茶条槭悬浮培养体系的建立与没食子酸合成的优化条件

初步建立茶条槭（Acer ginnala）细胞悬浮培养体系：以茶条槭子叶为外植体,接种于WPM培养基中,对茶条槭愈伤组织进行诱导和继代培养。悬浮培养中,每代增长指数达到11．6,没食子酸含量达到1．518％。通过对比NT、IS、WPM、B5和MS培养基所含成分对茶条槭愈伤组织悬浮培养的影响,综合考虑悬浮细胞的生长速率和有效成分的含量,确定WPM为基本培养基。WPM培养基大量元素的浓度对细胞的生长和没食子酸的积累有显著影响,其浓度越高,促进作用越明显。3倍浓度的大量元素最有利于没食子酸的积累。蔗糖浓度为10g·L^-1最适于没食子酸的积累,浓度为30g·L^-1最适于茶条槭细胞生长和没食子酸合成。     

刺葡萄幼胚愈伤组织诱导及其高产原花青素细胞系筛选

以刺葡萄幼胚为材料,研究不同培养方式、培养基配方和培养条件对其愈伤组织诱导的影响,采用正交试验设计法筛选刺葡萄愈伤组织继代增殖的培养基配方,并对继代保持的培养条件和方式进行优化,同时进行了高产原花青素刺葡萄愈伤组织细胞系的筛选研究。结果表明,刺葡萄幼胚以平放的方式接种到MS＋1.0 mg·L^-1 2,4-D或MS＋1.0 mg·L^-1 2,4-D＋0.5mg·L^-1 KT的固体培养基上,在黑暗的条件下,能有效的诱导出愈伤组织,诱导效率为80%;刺葡萄愈伤组织继代增殖以MS＋1.5 mg·L^-1 2,4-D或MS＋1.5 mg·L^-1 2,4-D＋0.5 mg·L^-1 KT的固体培养基为佳,并且采用此两种培养基交替继代培养,在光照条件下能长期保持旺盛且生长一致的刺葡萄愈伤组织;筛选出了紫红色松脆状的高产原花青素的刺葡萄愈伤组织细胞系,培养35 d后每克鲜样的原花青素含量可达1 671.16μg。     

培养基及培养条件对杜仲愈伤组织生长及次生代谢产物含量的影响

以MS、LS、B5、N6、H、Nitsch、White、1／2MS为基本培养基,分别添加0．5mg／L NAA和0．5mg／L BA,分析不同类型培养基对杜仲愈伤组织生长及次生代谢产物含量的影响,并以B5培养基进行光照条件、碳源、蔗糖浓度试验。结果表明：B5培养基不仅有利于愈伤组织生长,也有利于总黄酮的形成,而1／2MS培养基有利于绿原酸的积累;12h／d光照对愈伤组织的生长及绿原酸和总黄酮的合成有明显的促进作用,黑暗不影响愈伤组织的生长,但却抑制绿原酸和总黄酮的形成;3种碳源中,愈伤组织的增长量、绿原酸和总黄酮的含量均以蔗糖为碳源时最高,葡萄糖最低;蔗糖浓度在10～50g／L范围内绿原酸的含量随着糖浓度的升高而升高,40g／L时愈伤组织的增长量和总黄酮的含量最高。     

金山绣线菊遗传转化体系的建立

以金山绣线菊愈伤组织为受体材料,采用组织培养的方法,在附加不同浓度TDZ的1／2MS培养基上诱导培养,获得再生植株。在附加0．03mg·L^-1 TDZ的培养基上获得了92．5％不定芽的再生率,且再生芽发育良好。选择抗生素筛选试验的结果表明：金山绣线菊愈伤组织对潮霉素较为敏感,在培养基中添加浓度为5～35mg·L^-1的潮霉素均对愈伤组织分化影响较大,潮霉素浓度为5mg·L^-1时,4N时间可使外植体全部褐化死亡;在培养基中添加0～100mg·L^-1的卡那霉素,不同浓度卡那霉素均对愈伤组织分化产生一定程度的影响,当卡那霉素浓度为80mg·L^-1时,愈伤组织基本不发生分化。由此确定卡那霉素为绣线菊遗传转化中适用的选择抗生素,最适选择压为80mg·L^-1。抑菌抗生素的筛选试验结果表明：200mg·L^-1的头孢霉素和200mg·L^-1。的羧苄霉素都能有效抑制农杆菌菌株LBA4404的生长,却对金山绣线菊愈伤组织的芽分化影响不大,可确定为适宜的抑菌抗生素。利用农杆菌介导法对金山绣线菊愈伤组织进行遗传转化,得到卡那霉素抗性植株164株,并初步确定预培养1d、菌液稀释10倍、侵染4min、共培养2d为金山绣线菊最优遗传转化体系,为金山绣线菊的基因工程育种奠定基础。     

甜高粱再生体系的建立

利用甜高粱成熟种子和成熟胚作为外植体,通过愈伤组织再生途径建立了植株再生体系。结果表明,成熟种子在添加1.38 g·L^-1脯氨酸、500 mg·L^-1水解酪蛋白和3.0 mg·L^-1 2,4-D的MS培养基上可以较快地诱导出生长状态良好的愈伤组织;成熟胚在添加1.38 g·L^-1脯氨酸、500mg·L^-1水解酪蛋白、2.5 mg·L^-1 2,4-D和0.1 mg·L^-1KT的MS培养基上也能诱导出生长良好的愈伤组织。将愈伤组织转移到MS＋1 mg.L^-1 IAA＋0.5 mg·L^-1 6-BA培养基上诱导芽,然后再转移到MS＋3 mg·L^-1IBA培养基上生根后,可发育成为完整的植株。     

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。     

‘巴斗’杏再生体系的建立与耐盐突变体的筛选

以‘巴斗’杏试管苗茎段为外植体,研究其再生体系的建立以及在含不同浓度NaCl培养基上诱导耐盐愈伤组织,筛选耐盐突变体。结果显示：茎段在MS＋6-BA1．5mg·L^-1＋IBA0．5mg·L^-1培养基上诱导愈伤组织效果最好,芽的分化率可达88％;将出芽愈伤组织块接种到附加IBA0．5mg·L^-1＋KT2．0mg·L^-1的MS分化培养基上效果最佳,芽的分化系数最高为12．7;较理想的生根培养基为MS＋NAA0．1mg·L^-1。＋IBA0．2mg·L^-1,生根率在46．3％以上;在含0．8％NaCl的愈伤组织诱导培养基中,连续继代筛选2代,转入不含NaCl的分化培养基中,分化出了完整植株。经继代培养筛选,测定发现获得的耐盐植株比正常培养植株的游离脯氨酸含量高。     

红松胚性愈伤组织增殖的激素配比、糖源类型和增殖周期效应研究

为了解决红松（Pinus koraiensis）胚性愈伤组织增殖过程中生长状态差、体胚产量不高等问题,本研究利用红松胚性愈伤组织1-100细胞系为材料,通过调节红松增殖培养基中激素、碳源和增殖培养周期,探索其对红松体胚发生能力的影响及其生理生化特性变化。结果如下：①红松胚性愈伤组织最佳增殖条件激素浓度为 1 mg·L^-1 NAA+0.25 mg·L^-1 6-BA,最佳碳源为蔗糖,最佳增殖培养周期为14 d,在此条件下获得的体胚产量最多（166个·g^-1）;②在优化增殖培养过程中,储藏物质为红松体胚发生提供了能量来源;激素种类及其浓度、碳源种类、增殖培养周期之间可溶性蛋白质量分数没有显著差异;③红松愈伤组织中CAT活性过高不利于愈伤组织的体胚发生,可能是H₂O₂等代谢产物积累过多,产生毒害作用。     

香果树茎段和叶片的组织培养

以香果树（Emmenopterys henryi Oliv．）实生苗带芽茎段和叶片为外植体进行组织培养。结果表明,香果树带芽茎段愈伤组织的最适诱导培养基为含有1．0mg·L^-1～6-BA和0．01mg·L^-1 NAA的MS培养基,愈伤组织诱导率达100％;愈伤组织分化的最适培养基为添加2．0mg·L^-1KT和0．01mg·L^-1 NAA的MS培养基;在含有1．0mg．L^-1～6-BA和0．1mg·L^-1 NAA的MS培养基上,叶片诱导不定芽的效果较好,诱导率可达80％;在含有2．0mg．L^-1 KT和0．1mg·L^-1 NAA的MS培养基上,不定芽的增殖系数可达3—4;以含有1．5mg·L^-1 IBA的1／2MS培养基为生根培养基,香果树试管苗生根率达72．73％。移栽至大田后,香果树试管苗的成活率达到30％。     

松潘乌头块根愈伤组织诱导及再生体系的建立

以野生松潘乌头块根为材料,进行愈伤组织诱导与植株再生培养。由于松潘乌头离体培养时,组织褐变严重,因此在愈伤组织诱导前须进行除褐培养,培养基以MS＋6-BA 1.0 mg·L^-1＋VC 300 mg·L^-1＋PVP 200 mg·L^-1效果较好,连续转移3次后褐变率显著降低到10%。适宜的愈伤组织诱导培养基为MS＋2,4-D 3.0 mg·L-1＋6-BA 2.0 mg·L^-1＋LH 500 mg·L^-1,诱导率100%;不定芽分化培养基为MS＋ZT 1.0 mg·L^-1＋6-BA 2.0 mg·L^-1＋NAA 0.5 mg·L^-1,分化率93%;不定芽增殖培养基为MS＋6-BA 2.0 mg·L^-1＋NAA 0.3 mg·L^-1,平均增殖倍数为6.0左右;生根培养基为1/2MS＋IAA 0.3 mg·L^-1＋VC 100 mg·L^-1（或PVP 300 mg·L^-1）,平均生根数10条左右,生根率为96%以上。将瓶苗移栽于森林土和蛭石以1：1（V/V）混合的基质中,生长良好,成活率达90%以上。     

雷竹体细胞胚诱导的初步研究

以雷竹（Phyllostachys violascens）种胚为外植体, 脱分化产生愈伤组织, 愈伤组织诱导产生体细胞胚, 并发育成苗。实验结果表明： 愈伤组织诱导体细胞胚基本培养基为MS无机盐＋20 g·L^-1葡萄糖（glucose）＋10 mg·L^-1腺嘌呤（adenine sulfate）＋ 0.5 g·L^-1麦芽抽提物（malt extract）＋0.1 mg·L^-1 6-BA＋0.01 mg·L^-1氨氯吡啶酸（picloram）＋10 g·L^-1type A agar; 将基本培养基中的氨氯吡啶酸浓度升高至0.1 mg·L^-1即为愈伤组织诱导的最佳培养基, 早期子叶胚是愈伤组织诱导的最佳胚体; 愈伤组织在添加0.001 mg·L^-1TDZ和0.3 mg·L^-1ABA的愈伤组织最佳培养基上光照培养4周后, 去除其中的ABA, 并添加0.1 mg·L^-1NAA继续培养1个月, 体细胞胚数量最多可达87.43%, 该培养基是体细胞胚发生的最佳培养基; 将上述体细胞胚发生培养基中的6-BA浓度升高至1 mg·L^-1, 继代培养2个月后有小苗出现。组织学观察显示, 体细胞胚细胞核大、质浓且多数呈球形原胚状。     

亚麻胚性细胞悬浮培养体系的建立和影响因素

亚麻品种‘双亚五号’的胚性愈伤组织诱导最佳培养基为MB（MS无机盐加B5维生素）＋1.0mg·L^-12,4-D;细胞初始悬浮培养的最佳培养基为MB＋0.2mg·L-16-BA;细胞继代悬浮培养的最佳培养基为改良的MB（NH4NO3减半,KNO3加倍）＋0.02mg·L^-12,4-D＋0.2mg·L^-16-BA;适宜的蔗糖量为50g·L^-1;适宜的继代接种量为1.0～1.5g·（25mL）^-1;继代间隔为5～7d。     

龙凤竹的组织培养

以龙风竹[Pedilanthus tithymaloides（L.）Poit．var．nartus Dressler]茎段为外植体,研究了龙凤竹愈伤组织诱导、植株再生以及试管苗继代保存培养的培养条件。结果表明,龙风竹茎段灭菌的最佳方法是用1．0g·L^-1HgCl2处理4～10min;愈伤组织诱导与分化的最佳培养基为添加1．5mg·L^-1 6-BA和0．10～0．15mg·L^-1 NAA的MS培养基（含有30g·L^-1蔗糖和6g·L^-1琼脂粉,pH5．78～pH5．80）;试管苗生根的最佳培养基为含有0．2mg·L^-1 NAA的生根培养基（1／2MS,含有15g·L^-1蔗糖和6g·L^-1琼脂粉,pH5．78-pH5．80）,试管苗生根率可以达到93．3％;经过炼苗并移栽后,龙风竹试管苗的成活率可达95．0％以上;龙凤竹试管苗的最佳继代保存培养条件为：在含有0．1mg·L^-1 NAA的生根培养基中,于温度15℃、光照强度20μmol·m^-2·s^-1的条件下继代保存。此外,龙凤竹愈伤组织可以直接分化产生大量丛生芽,达到龙凤竹试管苗增殖的目的。     

‘灿烂’蓝莓组培与快繁技术

以蓝莓良种‘灿烂’半木质化茎段为材料,通过对增殖培养基以及生根培养基的筛选,建立蓝莓高效组培快繁技术体系。结果表明,最佳的增殖培养基为1/2MS＋2.0 mg·L^-1 ZT＋0.01 mg·L^-1 NAA＋30 g·L^-1白糖＋6.5 g·L^-1琼脂,芽诱导率为87%,增殖系数达3.6;ZT 1.0～2.0 mg·L^-1对不定芽诱导效果明显,随着ZT浓度的提高,愈伤组织产生越明显,影响增殖苗的质量。最佳生根培养基为1/2MS＋1.5 mg·L^-1 IBA＋0.01 mg·L^-1 NAA ＋25 g·L^-1白糖＋7.0 g·L^-1琼脂,pH值5.8,生根率70%,IBA浓度从0.5 mg·L^-1提高到1.5 mg·L^-1,生根越多,根系越壮,但也产生更多愈伤组织影响生根质量。炼苗10 d后移栽至草炭土,成活率78%。     

Cr^3＋胁迫对苦草叶片活性氧清除系统和叶细胞超微结构的影响

研究了不同浓度Cr^3＋胁迫对苦草[Vallisneria natarts（Lour．）Hara]叶片活性氧清除系统及细胞超微结构的影响。结果表明,随Cr^3＋浓度的提高（0．5-15．0mg·L^-1）,苦草叶片中O2^-·和MDA含量、SOD和POD及CAT活性均呈现先上升后显著下降的变化趋势,且在10．0和15．0mg·L^-1 Cr^3＋胁迫条件下显著低于对照（P〈0．05）。在1．0mg·L^-1Cr^3＋胁迫条件下,O2^-·的含量达到最高（0．96 OD·g^-2）;在2．0mg·L^-1Cr^3＋胁迫条件下,MDA含量和SOD、POD及CAT活性最高。随Cr^3＋胁迫浓度的提高,苦草叶片细胞超微结构受损程度逐渐加深,导致核仁和高尔基体消失;线粒体脊突膨胀,线粒体膜受损并出现囊泡状结构;叶绿体变形、类囊体膨胀受损并最终导致叶绿体破损。表明高浓度Cr^3＋胁迫对苦草叶片细胞产生了不可逆的伤害。     

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＋1．0mg·L^-1 6-BA的培养基中萌发,以茎段作为外植体,在WPM＋0．002-0．01mg·L^-1 TDZ＋0．1mg·L^-1 6-BAR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＋0．01mg·L^-1 TDZ＋0．1mg·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＋0．3mg·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％。     

新型分裂素PBU对尾巨桉胚性愈伤组织诱导及植株再生的影响

以尾巨桉优良无性系无菌苗茎段为外植体,通过对噻唑基脲类新型分裂素（N-phenyl-N′-[6-（2-chlorobenzothiazol）-yl]urea,PBU）等多种不同浓度生长调节剂组合的优化,进行胚性愈伤组织诱导及植株再生研究。结果表明,在添加了2mg·L^-1PBU和0.05mg·L^-1IAA的改良MS培养基上,茎段外植体培养5d后愈伤组织诱导率达96%以上。将愈伤组织接种在添加1mg·L^-16-BA和0.05mg·L^-1NAA的MS培养基上,诱芽率达90.8%。随后在添加了0.8mg·L^-1PBU与0.05mg·L^-1IAA的1/2MS培养基上诱导芽伸长,用1/2MS培养基附加0.5mg·L^-1IBA诱导生根,移栽后得到完整再生植株。     

6-BA、NAA和2,4-D不同配比对荠菜愈伤组织诱导、生长及植株再生的影响

以野生荠菜[Capsella bursa-pastoris （L.） Medic]无菌苗为试材,选取下胚轴、子叶、真叶和叶柄作为外植体,研究了不同外植体的出愈情况,不同植物生长调节剂及配比对愈伤组织诱导、继代及植株再生的影响。结果表明：（1）下胚轴作为外植体出愈情况最好,继代后生长快;（2）下胚轴愈伤组织的最适植株再生培养基为MS＋2～3mg·L-16-BA＋0.2~0.6mg·L-1NAA;（3）愈伤组织培养阶段的2,4-D浓度对其植株再生能力有影响。