的诱导频率。采用添加１００μｍｏｌ／Ｌ的 乙酰丁香酮、振荡培养２４ｈ的Ａ４菌液感染３周龄的叶片切段,并共培养３ｄ,可以得到最佳的转化效果,发状根的诱导率为４８．９％。在同样的转化条件下,只有１３．６％的茎切     

五加科植物发状根诱导研究进展

五加科植物多为重要的中药材,利用发根农杆菌诱导五加科药用植物产生发状根,并从中获取有用的次生代谢产物,是保护五加科珍稀药用植物资源和实现有效次生代谢物质工业化生产的有效途径。该文在概述发根农杆菌转化药用植物研究历程和转化机理研究的基础上,对近年来在发根农杆菌诱导五加科植物的种类及诱导率、影响发根农杆菌诱导五加科植物的各种因素和利用发根农杆菌诱导五加科植物获得再生植株等方面研究进行了重点分析,并对今后亟需研究的几个重点方向进行了展望,以期为五加科药用植物的良性开发和合理利用提供参考。     

银柴胡离体培养与毛状根诱导技术初步研究

以银柴胡茎段为外植体,经消毒获得无菌再生材料后,筛选发根农杆菌介导毛状根诱导产生的最适条件。结果显示：最适的无菌消毒方法为：70%酒精浸5 s,0.1%升汞消毒3 min,获得了银柴胡离体培养材料;以发根农杆菌A4菌株介导的银柴胡毛状根诱导过程中,与叶片和不带腋芽茎段相比,带腋芽茎段为最适转化外植体,用OD600=0.8的菌液侵染茎段15 min,共培养3 d,800 mg/L头孢噻肟钠除菌,其诱导率及诱导密度最高,分别为100%和4.7,为最适诱导条件。研究结果说明在适合条件下,银柴胡带腋芽茎段适于诱导毛状根。     

白花除虫菊同源四倍体株系花期除虫菊酯含量及农艺性状分析

采用高效液相色谱法测定了16个白花除虫菊[Pyrethrum cinerariifolium（Trev．）Vis．]同源四倍体株系干花中的总除虫菊酯、总除虫菊酯Ⅰ（PyⅠ）和总除虫菊酯Ⅱ（PyⅡ）含量,并分析了16个同源四倍体株系花中总除虫菊酯含量的动态变化规律以及花期的农艺性状。结果表明,管状花开放初期,同源四倍体株系干花中的除虫菊酯含量最高,其中11个株系的总除虫菊酯含量高于二倍体株系且7个株系干花中的总除虫菊酯含量高于1．4％,达到一级花的质量标准。同源四倍体株系的花薹和花序的农艺性状表现出明显的多倍体性状,花薹低,花盘直径大,干花产量高,通过合理密植可以提高同源四倍体株系的干花产量。     

除虫菊内生镰孢菌Y2发酵条件优化及其抑菌活性

从除虫菊叶中筛选到1株内生真菌Fusarium sp．Y2,对其进行了基础培养基的筛选及培养条件优化研究。结果表明,Y2菌株的较佳发酵培养基为：每L培养基中含有麦芽糖10g、蛋白胨6g、KH2PO42g、KCl 1g、FeSO40．02g、MgSO4·7H2O1g;较佳发酵条件为：初始pH8．5,250mL三角瓶装液100mL,摇床转速180r／min,培养温度28．0℃,接种量21％。在此条件下与原始发酵条件相比,Y2菌株发酵液对番茄灰霉病菌菌丝生长抑制率达98．6％,提高了6．8％;对其孢子萌发抑制率达95．4％,提高了16．1％;其茵丝生长量（干质量）达8．975mg／mL,增加了7．8％。     

除虫菊内生真菌的分离及其发酵产物抑菌活性筛选

从除虫菊(Pyrethrumcinerariifolium Trev.)的根、茎、叶和花中分离出128株内生真菌。生长速率法测定结果表明,有56株内生真菌发酵液10倍稀释液至少对供试的番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)、辣椒疫霉病菌(Phytophthora capsici)、苹果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、玉米大斑病菌(Exserohilumturcicum)、小麦纹枯病菌(Rhizoctonia cerealis)和小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)等6种病原菌中的一种抑菌活性达75%以上;活体组织法测定结果,Y1、Y2、H2共3株菌的发酵液对番茄灰霉病的防效达到50%以上;盆栽试验结果表明,Y1、Y2、Y7、H2、G13共5株菌株发酵液对辣椒疫霉病的防治效果达到50%以上。综合分析认为,Y1、Y2、H2、G13等内生真菌的抑菌作用值得进一步研究。     

除虫菊开花特性与适宜采摘期

除虫菊 (Pyrethrumcinerariifolium)是提取天然除虫菊酯的原料 ,植物体的各个部位均有除虫菊酯分布 ,最主要存在于头状花序 (简称花头 )的子房中 ,随着花蕾的孕育、开花直至种子 (瘦果 )成熟 ,子房壁导管的油腺也同时经历了发生、发展和分泌物转化的过程。直接反映在开花期的不同阶段所采摘的花头内菊酯含量的变化十分显著 ,为了进一步认识除虫菊开花期小花开放程度与菊酯含量变化的内在规律 ,把除虫菊开花期 (从孕蕾盛期到瘦果成熟 )划分成 8个阶段。通过样品测定 ,了解开花期花头中菊酯含量的变化状况和头状花序发育过程中小花子房的增长与干物质积累之间的关系 ,表明头状花序的小花开放至第 4至第 5阶段 ,即花头上管状小花开放初盛期至盛期时采摘 ,是获得最高生物产量和菊酯含量的最适宜采摘期。     

南美蟛蜞菊毛状根诱导及其离体培养

为了探讨利用南美蟛蜞菊毛状根来改良其观赏性状和生产次生物质,研究了南美蟛蜞菊Wedelia trilobata(L.)A.S.Hitche毛状根的诱导及其离体培养过程中培养基N源、碳源、磷和钙的消耗变化。结果表明,发根农杆菌Agrobacterium rhizogenes ATCC15834感染南美蟛蜞菊幼嫩叶片外植体7d后从其叶片切口中脉处产生毛状根。毛状根能在无外源激素的培养基上自主生长。PCR扩增结果显示发根农杆菌Ri质粒的rol B和rol C基因已在南美蟛蜞菊毛状根基因组中插入、整合并得到表达。毛状根液体培养0~7d内处于生长迟滞期、7~21d为快速生长期、21d后进入生长平台期。在毛状根液体培养过程中培养基的蔗糖、硝态氮、PO43?、Ca2+被逐渐吸收和消耗,培养至7d时,蔗糖被消耗近50%;硝态氮含量只剩下起始硝态氮含量的5.8%;至35d时,蔗糖和硝态氮含量分别约为其起始浓度的3.39%和1.82%。与Ca2+浓度变化不同的是,培养基的无机磷被快速消耗,培养至7d时其浓度约为其起始浓度的1.76%;但培养至35d时培养基中仍残存有占起始浓度约61.3%的Ca2+。该结果为今后利用南美蟛蜞菊毛状根来改良其观赏性状和设计合适的培养基来规模培养生产其次生物质提供了可能性。     

香石竹毛状根诱导、离体培养及其植株再生

为了探讨利用发根农杆菌遗传转化所产生的毛状根来创新香石竹种质的可能性,本文采用叶盘法,建立了发根农杆菌Agrobacterium rhizogenes对香石竹Dianthus caryophyllus L.叶片外植体的遗传转化及其植株再生体系。结果表明,发根农杆菌ATCC15834感染香石竹幼嫩叶片外植体12 d后,从叶片外植体切口中脉处产生白色毛状根,21 d后约90%的叶片外植体产生毛状根。所获得的无菌毛状根能在无外源激素的MS固体和液体培养基中快速自主生长。PCR扩增和硅胶薄层层析结果显示发根农杆菌Ri质粒的rol B和rol C基因以及冠瘿碱合成酶基因已在香石竹毛状根基因组中整合并得到表达。将毛状根置于MS+6-BA 1.0-3.0 mg/L+NAA 0.1-0.2 mg/L中培养15 d后产生淡黄绿色的疏松愈伤组织。愈伤组织不定芽分化的最适培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.02 mg/L,培养6周后不定芽分化率为100%;平均每个愈伤组织产生30-40个不定芽;将不定芽转至1/2 MS或1/2 MS+0.5 mg/L NAA的培养基中10 d后产生不定根,发育成再生植株。再生植株移植于栽培基质中20 d后,成活率达95%以上。     

美洲商陆毛状根诱导及其离体培养的影响因素

为了探讨利用美洲商陆毛状根生产其药用成分的可能性,研究了美洲商陆毛状根诱导及其离体培养的影响因素。结果表明,美洲商陆叶片外植体被发根农杆菌ATCC 15834感染约18 d后,从其叶片外植体形态学下端叶脉切口处产生毛状根,其中以预培养1 d,农杆菌感染20 min,共培养4 d时的毛状根诱导率最高,达到70%。PCR扩增和硅胶薄层层析结果显示,发根农杆菌Ri质粒的rol C基因以及冠瘿碱合成酶基因已在美洲商陆毛状根基因组中整合和表达。所获得的美洲商陆毛状根系都能在无外源激素的MS固体培养基上快速自主生长;其中以毛状根根系2的生长速度最快、分生侧根能力最强和根表面的根毛密度最高;毛状根根表面呈紫红色或呈白色。在供试的MS、1/2MS、B5和6,7-V液体培养基中,以无外源激素的MS培养基最适合美洲商陆毛状根根系生长。与无外源激素的MS培养基相比,6,7-V培养基更有利于毛状根中商陆皂苷甲的合成与积累。本文所建立的美洲商陆毛状根诱导及其离体培养的适宜条件为今后利用其毛状根株系的规模培养来生产其药用有效成分商陆皂苷甲奠定了实验和技术基础。     

Bialaphos stimulates shoot regeneration from hairy roots of snapdragon (Antirrhinum majus L.) transformed by Agrobacterium rhizogenes

Hairy roots of snapdragon (Antirrhinum ma-jus L.: Scrophulariaceae) induced by a wild-type strain of Agrobacterium rhizogenes were cultured on media containing various concentrations of a phosphinothricin-based herbicide, bialaphos, or plant growth regulators (PGRs). Adventitious shoot regeneration from hairy roots was observed with a low frequency (10%) on half-strength Murashige and Skoog medium. Addition of α-naphthalene-acetic acid in combination with 6-benzylaminopurine, thidiazuron, or zeatin to the medium had no effect on shoot regeneration from hairy roots. Although bialaphos at 0.9 mg l^–1 or more was toxic to hairy roots, it significantly increased the shoot regeneration frequency up to 56% at 0.5 mg l^–1. In contrast, non-transformed roots and leaves regenerated no shoots on media with or without bialaphos. Regenerated shoots detached from host roots readily developed roots on gellan-gum-solidified medium. Regenerated plants were successfully transferred to the greenhouse, but did not produce seed. Received: 24 February 1997 / Revision received: 10 July 1997 / Accepted: 28 July 1997     

两种影响因子对葫芦巴发根转化率的影响

葫芦巴（Trigonella foenum-graecum L.）是薯蓣皂素源植物之一,本文以来源于中国山西省的一年生草本植物葫芦巴为实验材料,研究发根农杆菌菌液浓度与超声波辅助处理两个因素对葫芦巴发根转化率的影响。结果显示,随着菌液浓度升高,发根数和发根转化率均逐渐升高,中浓度与低浓度菌液相比,发根数量和转化率分别升高了2.58和3.90倍;利用高浓度菌液侵染获得的发根数量和发根转化率最高,分别是低浓度菌液的7.33和4.32倍。在超声波处理实验中,超声（工作频率40 KHz,超声功率180 W）处理30 s与经未超声处理的对照组相比,发根数量及转化率略有下降;当超声处理60 s时,发根转化率明显上升,为对照组的2.48倍。葫芦巴发根体系的建立可为生产薯蓣皂素以及解析薯蓣皂素合成路径提供一个关键的技术平台。     

An improved transformation protocol for studying gene expression in hairy roots of sugar beet (Beta vulgaris L.)

A transformation protocol, based on co-inoculation with two strains of Agrobacterium, Agrobacterium tumefaciens LBA4404 and A. rhizogenes 15834 containing a binary vector with the GUS gene, was established for the induction of transgenic hairy roots from sugar beet (Beta vulgaris L.) explants. It resulted in marked improvement in the formation of hairy roots and the integration of the binary vector T-DNA into the host genome. Of 250 inoculated sugar beet hypocotyls, 84% yielded hairy roots 5–7 days after inoculation, of which 70% were co-transformed with the binary vector T-DNA. To determine stable expression of alien genes in hairy roots, the nematode resistance gene Hs1 ^pro-1 was used as a reporter gene. In addition, molecular marker analysis was applied to monitor stable incorporation of a translocation from the wild beet B. procumbens. The molecular analysis and the nematode (Heterodera schachtii) resistance test in vitro demonstrated that the genomic structure and the expression of the Hs1 ^pro-1 -mediated nematode resistance were well-maintained in all hairy root cultures even after repeated sub-culture. Received: 25 November 1997 / Revision received: 26 May 1998 / Accepted: 15 June 1998