洋甘菊的组织培养技术

以洋甘菊(Matricaria chamomilla L.)的嫩茎和幼叶为外植体,采用单因子试验方法,研究不同消毒措施、不同激素浓度配比对洋甘菊愈伤组织诱导的影响,以期为建立洋甘菊再生体系以及通过基因工程手段改良洋甘菊提供参考依据。结果表明:洋甘菊幼嫩的茎段为组织培养的最佳外植体材料,愈伤组织的诱导率高达90%;以幼嫩茎段为外植体,最佳灭菌措施为新鲜的嫩茎用无菌水冲洗30min,75%的酒精浸泡10s,3.5%的次氯酸钠浸泡10min,诱导率高达86.7%,污染率低至13.3%;其愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+6-BA 1.5mg·L^(-1)+NAA 1.2mg·L^(-1)。

大花蕙兰组培快繁技术研究

选用大花蕙兰杂交新品种1053为外植体,采用1/2MS为基本培养基进行大花蕙兰组培快繁技术研究,结果表明:类原球茎诱导的最佳外植体为大花蕙兰鳞茎,培养基最佳激素浓度配比为0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA;类原球茎增殖与分化芽最佳激素浓度配比为1.0 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA;幼芽增殖的最佳激素浓度配比为2.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA,最佳有机添加物为150 ml/L椰汁,幼芽增殖正交试验得出影响因素主次顺序:6-BA>椰汁添加物>NAA,优组合为2 mg/L 6-BA、0.5 mg/L NAA、添加物椰汁150 ml/L;诱导生根的最佳激素浓度配比为0.3 mg/L IBA+0.2 mg/L NAA,添加香蕉泥100 g/L对幼苗根生长有显著的促进作用。优化后的大花蕙兰组培快繁技术参数,可为大规模工厂化生产提供参考。

罗马洋甘菊HMGR基因的克隆与表达分析

3-羟基-3-甲基戊二酰-CoA还原酶(3-hydroxy-3-methyl glutaryl coenzyme A reductase,HMGR)是植物萜类化合物甲羟戊酸合成途径中的关键限速酶。为研究HMGR基因在洋甘菊萜类化合物合成代谢中的功能,根据前期罗马洋甘菊转录组注释HMGR的Unigene序列设计引物,以罗马洋甘菊c DNA为模板,采用RT-PCR方法,从罗马洋甘菊中克隆得到一个长为1 856 bp的HMGR基因,命名为CnHMGR(Gen Bank登录号为KU589282)。CnHMGR基因序列包含1个1 746 bp长的开放阅读框,编码582个氨基酸,生物信息学软件预测蛋白质分子量和等电点分别为62.5 k Da和6.80。氨基酸序列多重比对结果显示,CnHMGR蛋白质与其他植物的HMGR蛋白具有高度相似性,并包含HMGR蛋白质家族中的2个HMG-CoA结合基序:TTEGCLUA、EMPVGYVQIP以及2个NADP(H)结合基序:TVGGGT、DAMGMNM,表明CnHMGR属千罗马洋甘菊HMGR家族成员。组织表达分析显示CnHMGR在罗马洋甘菊的不同组织均有表达,在花中表达量最高,在茎中表达量最低。通过对CnHMGR基因的克隆及表达特性分析,为后续深入研究其在洋甘菊倍半萜合成途径中的功能奠定了理论基础。

不同消毒方式及激素配比对毛桃愈伤组织形成的影响

以毛桃品种"春美"当年生枝的茎段以及嫩叶为外植体,采用单因子试验方法,研究了在不同消毒方法下接种的2种外植体的污染率和愈伤组织形成率,以及不同激素种类和浓度配比下2种外植体的愈伤组织形成率,以期为建立毛桃再生体系以及毛桃的遗传转化提供参考依据。结果表明:毛桃茎段的表面消毒以75%酒精30s+2.5%NaClO 10min为佳;适合茎段的最佳初代培养基为MS+6-BA 1.0mg·L^(-1)+IBA 0.5mg·L^(-1)+GA30.5mg·L^(-1),毛桃叶片的表面消毒以75%酒精30s+2.5%NaClO 6min+0.5%NaClO10min最佳,适合叶片的最佳初代培养基为1/2MS+TDZ 1.5mg·L^(-1)+NAA 0.1mg·L^(-1)。

罗马洋甘菊吉马烯A合成酶基因的克隆与表达分析

目的从罗马洋甘菊Chamaemelum nobile中克隆萜类化合物合成关键酶吉马烯A合成酶(germacrene A synthase,GAS)cDNA全长,并对其进行生物信息学和组织表达分析。方法基于前期对罗马洋甘菊转录组测序结果,设计特异性引物,利用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增得到GAS的cDNA全长,利用生物信息学手段对其核苷酸和编码的氨基酸序列进行分析,并预测其编码的蛋白质的理化性质和功能。通过实时定量PCR技术(qRT-PCR)检测罗马洋甘菊GAS基因(CnGAS)在罗马洋甘菊不同组织的表达水平。结果扩增得到的罗马洋甘菊吉马烯A合成酶基因的cDNA全长为1 785 bp,命名为CnGAS(GenBank登录号为KU589283),包含1个1 683 bp的开放阅读框(ORF),编码561个氨基酸,预测的相对分子质量和等电点分别为6 470和5.21。CnGAS基因编码的氨基酸序列与其他植物的GAS蛋白高度同源,且含有DDxx D保守序列。系统进化树表明CnGAS基因与菊科植物的GAS基因的亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示CnGAS基因在罗马洋甘菊各组织中均有表达,且花中表达量最高。结论从罗马洋甘菊中克隆得到CnGAS基因,分析了该基因在不同组织中的表达水平,为罗马洋甘菊萜类化合物的生物合成代谢途径的研究奠定了基础。