快中子辐照对花生胚小叶体细胞胚胎发生的影响

以花生品种鲁花11号成熟干种子为试材,经快中子0、9.7、14.0和18.0Gy辐照后,取胚小叶外植体接种于添加10.0mg/L 2,4-D的MSB5诱导培养基上诱导体细胞胚胎发生。培养4周后,将其转移到添加4.0mg/L BAP的培养基上进行培养。结果表明,快中子辐照处理对胚小叶组织培养及体细胞胚胎发生有很大影响。未处理的对照,体细胞胚(体胚)形成较早,培养15d开始观察到体胚的形成,并且体胚全部是在诱导培养基上直接从外植体形成,几乎未经过愈伤组织。经辐照处理的种子,其外植体只有少部分在诱导培养基上直接形成体胚,而大部分先形成愈伤组织,当转移到添加4.0mg/L BAP的培养基上后,部分愈伤组织进一步形成体胚。体胚诱导率因辐照剂量的大小存在很大差异,随辐照剂量的增加,体胚诱导率呈明显下降趋势。对照体胚诱导率高达80%以上,而辐照剂量由9.7Gy增加到14.0和18.0Gy时,体胚诱导率则由约55%降低到约40%和30%。本研究结果说明,快中子辐照对诱导花生基因突变是有效的,推断14.0Gy为适宜的诱变剂量。

快中子辐照对花生种子胚小叶植株再生的影响

以花生品种花育22号的成熟饱满种子为试材,采用14MeV不同剂量的快中子(0、9.7、14和18Gy)进行辐照处理。处理后的种子经表面杀菌后,取胚小叶作为外植体先后在添加2,4-D和6-苄氨基嘌呤(BAP)的培养基上进行培养,诱导体胚形成和植株再生。结果表明,体胚诱导率和植株再生率因辐照剂量的不同表现出明显的差异,随辐照剂量的增加,外植体形成体胚的频率及再生植株的频率明显降低。推断快中子辐照花育22号的适宜剂量为9.7～14.0Gy。再生小苗经无菌嫁接驯化后移栽田间,得到了成熟种子。

高能混合粒子场辐照对花生胚小叶组织培养及植株再生的影响

采用不同剂量的高能混合粒子场(0、67、105、150和196Gy)辐照花生鲁花11号干种子,取其胚小叶外植体,先后置于添加10mg/L 2,4-D的MSB5诱导培养基和添加4mg/L BAP的MSB5培养基上进行培养,研究了不同剂量辐照对外植体存活率、体胚诱导率和植株再生率的影响。结果表明:外植体存活率,除67Gy辐照组和对照无显著差异外,其他处理随辐照剂量的增大而显著下降;体胚诱导率,辐照剂量为67Gy时和对照无显著差异,当辐照剂量分别增加至105Gy和150Gy时,其体胚诱导率显著低于67Gy时的体胚诱导率,而二者之间无显著差异,当辐照剂量再增加至196Gy时,未观察到体胚的形成;植株再生率,除105Gy和150Gy剂量时无显著差异外,其他处理随辐照剂量的增大而显著下降。在辐照剂量为105Gy时,外植体存活率、体胚诱导率和植株再生率均约为对照的一半,因此推断105Gy可作为鲁花11号适宜的诱变剂量。再生苗嫁接后移栽于试验田正常结实。

平阳霉素离体诱变花生M_2农艺性状分析

以花生(Arachis hypogage L.)品种花育22号成熟种子胚小叶为诱变材料,培养在添加平阳霉素的体胚诱导培养基中进行诱变处理,将成活的形成体胚的外植体转移到添加NaCl的体胚萌发培养基中进行耐盐定向筛选。对获得的再生植株M2的部分农艺性状进行观察测定,结果显示,花生胚小叶经平阳霉素离体诱变和NaCl定向筛选获得的再生植株后代表现型存在广泛变异,如主茎高、侧枝长、分枝数、单株结果数、荚果形状和大小、种皮颜色等均发生明显的变异。从后代变异规律可以看出,利用高效低毒的平阳霉素作为诱变剂与组织培养结合可作为创造花生新种质的一种有效手段。

不同基因型对花生胚小叶植株再生的影响

以不同类型18个花生品种成熟种子的胚小叶为外植体,对不定芽诱导及植株再生进行了研究,旨在为花生遗传转化和离体诱变等提供培养方法。将胚小叶外植体培养在添加1mg/LNAA和6mg/LBAP的诱导培养基上,4周后转移到添加4mg/LBAP的培养基上进行培养。结果表明,所有的供试品种芽点诱导率均高于60%,但5大类型间及品种间（62.2%~95.5%）存在显著差异,龙生型平均诱导率最高（87.2%）,其次是珍珠豆型（81.5%）,多粒型最低（63.1%）。将形成芽点的外植体转移到添加4mg/LBAP的培养基上后,部分外植体从芽点上分化出不定芽,继续培养不定芽伸长并再生植株。植株再生率也存在显著性差异,最高的是珍珠豆型（83.5%~97.1%）,最低是多粒型（14.8%~22.0%）。

基本培养基和6-BA对花生去子叶胚离体培养形态发生的影响

将已去子叶的粤优1号花生(Arachis hypogaeaL.)的胚、胚芽、上胚轴、下胚轴、胚轴作外植体在MS、1/2 MS和B5培养基上进行离体培养,结果表明,B5对愈伤组织的诱导和萌发成苗的效果最好,外植体中以胚轴诱导愈伤组织最好,成苗诱导以胚最好.在B5+0.20 mg/L NAA上,6-BA含量为0.20 mg/L时胚萌发的幼苗生长最好,根、茎的POD活性及木质素含量也较高,含量太低或偏高均不利于幼苗的形态发生.

花生原生质体分离与培养

对花生品种鲁花10号原生质体分离与培养条件进行研究。以鲁花10号的体细胞胚作为供体,用含有2.0%CellulaseonozukaRS和0.1%PectolyaseY-23的酶溶液分离获得大量原生质体。将其培养在添加1mg/LNAA和4mg/LBAP的改良MS液体培养基中。培养约2～3d后,细胞开始分裂。然后部分细胞继续分裂,并形成细胞团。培养7～8周后,将形成的直径为1～2mm的小愈伤组织转移到添加1mg/LNAA和5mg/LBAP的MS固体培养基上培养,小愈伤组织迅速生长。3～4周后,愈伤组织长至7～9mm。

花生叶片离体培养花器官分化及其开花结果研究

以花生幼叶为外植体进行离体培养,研究BA浓度对花器官分化的影响并进一步观察试管内花器官的发育.结果表明:经MSB+1mg/LBA+0.5mg/LKIN+2mg/LIAA培养基诱导的愈伤组织,转接到附加1～3mg/LBA的MSB培养基上培养,均能直接诱导分化花器官,但2mg/LBA的诱导效率最高达21.13%;诱导分化的花器官转接到MSB培养基继续培养,部分花器官可以在试管内开花、受精、成针、结实.试验实现了以花生幼叶为外植体,在试管内完成诱导花芽、开花、受精、形成果针、子房膨大,直至形成荚果等过程,为离体条件下研究花生花器官分化、荚果及种子发育提供了技术体系和材料.

花生去子叶胚离体培养时有关生理指标的变化

将花生(Arachis hypogaea L.)粤优1号去子叶胚接种在以B5+0.20 mg/L 6-BA+0.20 mg/L NAA的培养基上,测定胚的萌发及幼苗各器官多胺氧化酶(PAO)、过氧化物酶(POD)的活性变化以及可溶性蛋白质含量和木质素含量的变化.结果表明,在萌发过程中,开始吸胀而未萌发的花生胚无PAO活性,直至2 d后才检测到活性,并且有一个峰值;而POD活性、蛋白质含量和木质素含量从胚吸胀第2 d就存在较高的活性,以后在第8 d^14 d降到峰底又开始回升,而这一低峰值被认为是植物从胚萌发到植株形态建成,从异养到自养的转折点.

花生毛状根诱导及其体外培养

[目的]优化花生毛状根诱导条件,为体外培养毛状根生产白藜芦醇以及培养花生根结线虫奠定基础。[方法]研究不同的发根农杆菌及其菌液浓度、外植体类型、侵染时间、共培养时间、乙酰丁香酮浓度对花生毛状根诱导的影响。[结果]发根农杆菌ACCC10060的毛状根诱导率高于ATCC11325;幼叶外植体的毛状根诱导率高于子叶;最佳侵染菌液浓度为0.2～0.4;最佳共培养时间为2 d;最佳侵染时间为10～15 min;菌液中添加75μmol/L乙酰丁香酮(AS)可以提高毛状根诱导率。通过毛状根能在无激素的MS培养上自主生长以及毛状根冠瘿碱检测,确定发根农杆菌中Ri质粒中已整合到花生基因组中。毛状根体外培养的研究表明,液体培养效果好于固体培养,最佳液体培养基为无激素的MS培养基。[结论]该研究建立的花生毛状根培养体系,将为花生转基因技术的完善及利用毛状根生产白藜芦醇和无菌的花生根结线虫提供试验基础。

花生组织培养及遗传转化研究进展

概述了近年来国内外花生组织培养与遗传转化的主要研究进展。花生的再生体系已有不少成功报道,但仍存在基因型差异大、再生率低、生长慢等问题。通过农杆菌介导法、基因枪轰击法和花粉管通道法等途径的遗传转化也获得了成功,但应用创新种质资源及其利用还有待加强。指出建立高效稳定的花生再生体系和遗传转化创新种质是今后的研究重点。

第一例栽培种花生花药培养单倍体植株的创制

以栽培种花生为材料,开展花生单倍体培养的前沿性探索,包括离体花药诱导形成愈伤组织、愈伤组织分化形成幼芽、再生苗培养、再生植株倍性鉴定和嫁接移植等研究。通过比较外植体灭菌时间、诱导培养基、分化培养基、再生培养基和再生植株创制培养条件等试验,筛选出适合花生花药培养的方法:1%NaClO消毒灭菌9 min,愈伤组织的诱导培养采用B5N1、B3N1培养基,再分化培养采用B5N1-2培养基,再生苗培养采用SG培养基。本研究获得1株花药培养的再生植株,编号为15B8-8。荧光原位杂交技术(FISH)鉴定结果表明,该植株具有20条染色体,其中9条为A染色体、11条为B染色体,是第一例来自栽培种花生花药培养的单倍体植株;研究还表明,汕油52花生品种具有较强的花药培养力,有潜力作为花生花药培养的“桥梁品种”。

花生胚珠离体培养的初步研究

采用4种培养基,六种激素,在光照或黑暗的条件下,对离体的花生原胚分裂期胚珠进行培养。结果表明:MS培养基更适宜胚珠离体生长;生长素类激素有利于离体胚珠膨大,细胞分裂素类激素能诱发胚珠壁产生愈伤组织,两者混合使用可促使形成幼苗。光照和活性炭对胚珠生长有利。