中美山杨茎尖超低温保存技术

以中美山杨Z9-1组培苗茎尖为材料,在分化培养基(MS培养基+6-苄氨基嘌呤(6-BA)质量浓度为0.5 mg/L+萘乙酸(NAA)质量浓度为0.05 mg/L+蔗糖质量浓度为20 g/L+琼脂质量浓度为7 g/L)上诱导无菌苗,于生根培养基(0.5倍浓度的MS+吲哚丁酸(IBA)质量浓度为0.5 mg/L+萘乙酸(NAA)质量浓度为0.02 mg/L+蔗糖质量浓度为20 g/L+琼脂质量浓度为7 g/L)中诱导生根,组培苗按照4周的继代周期继代保存;在试验设计的玻璃化超低温保存程序基础上,采用单因素试验(低温锻炼、预培养、玻璃化溶液处理时间)对保存程序进行优化试验,测定超低温保存后,中美山杨成活率、渗透调节物质(可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸)质量分数、成活茎尖的组织学观察(细胞结构)、遗传稳定性;分析低温锻炼时间、预培养处理、玻璃化溶液处理时间,对中美山杨组培苗超低温保存成活率的影响,筛选最优试验条件,构建中美山杨茎尖玻璃化法超低温保存体系。结果表明:将冷锻炼4周的中美山杨组培苗,剥取茎尖并接种在“蔗糖浓度为0.7 mol/L+甘油浓度为2 mol/L”的预培养基中;4℃黑暗条件培养3 d,室温装载处理20 min;随后用PVS3(蔗糖为50%+甘油为50%)处理60 min,并立即投入液氮冻存1 h;取出后转入40℃水浴中快速化冻1 min,再用卸载溶液在室温下洗涤20 min,置于恢复培养基上暗培养1周后,茎尖成活率为88.89%。利用简单重复序列区间(ISSR)分子标记检测,再生苗的遗传稳定性未发生改变。

山乌龟茎尖组培快繁技术的研究

本研究以山乌龟茎尖为外植体材料,通过实验,最终筛选出最佳的初代培养、继代培养和生根培养的培养基配方及最佳的炼苗移栽环境条件。结果表明,山乌龟茎尖消毒使用75%C2H5OH处理5秒和2%NaClO处理6分钟达到较好的效果,成活率达到77%;茎尖最佳初代培养基为MS+0.3mg/LCPPU+0.2mg/LIBA+琼脂6.5g/L+蔗糖30g/L,启动率高达86%;不定芽增值最佳培养基配方为MS+0.8mg/LCPPU+0.3mg/LIAA+0.3mg/LIBA+琼脂6.5g/L+蔗糖30g/L,其增值系数为4.6;最佳生根配方为1/2MS+1.5mg/LIBA+0.4mg/L2,4-D+0.3mg/LABT1+琼脂6.5g/L+蔗糖30g/L,生根率可达91%;经过炼苗移栽山乌龟组培苗成活率高达96%。

“粉玉1号”草莓茎尖组织培养体系及其脱毒效果研究

“粉玉1号”是通过杂交育种方式选育的早熟抗病粉果草莓新品种。从大棚栽培的“粉玉1号”草莓植株上取匍匐茎芽为试料,通过外植体消毒、茎尖剥取、不定芽诱导和生根培养建立了“粉玉1号”茎尖组织培养脱毒技术体系,对茎尖培养苗和大棚栽培植株进行了草莓皱缩病毒(SCV)、草莓斑驳病毒(SMoV)、草莓轻型黄边病毒(SMYEV)和草莓镶脉病毒(SVBV)PCR检测。结果表明,“粉玉1号”草莓外植体灭菌方法为75%乙醇处理30 s,再用0.1%升汞溶液处理10 min;匍匐茎芽一般需剥去1片嫩叶和7片幼叶才能剥出茎尖;茎尖初代培养基宜采用MS+0.5 mg/L 6-BA,继代培养基宜采用MS+0.1 mg/L 6-BA,生根培养基宜采用不加植物生长调节剂的1/2 MS。大棚栽培植株样品存在SVBV感染,通过茎尖组培脱除了该病毒,SCV、SMoV和SMYEV在所有样品中均未检出。建立的茎尖脱毒技术体系可为“粉玉1号”草莓工厂化育苗提供参考。

基于转录组测序的菜心茎尖组织开花相关基因差异表达分析

【目的】基于转录组测序数据分析鉴定调控菜心抽薹开花相关的候选基因及信号通路,为今后阐明菜心抽薹开花调控分子机制及选育不同熟性菜心品种提供理论参考。【方法】对四九-19号(早熟型)和80天油绿(晚熟型)菜心的七叶期和现蕾期茎尖组织进行转录组测序,比较不同熟性菜心品种间及不同生长时期间的差异表达基因(DEGs),并对其进行GO功能注释及KEGG信号通路富集分析,结合FLOR-ID和UniProt数据库筛选出不同熟性菜心参与调控抽薹开花时间的候选基因及信号通路,通过实时荧光定量PCR验证转录组数据的可靠性。【结果】菜心茎尖组织转录组测序数据为81.93 Gb,经质控过滤后得到536679570条Clean reads,GC含量为47.24%~47.63%,Q20为97.11%~98.00%,Q30为91.97%~94.11%,平均87.98%的Clean reads比对上参考基因组。四九-19号菜心的七叶期和现蕾期间有1965个DEGs,80天油绿菜心的七叶期和现蕾期有6007个DEGs。GO功能注释结果显示,涉及分子功能的DEGs最多,主要注释为蛋白质二聚化活性、血红素结合和四吡咯结合等;其次是生物学过程,主要注释为小分子代谢过程、脂质代谢过程和离子运输等过程;细胞成分类别中,DEGs主要注释为核糖体、细胞器部分、染色体、核小体、蛋白质-DNA复合物和DNA包装复合体。KEGG信号通路富集结果显示,四九-19号菜心七叶期和现蕾期间的DEGs显著(Padj<0.05,下同)富集在光合生物中的碳固定及角质、木栓质和蜡生物合成等通路;80天油绿菜心七叶期和现蕾期间的DEGs显著富集在苯丙素生物合成、DNA复制和植物激素信号转导等通路。四九-19号和80天油绿菜心品种间有750个DEGs,其中16个为开花相关基因,涉及光周期途径、自主途径、赤霉素途径、春化途径、温度途径和年龄途径等,部分开花基因在2个菜心品种中表达量存在明显差异。实时荧光定量PCR检测结果与转录组测序结果相关性较强。【结论】菜心抽薹开花过程受到光周期途径、自主途径和赤霉素途径等关键途径调控,同时受到春化途径、温度途径和年龄途径的影响。虽然2个不同熟性菜心品种开花调控所涉及的途径基本相同,但开花调控途径中的基因响应不一致,导致二者开花时间存在差异。

牛尾山药茎尖培养及快繁技术研究

为建立牛尾山药脱毒培养和快繁体系,采用培养技术,筛选茎尖培培养、茎段扩繁和生根培养适宜的培养基,并研究适宜的炼苗条件。结果表明:在MS+0.5 mg·L^(-1)6-BA+1.5 mg·L^(-1)NAA培养基中,茎尖的膨大率和成活率较高;对茎尖的褐变现象抑制效果最佳的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度为0.01%,其褐变率仅为11.67%;培养基MS+1 mg·L^(-1)6-BA+0.3 mg·L^(-1)NAA诱导节茎段萌芽的效果较好;在生根培养中,MS+0.5 mg·L^(-1)6BA+1 mg·L^(-1)NAA培养基最合适;混合基质(珍珠岩∶秸秆腐殖物=1∶1)、温度20℃、遮光率75%、相对湿度80%是山药组培苗最适宜的炼苗条件。综上,本研究为牛尾山药脱毒培养和快繁奠定基础,对山药产业可持续发展有重要意义。

茶菊茎尖分生组织高效脱毒再生体系优化

【目的】筛选适宜热处理时间和脱毒剂,优化茶菊茎尖分生组织高效脱毒再生体系,解决脱毒苗获得率低的问题。【方法】以6个茶菊品种无菌苗为材料,采用昼/夜40℃/32℃变温、化学脱毒剂及其组合预处理无菌苗,比较茎尖分生组织的出愈率、再生频率和平均再生芽数及不同方法脱毒效果。【结果】茎尖分生组织再生频率在不同品种茶菊间差异显著,并以‘婺源皇菊’最高(54.77%);茎尖分生组织再生在不同昼夜变温热处理时长间差异显著,以‘杭白菊’、‘七月雪’再生效果最好。‘婺源皇菊’茎尖分生组织再生在脱毒剂水杨酸、利巴韦林、脱落酸处理下均受到抑制,在水杨酸、利巴韦林结合变温热处理下得到促进,在高浓度脱落酸结合热处理下受到严重抑制,且10μmol/L水杨酸结合热处理的促进效果最好。在适宜热处理、化学脱毒剂结合热处理可获得茶菊完全脱毒苗。【结论】10μmol/L水杨酸浓度结合40℃/32℃昼/夜变温预处理40d能显著提高茎尖分生组织再生频率,获得脱毒苗。

植物茎尖再生与遗传转化技术研究进展

植物茎尖的分裂和分化能力强,是良好的植物再生和遗传转化外植体。建立简单高效的茎尖再生体系和遗传转化体系,在植物基因功能验证、性状改良、新品种培育等方面发挥重要作用,从而促进基因工程发展。本文介绍了茎尖分生组织的形态结构,并简述了影响茎尖干细胞分化的调节因子及其在茎尖中的调控机制,以期加深人们对植物茎尖发育调控的认识,为植物茎尖再生体系和遗传转化体系的建立提供理论基础。在此基础上,本文综述了外植体苗龄、茎尖处理方式、培养基、植物生长调节剂、温度等因素对植物茎尖再生体系的影响,并重点讨论和概述了当前影响植物茎尖遗传转化效率的主要原因,包括预培养、茎尖处理方式、侵染方式、菌液浓度及侵染时间、乙酰丁香酮(AS)浓度、共培养时间、筛选剂等因素。结果表明,对茎尖外植体进行适当预培养和处理、在侵染过程中辅助AS或超声波、选择合适的侵染菌液浓度和共培养时间有利于提高植物茎尖的遗传转化效率。在此基础上,本文进一步探讨了选择合适的基因转化方法、载体类型和优化载体元件提高遗传转化效率的可行性,发现在转化载体上添加发育调节因子是促进植物再生的一种有效策略,推测该方法在植物茎尖研究中具有应用潜力。此外,本文简述了基因编辑发展现状,总结了目前发育调节因子在基因编辑中的应用,并对目前遗传转化技术优化和应用的研究热点进行了讨论,对未来茎尖遗传转化技术的优化和应用进行了展望。

蜜薯茎尖脱毒快繁体系优化与脱毒效果的研究

针对蜜薯病毒病严重的问题,对蜜薯进行茎尖脱毒,研究不同消毒剂与消毒时间对蜜薯外植体消毒效果和脱毒率的影响。通过RT-PCR技术检测蜜薯苗所带病毒种类;针对检测出的病毒进行茎尖脱毒处理,研究不同消毒剂与消毒时间对蜜薯外植体消毒效果的影响;通过正交试验研究6-BA、NAA、GA_(3)和IAA激素浓度配比对茎尖诱导及根诱导的影响,以此优化蜜薯快繁体系;最后,用RT-PCR检测茎尖脱毒效果。结果表明:蜜薯病毒初检发现,蜜薯中主要携带SPVG、SPFMV和SPCSV 3种病毒,其中SPVG带毒率最高;茎尖诱导适宜的外植体消毒方式为:70%酒精清洗45 s,再用0.1%升汞溶液浸泡7~8 min;茎尖诱导适宜的培养基选择为:MS+1.0 mg·L^(–1)6-BA+0.1 mg·L^(–1)NAA+1.0 mg·L^(–1)GA_(3),生根诱导最适宜培养基为1/2 MS+0.1 mg·L^(–1)NAA+0.1 mg·L^(–1)IAA。经茎尖脱毒后SPFMV脱除效果最好,脱毒率为100%,SPVG次之,SPCSV脱除效果最差,仅降低了约3.33%。

尤加利茎尖组培快繁体系的建立

尤加利是当前国内外鲜切花市场上重要的切叶材料,筛选其茎尖生长及生根的最佳培养基,建立其组培快繁体系,可为尤加利组培苗工厂化生产提供参考。以尤加利无菌茎尖为试验材料,分析不同基础培养基、6-BA、NAA组合及其浓度处理下尤加利组培生长和生根情况,并对组培苗进行移栽试验。结果表明:基本培养基是影响尤加利组培苗褐化和增殖的主要因子,NAA是影响尤加利组培苗生根的主要因子;1/4 WPM+6-BA1.3 mg/L+NAA0.1 mg/L组合处理下尤加利茎尖组培褐化率(2.63%)较低,增殖率(115.79%)和生根率(97.37%)均达到最大,移栽后幼苗健壮,叶色浓绿,移栽成活率可达73.71%。可见,1/4 WPM+6-BA1.3 mg/L+NAA0.1 mg/L+蔗糖15 g/L+琼脂6.0 g/L作为最佳培养基,可建立高效的尤加利茎尖组培快繁体系。

适于基因枪转化的棉花茎尖培养及筛选体系初探

将棉花种仁无菌培养40～60h,制备茎尖分生组织,培养在无激素MSB培养基上,直接再生完整植株。植株再生率与品种基因型差异较小,与再生培养基的成分相关。棉花茎尖分生组织制备的优劣与基因枪转化率密切相关。筛选培养过程中,卡那霉素的起始时间和浓度梯度等因素对转化率有直接影响。还描述了非转化植株的表现,探讨了抗生素最高筛选压的确定等问题。

草莓茎尖培养快繁体系研究

以草莓“丰香”品种为材料,利用匍匐茎剥取茎尖,以不同大小茎尖接种到不同配方的茎尖诱导培养基中,观察草莓茎尖在各种培养基上的生长情况。实验结果表明草莓茎尖的成活率与剥取的茎尖大小有关,与培养基配方有关。在相同的培养基上,剥取茎尖越大,成活率越高。同样以0.5mm大小茎尖,在培养基MS+BA0.5mg/L上的成活率最高,达到66.7%;转接到各增殖培养基上后生长良好,并在MS+BA0.5mg/L培养基上增殖系数最高,为6.05;再生芽转接到生根培养基1/2MS上,培养20d左右,生根率达100%,平均生根6.13条/株。生根苗在全蛭石的基质上驯化,成活率高达98.33%。

茎尖培养脱毒苗防治宝塔菜病毒病的初步研究

宝塔菜(又称螺丝菜,草石蚕)是江苏扬州酱菜中名特产品之一,在国内外享有盛名,但由于病毒病的危害严重,产量极低,亩产仅150kg左右,市场供应十分紧张。从1986年起,我们利用茎尖培养无毒苗的方法,已成功地获得大批无毒苗。

马铃薯茎尖脱毒培养关键因子分析

对马铃薯茎尖脱毒培养关键因子方面进行了分析,综合论述了马铃薯茎尖培养脱毒的原理,影响马铃薯茎尖培养脱毒的因素和培养条件的控制,并针对脱毒难的问题提出了提高脱毒率诸如结合化学处理等的有效措施,指出了茎尖培养脱毒中尚存在的一些问题以及相应对策。

甘薯茎尖分生组织培养的研究进展

综述了甘薯茎尖分生组织培养的原理、方法、影响因素及其研究进展,指出了茎尖组织培养存在的未被广泛认识、由于品种差异造成的培养基成分不同、病毒再侵染、生产成本高等问题。茎尖组织培养前景广阔,具有繁殖系数高、增产幅度大等特点。

生姜茎尖快繁技术研究分析

生姜作为一种重要的经济作物,主要通过地下的根状茎进行繁殖。近几年国内生姜组织培养技术发展迅速,以茎尖为外植体,经过不同方法的脱毒杀菌处理和不同激素的浓度配比,优化生姜的诱导体系,缩短生长周期,加快优质种姜的繁殖。文章对国内不同品种生姜的组织培养体系进行总结,为后期生姜组培技术的优化和创新提供参考。

白术茎尖脱毒组培快繁技术研究

为建立白术优良单株茎尖脱毒组培再生体系,选育优质白术种苗,推广白术工厂化育苗和良种良法,选取优良白术单株顶芽为外植体,通过初代诱导、继代培养、茎尖脱毒、RT-PCR鉴定、生根培养、炼苗驯化移栽、药材质量检测等过程,研究最适白术茎尖脱毒组培快繁技术。结果表明:白术经40℃处理30 d,剥离茎尖进行培养,可将植株体内携带的病毒去除,获得脱毒苗;白术不定芽增殖适宜培养基为MS+6-BA 1.5~2.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L+3%蔗糖+0.6%琼脂,不定芽诱导率达90%以上,增殖系数最高可达3.63~4.70,增殖周期为30 d;最佳的生根培养基为MS+IBA 0.50 mg/L+活性炭3.0 g/L+3%蔗糖+0.6%琼脂,生根率达96%,炼苗后存活率达到95%以上。3月底移栽,11月底采挖并进行初加工。经检测,一年生脱毒白术药材总灰分含量4.8%,浸出物含量56.6%,符合规定。成功建立了白术茎尖脱毒组培快繁技术体系,获得优良的白术脱毒种苗,缩短生产周期,改善白术药材生产现状,可为白术工厂化育苗提供技术支撑。

甘薯茎尖培养的研究

本地区甘薯有皱缩花叶、内卷叶、黄斑和紫环斑等多种病毒病症。为了排除这些病毒病害,我们开展了甘薯茎尖脱毒培养的应用研究。用本省甘薯品种资源和生产上应用的部分品种为试材,取0.5mm 左右茎尖,以 MS 为基础培养基,在25—28℃,每天光照14小时条件下,比较研究了蔗糖、NAA 等成份的不同浓度对茎尖培养效果的影响。

玉米茎尖培养研究(Ⅰ)——胚状体和丛生芽发生的扫描电镜观察

扫描电镜观察结果显示，所用六个基因型的玉米茎尖分生组织在添加５００ｍｇ／Ｌ水解溶蛋白和 ９．０～１３．５μｍｏｌ／Ｌ ６～ＢＡ的改良ＭＳ培养基上培养四周，茎尖可产生由腋芽和不定芽组成的密集的丛生芽．在含有４．５μｍｏｌ／Ｌ ６～ＢＡ和１．０～２．０μｍｏｌ／Ｌ ２．４—Ｄ的培养基上，茎尖分生组织产生“层状”伸展的愈伤组织．将愈伤组织转移到发有培养基上，愈伤组织表面可观察到大量的胚状体出现，胚状体继续发育成丛生芽．激素浓度和种类不同明显影响茎尖产生胚状体和丛生芽的数量，基因型不同的茎尖，其产生胚状体或丛生芽的能力也呈现出明显的差异．

马铃薯茎尖脱毒与微型薯生产工艺流程

我国马铃薯栽培历史悠久，分布广泛，己成为世界马铃薯生产第一大国，但脱毒马铃薯种薯的普及率还比较低。加快马铃薯脱毒种薯的推广速度，提高马铃薯生产效益，是当前我国马铃薯生产的关键所在。利用马铃薯茎尖组织培养获得脱毒试管苗，脱毒试管苗的正常生长和快速繁殖，成为马铃薯原原种生产的基础环节。