花烛胚性悬浮细胞玻璃化超低温保存条件研究

为建立适宜的花烛(Anthurium andraeanum Lind. )胚性悬浮细胞玻璃化超低温保存技术,采用单因素实验方法对影响玻璃化超低温保存后细胞相对存活率的主要因素进行了研究.结果表明,经玻璃化超低温保存后花烛悬浮细胞的相对存活率与悬浮细胞的继代培养时间、渗透调节剂的种类和浓度及预培养时间、装载液种类和预处理时间、PVS2脱水时间以及超低温保存后的化冻温度均有一定的关系.继代培养3和5 d,细胞的相对存活率较高(约20%);分别以0.3、0.5、0.7 mol·L-1山梨醇和60、80、100、120 g·L-1蔗糖为渗透调节剂预培养0～4 d,以0.5 mol·L-1山梨醇预培养2 d的效果最好,细胞的相对存活率为26.2%;用体积分数25%PVS2预处理15 min,细胞的相对存活率最高(29.0%);分别用体积分数100%PVS2脱水0、5、10、15、20、25和30 min,其中脱水10 min的悬浮细胞相对存活率最高(32.1%);分别在10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃水浴条件下进行化冻处理,其中用40 ℃水浴化冻的悬浮细胞相对存活率最高(32.1%).花烛胚性悬浮细胞玻璃化超低温保存和化冻的适宜流程为:将继代培养3～5 d的胚性悬浮细胞团(直径2 mm)在含0.5 mol·L-1山梨醇的1/2MS液体培养基中预培养2 d后,于4 ℃条件下处理24 h,然后先用体积分数25%PVS2室温预处理15 min,再用体积分数100%PVS2 在0 ℃条件下脱水10 min,最后迅速投入液氮中冷冻保存;将经过冷冻保存的细胞置于40 ℃水浴中化冻3 min,用含1.2 mol·L-1蔗糖的1/2MS液体培养基洗涤3次(每次10 min),之后即可进行恢复培养.     

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的包埋玻璃化超低温保存

为长期安全保存江西铅山红芽芋种质资源,本文以江西铅山红芽芋的胚性愈伤组织为对象,研究了包埋玻璃化冻存过程中各因素对细胞活力和愈伤组织成活率的影响,优化建立了江西铅山红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存体系。将约0.2 g胚性愈伤组织块包埋成海藻酸钙凝胶珠后,在25℃下转入MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA+0.75 mol/L蔗糖的培养基中于14 h/d光周期下预培养1 d;预培养后的胚性愈伤组织块用2 mol/L甘油和0.4 mol/L蔗糖的混合物在25℃下装载40 min;采用PVS2在25℃下脱水30 min,更换PVS2后直接投入液氮保存1 d;再将胚性愈伤组织块置于37℃恒温水浴中化冻3 min,然后用MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA+1.2 mol/L蔗糖的液体培养基洗涤3次,每次10 min;洗涤后的胚性愈伤组块转入MS+2 mg/L TDZ+1mg/L NAA固体培养基上先暗培养7 d再转到14 h/d光周期中培养。7 d后胚性愈伤组织块开始恢复生长,并且在30 d内分化出胚状体;将胚状体再次转入MS+2 mg/L TDZ+1 mg/L NAA固体培养基上,60 d后形成完整的植株。红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存后的平均成活率约为60%,并且红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗没有发生形态性状和染色体数目的变异,此结果为长期安全保存江西铅山红芽芋种质资源奠定了良好的基础。     

拟南芥悬浮细胞系的玻璃化法超低温保存

悬浮培养细胞系是植物生理生化研究的好材料之一。为了保持细胞系的遗传稳定性,需要采用超低温保存技术。玻璃化法是一种不用程序降温仪的超低温保存技术。本文报道了从模式植物拟南芥建立悬浮细胞系并对其进行玻璃化法超低温研究。细胞经过合理的预培养处理和保护剂处理,直接投入液氮贮存。复温后的细胞能恢复生长,恢复生长的细胞保持着植株再生能力。国外,拟南芥悬浮细胞系的程序降温法保存和包埋脱水法保存已经报道,玻璃化法保存尚未见报道。     

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的玻璃化法超低温保存及植株再生

以江西铅山红芽芋胚性愈伤组织为材料,研究各种因素对其玻璃化法超低温保存的影响。结果表明:江西铅山红芽芋胚性愈伤组织玻璃化法超低温保存较佳的预培养条件为0.3mol·L-1蔗糖预培养3d,较佳的60%PVS2装载时间为20min,较佳的100%PVS2脱水条件为25℃脱水30min,较佳的化冻温度为40℃,较佳的洗涤液蔗糖浓度为1.2mol·L-1,较佳的冻后培养条件为暗培养7d再转到光周期中培养。红芽芋胚性愈伤组织包埋玻璃化超低温保存后的平均成活率约为70%。红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗没有发生形态学、生理学和细胞学的变异。     

江西铅山红芽芋胚性愈伤组织的包埋干燥法超低温保存

对江西铅山红芽芋（Colocasia esculenta var．cormosus cv．Hongyayu）胚性愈伤组织包埋干燥法超低温保存进行了初步的研究。结果表明：江西铅山红芽芋胚性愈伤组织包埋干燥法超低温保存较佳的条件为：0．75mol·L-1蔗糖预培养3d;脱水方式为空气干燥7h或硅胶干燥11h;化冻温度为37℃（2min）;冻后培养条件为暗培养7d再转到光周期中培养。此方法超低温保存后的平均成活率约为45％。超低温保存时间以及是否去除包裹的褐藻酸钙对其成活率无显著性影响。形态学和细胞学检测表明红芽芋胚性愈伤组织冻后再生苗与母本材料相比没有发生变异。     

楸树胚性细胞悬浮系的建立和植株再生

本研究中,以楸树未成熟种胚为外植体,对楸树胚性细胞悬浮系的培养进行研究,初步建立了楸树胚性细胞悬浮系与植株再生体系。通过组织培养技术,将楸树未成熟种胚分别接种在添加不同植物生长调节剂的1/2 MS基本培养基上,进行胚性愈伤组织诱导及增殖,以15 d为一个周期,将得到的胚性愈伤组织置于添加聚乙二醇6000(PEG6000)(0,5%,10%,15%,20%)的1/2 MS的悬浮培养液中进行振荡培养,建立分散性好、增殖快、稳定性较强的细胞悬浮系。将悬浮培养获得的胚性材料转移到不含任何植物生长调节剂的1/2 MS固体培养基中,体胚萌发同步性高,并可再生植株,对实现楸树周年生长、进行产业化开发具有重要意义。     

大麦胚性细胞悬浮系的建立及其生长特性

由春大麦品种“如车”种胚诱导的松脆型胚性愈伤组织经2个月的悬浮培养,成功建立分散性好、生长速度快的胚性细胞悬浮系。该系细胞直径为1-3mm,由富含淀粉粒的胚性薄壁细胞构成。经不同浓度2,4-D实验,发现2mg/L最适合该细胞系的生长。文中对成功建立大麦胚性细胞悬浮系的关键问题进行了讨论。     

疣粒野生稻胚性悬浮细胞系的建立及其原生质体的培养和植株再生

云南疣粒野生稻的成熟种子经55℃温度处理3d打破休眠后,在诱导培养基上诱导出愈伤组织。挑选胚性愈伤组织置于液体培养基中振荡培养,经3个月的继代培养,建立胚性细胞悬浮系。悬浮细胞经酶解、去壁后获得大量原生质体,固体包埋后添加液体培养基进行原生质体培养。在培养过程中调节培养体系的渗透压,获得小愈伤组织;经增殖后在分化培养基上诱导产生胚状体,成功得到疣粒野生稻的原生质体再生植株。     

石竹细胞悬浮培养研究

石竹细胞继代周期为 7d时 ,悬浮细胞培养系生长最快 ,生长率最高 ,而且培养物中胚性细胞较多 ,并能保持较快的分裂和生长 ,能促进已形成的大细胞团的生长和分化。转代时接种物与新鲜培养基的体积比以1∶2较好 ,悬浮系细胞生长最快 ,生长率最高 ,以 1∶2和 1∶3的高倍稀释接种有利于胚性细胞的形成及产生小的胚性细胞团 ,对悬浮系添加椰乳和水解乳蛋白的混合物 ,可较大幅度地提高悬浮细胞系的生长速率 ,单独添加上述两种物质的效果均不如二者的综合效应好。在 6种不同激素组合中 ,配方 2 (2 ,4 D 1 .5mg/L +NAA0 .5mg/L +6 BA 0 .5mg/L)最好 ,生长率最高。配方 5 (2 ,4 D 1 .5mg/L +NAA 0 .5mg/L +6 BA 1 .0mg/L)其次 ;配方 1 (2 ,4 D 1 .0mg/L +NAA 0 .5mg/L +6 BA 0 .5mg/L)次之。     

葡萄子房胚性细胞悬浮系的建立及其生长特性研究

由葡萄栽培品种“蜜汁”子房诱导的愈伤组织,经不同浓度２,４－Ｄ试验表明,０．５ｍｇ／Ｌ的２,４－Ｄ最有利于形成胚性细胞;该浓度下形成的质地紧密适度的愈伤组织经２个月的悬浮振荡培养,成功地建立了分散性好、生长旺盛的胚性细胞悬浮系;并通过培养过程中生长曲线的测定,确定了细胞悬浮系的生长特性。     

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 %。     

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。     

枸杞原生质体培养及高效成株体系的建立

由枸杞髓部组织诱导出胚性愈伤组织,并由此愈伤组织建立起稳定的细胞悬浮系,从悬浮细胞游离的原生质体在改良KM培养基（1．5mg/L 6-BA,0.5mg/L NAA和0．5mg/L2,4-D)中进行液体浅层培养,3－4d后出现第一次分裂,第7d统计分裂频率为50．3％,15d左右可形成细胞团,3－4周后形成肉眼可见的愈伤组织,愈伤组织植板率为1．25％,将细胞团转移到液体分化培养基（MS＋6－BA 1．5mg/L 2,4-D 0.2mg/L)8-10d可形成大量胚状体,及时将胚性愈伤组织块转移到固体分化培养基上（MS 6-BA 0.2mg/L)可形成大量绿芽,分化率54．17％。绿芽在生根培养基（MS＋NAA 0．2mg/L)可形成完整植株,移栽后成活良好。     

长鞭红景天悬浮培养细胞的玻璃化法超低温保存研究

对长鞭红景天悬浮培养细胞的玻璃化法超低温保存进行了初步研究.结果表明,预培养、预处理、脱水处理及冻后处理对长鞭红景天悬浮培养细胞存活率均有重要影响,方差分析结果均显示差异显著.长鞭红景天悬浮培养细胞过程中最佳培养条件是:在含5%二甲基亚砜(DMSO)的MS培养基上预培养1 h,室温下80%PVS2预处理40 min,然后用100%PVS2于0℃处理50 min,投入液氮(LN)保存1 h后在40℃水浴中迅速化冻,再用1.2 mol/L蔗糖培养液洗涤3次,每次10 min,洗涤后的悬浮培养细胞用氯化三苯四氮唑(TTC)法检测,其存活率可达72.70%.     

抗松针褐斑病湿地松体细胞的悬浮培养

为了获得大量的抗松针褐斑病胚性愈伤组织试验材料,完善抗性湿地松体胚发生技术,以抗松针褐斑病湿地松胚性愈伤组织为材料,探究抗性湿地松体细胞悬浮培养的较适条件,建立抗性湿地松体细胞的悬浮培养体系。研究结果显示:悬浮培养的胚性细胞较分散,利于胚性细胞充分获取营养,可产成熟体胚153个/g,而固体培养的胚性细胞产胚仅为56个/g。抗性湿地松悬浮细胞的较佳培养周期为7-9 d,较适宜的基本培养基为1/4 DCR,麦芽糖添加量为15 g/L,NAA添加量为0.5 mg/L;较佳的继代添加比为1/2;同时研究还发现不同基因型的抗性湿地松悬浮细胞在相同的培养条件下,细胞活力有一定差异,其中无性系13#-9活力最佳。     

火炬松胚性细胞悬浮培养物的生长参数变化

以火炬松（PinustaedaL.）成熟合子胚来源的胚性愈伤组织为材料建立了胚性细胞悬浮系,测定了其培养物的鲜重、干重、细胞体积和胚数及培养液中的pH值、电导率和蔗糖浓度等生长参数在培养过程中的变化动态。结果表明,在培养周期内,培养液中的pH值、电导率和蔗糖浓度的逐步降低与培养物的鲜重、干重、细胞体积和胚胎数的逐步增加保持一致性。在培养至18—21d,pH值、电导率和蔗糖浓度均接近或降到最低点,而胚数及细胞体积的增长都达到最高点。     

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。     

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。     

中国仓鼠卵巢细胞的悬浮适应及代谢特征

目的：通过悬浮适应,使中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）获得悬浮生长的特性,并可在悬浮培养条件下较快地生长。方法：将CHO细胞以3×10^5／mL接种于100mL的三角瓶内,培养时加入1％小牛血清、1g/LPIuronic F-68、25μg／mL硫酸葡聚糖,培养体积35mL,摇床转速90r／min,每24h离心换液,当细胞增殖为2×10^6／mL时传代。结果：经过悬浮适应,细胞的平均比生长速率由适应最初的0．27／d提高为适应后的0．48／d,最大总细胞密度由适应初期的2．5×10^6／mL提高为适应后的6．3×10^6／mL,目的蛋白活性也由适应前的2781U／mL提高为适应后的8878U／mL,适应后细胞的葡萄糖平均比消耗率为1．42μmol／（10^6细胞·d）,低于适应前的2．16μmol／（10^6细胞·d）。结论：贴壁生长的CHO细胞经过悬浮适应,不仅可以在悬浮培养条件下快速生长,而且细胞对葡萄糖的利用率也得到提高。     

贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的研究

目的:研究不同方法对贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的影响,筛选适合用于贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的方案.方法:用不同的酶浓 度、酶组合及不同的酶解时间对贡蕉胚性悬浮细胞进行原生质体分离,并对不同继代时间的胚性悬浮细胞的原生质体产量和活力进行研究.结果:贡蕉胚性悬浮细胞 在酶组合为3.5%纤维素酶R-10、1%离析酶R-10和0.15%果胶酶Y-23的酶溶液中,酶解8h可获 得高产量的原生质体,采用继代7d的贡蕉胚性悬浮细胞进行原生质体分离时获得的原生质体产量最高,达到1.2×107个/mL PCV ECS,原生质体活力达到85%以上.结论: 合适的酶组合、酶浓度和酶解时间有利于贡蕉胚性悬浮细胞的原生质体分离,继代7d 后的贡蕉胚性悬浮细胞最适合用于原生质体分离.