仙客来花药培养的研究

仙客来花药培养的研究

王延玲[1]2004年在《仙客来花药培养的研究》文中指出本文在对仙客来花蕾的外部形态特征、小孢子发育时期的观察之上,着重对仙客来花药培养中的污染问题和影响仙客来花药培养的几个关键因素如基因型、基本培养基、培养基中的激素种类及浓度、碳源及浓度、琼脂浓度、活性炭浓度、低温处理、热激处理及培养条件等问题进行了研究与探讨。结果表明: 1. 小孢子发育时期与花蕾的外部形态之间有一定的对应关系。当花萼包住花瓣、萼长于瓣、花药白绿色时,多数小孢子处于四分体时期或单核早期;当花瓣微露、萼瓣等长或瓣稍长,花药白色时,大多数小孢子处于单核靠边期;当花瓣明显露出花萼、花瓣,瓣长于萼,花药黄色时,大多数小孢子处于双核时期。 2. 仙客来花药适宜的消毒方法是:在无菌条件下,先用 70%酒精浸润 2min,然后用 1%NaCIO 消毒 20min 效果最好,获得无菌材料多,存活率高。 3. 仙客来花药培养中,基因型影响显着。供试的 6 个仙客来基因型中,胚状体的诱导率相差很大,在研究影响仙客来胚状体诱导率的几个关键因素中,如激素、碳源、活性炭、温度处理、接种密度等也都存在着基因型的差异。 4. 仙客来适宜的基本培养基为 B5 培养基。MS 不适于仙客来的花药培养。 5. 通过对不同碳源蔗糖、麦芽糖、白砂糖比较发现,麦芽糖的诱导率最高。蔗糖的诱导率次之。碳源对诱导率的影响极大,当蔗糖浓度为 90g/L 时,仙客来胚状体的诱导率最高。过高或过低的蔗糖浓度均不利于胚状体的诱导。 6. 仙客来的诱导率主要受生长素类激素的影响,并且随着生长素浓度的增加,诱导率大大降低,并且 NAA 运优于 2,4-D;分裂素 6-BA对胚状体的诱导率也有一定影响,当 0.1 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA 配 1仙客来花药培养研究合使用时,在供试的四个基因型中诱导率均最高。 7. 活性炭对仙客来胚状体的诱导率有显着影响。在培养基中加入0.5%的活性炭,能明显提高仙客来胚的诱导率,但当浓度为 1%时,胚产量明显下降。由此可见,活性碳的促进作用与其浓度有关,过量的活性炭对小孢子胚胎发生产生了副作用。 8. 低温预处理是仙客来花药诱导胚状体不可缺少的环节。不经低温预处理,只有普通大红有胚状体的发生,而且仅为 1.8%。可见低温预处理能明显地促进仙客来胚的诱导率,但时间过长或过短,都不利于胚的诱导。4℃条件下处理 5 天,四个基因型的仙客来都具有最高的胚诱导率。 9. 给予 33℃的高温处理 24h 最有利于胚状体的诱导。但温度过高或处理时间过长,均不能促进胚的诱导。 10. 仙客来在不同的接种密度水平上诱导率不同,其基因型反应显着。材料普通大红在叁种接种密度上胚状体的诱导率相差不太明显。而材料 F1代的杜鹃紫、彩云、红喉粉冠则随着接种密度的增加,诱导率明显增加。 11. 对培养中小孢子的发育过程,胚状体的发生、发育过程做了细胞学、组织学观察。观察到小孢子早期分裂存在均等分裂。再由两个子细胞共同分裂,最后形成胚状体。

张晓晴[2]2009年在《仙客来与地被菊的花药培养研究》文中进行了进一步梳理本研究对仙客来和地被菊两种观赏植物进行花药培养。对影响仙客来花药胚状体诱导和地被菊愈伤组织诱导的各个因素进行了探讨;并对小孢子的发育过程进行了形态学观察;最后对所得的地被菊植株进行了ISSR分析。具体研究内容及结果如下:1.花蕾的大小、颜色基本可以作为判断小孢子发育时期的一个简便而可靠的指标。当小孢子处于单核靠边期时,仙客来的花瓣超出花萼2mm~6mm且花瓣为白色或粉红色;地被菊花蕾直径0.5cm ~ 0.8cm,花蕾圆心处的萼片尚未分开且透明,并且可观察到外围小花颜色为浅黄色时为单核期。2.最适合仙客来外植体灭菌方法是:用自来水冲洗,在多菌灵固体制剂配成的0.2%溶液中浸泡30min,转入超净工作台用无菌水冲洗两遍。然后用70%酒精浸泡30s,无菌水冲洗1min,再用1.5% NaClO浸泡20min,无菌水冲洗3遍,每次1min。3.不同基因型花药培养有显着的差异。仙客来五个品种中,‘哈里奥2010’、‘哈里奥2160’胚状体诱导率最高;地被菊的7个品种中,‘北林红’愈伤组织诱导率最高,其植株再生率也是最高的。4.对两种植物的花药进行温度处理。结果表明,仙客来‘哈里奥2010’低温预处理48h后,胚状体诱导率为17.8%,明显高于其他预处理。对于地被菊而言因品种不同对于温度处理的愈伤组织诱导率反应也不同,但经过72h 4℃低温预处理后植株再生率是最高的。5.植物生长调节剂在两种植物的花药培养中起着重要的作用。结果表明,仙客来中不同品种间胚状体诱导率有一定的差异。‘哈里奥2010’在0.02 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA上的胚状体诱导率最高,而‘哈里奥2160’的胚状体诱导率在0.1mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA上最高;地被菊花药愈伤组织诱导率最高的植物生长调节剂浓度组合是MS+6-BA1.0mg/l+2,4-D1.0mg/l,但植株再生率最高的则是添加MS+1.0mg/l NAA+1.5mg/l 6-BA的培养基。6.蔗糖浓度对仙客来花药培养的影响明显,结果显示,仙客来胚状体诱导率在添加90 g/L蔗糖的培养基上达11.2%,是添加60 g/L和120 g/L蔗糖时的2倍多。7.活性炭对地被菊愈伤组织的诱导率没有影响。在培养基中加入0.2%的活性炭,诱导率已经下降为0。由此可见,活性炭对地被菊小孢子胚胎发生产生了副作用,同时对其植株再生也有相同的影响。8.对接种后的花药进行形态观察,显示小孢子发育的不同时期的变化。仙客来在接种20天时小孢子分裂成四个核,30天以后已开始形成花粉壁,35天以后突破原花粉壁形成细胞团。地被菊在接种14天时开始分裂成细胞团,形成愈伤组织。9.最后本研究对获得的地被菊花药培养的再生植株作了ISSR分析。结果显示多数再生植株与母本有差异条带。

张晓晴, 杨际双, 郑志兴[3]2009年在《仙客来花药培养胚状体诱导影响因素的研究》文中研究表明把不同基因型仙客来的花药接种于B5培养基上进行培养,研究低温预处理、蔗糖浓度、基因型和植物生长调节剂等因素对仙客来花药胚状体诱导的影响。结果表明,花蕾经过4℃48 h的预处理,能明显促进花药胚状体的诱导;仙客来花药在添加90 g/L蔗糖的B5+0.02 mg/L(或0.1 mg/L)NAA+6-BA1.0 mg/L培养基上胚状体诱导率最高;胚状体诱导率在基因型之间有明显的差异。

王延玲, 丰震, 赵兰勇, 陈云英, 刁兴才[4]2006年在《基因型、低温预处理对仙客来花药培养的影响》文中进行了进一步梳理1目的、材料与方法仙客来[1](cyclamen Persjcum)为报春花科(PrimulaceaeVent.)仙客来属多年生宿根草本花卉,为世界十大盆花之一。仙客来主要靠种子繁殖,但大多新品种很难结实;此外,商品或园艺仙客来大多是杂种一代(F1),用

王延玲, 丰震, 赵兰勇, 吴祥春, 王文莉[5]2004年在《仙客来花药培养外植体消毒研究》文中研究说明为探讨仙客来花药组织培养外植体的适宜消毒剂和消毒时间 ,将同一品种的仙客来用酒精、0 .1%HgCl2 、1%NaClO和0 5 %的新洁尔灭分别几个时间段进行消毒处理 ,发现 70 %的酒精 ( 2min) +1%NaClO( 2 0min)效果最好。

崔莹[6]2016年在《仙客来花药胚状体培养研究》文中研究表明实验通过仙客来花药的离体培养,诱导小孢子产生单倍体植株,获得纯系,使得育种年限缩短,并提高育种的效率。试验结果表明:仙客来花药离体培养的最适灭菌条件:70%酒精浸润2 min,1%次氯酸钠浸泡15 min;最适的诱导愈伤组织的条件为B5(9%蔗糖)+0.1 mg·L~(-1)NAA+1.0 mg·L~(-1)6-BA,并在暗培养下培养60 d左右。

王楠[7]2008年在《仙客来杂交育种研究》文中提出仙客来观赏价值高,主要作为盆花生产,有些地区也作切花生产。进行新品种选育具有重要意义。本文在亲本性状分析、花粉生活力及发芽率的测定、杂交技术、杂交一代部分性状的分离等方面进行了一些研究,同时进了部分性状分离变异规律的初探,以期为杂交育种工作提供参考。对14种仙客来的12个数量性状进行表型、遗传和环境的相关分析。总体来看,绝大多数性状叁种相关系数的正负趋势是一致的,尤以表型相关和遗传相关方向相同,而绝对值基本遗传相关系数为大,表型相关系数次之,环境相关系数最小。这表明性状间的相关主要由遗传特性所决定,在育种后代选择中,根据表型相关来选择所需性状,亦可选到所需遗传型。对仙客来10个品种花粉生活力及发芽率测定,品种28的花粉生活力显着高于其他品种,可作授粉品种用。36与28差异不显着,也可作授粉品种用。其余品种花粉生活力太低,不适宜作授粉品种。温室温度控制在25℃时品种4、28、32的花粉发芽率最高。而品种36在27℃时花粉发芽率最高,为64.97%。通过对杂交一代的部分性状遗传变异情况分析可知:仙客来花瓣的红色具有偏母性遗传的倾向;杂交一代的株高和花茎呈趋小性衰减的趋势。杂种后代的花色、株高、花茎高性状分离广泛,有利于新品种的选择。利用模糊综合评判的方法可以较客观地对仙客来优良品种进行综合评定,选出6个优良单株。60Coγ射线辐射仙客来F1代种子,对出苗早晚、出苗整齐度、发芽率、幼苗高度、叶片长度、叶片宽度均有较大影响。经60Coγ射线辐射处理后,仙客来株型变小,花期延迟,且叶片大小、幼苗高度、开花性状等均有大幅度变异。随着辐射剂量加大,变异幅度也越大,后代表现性状分离也越严重。仙客来种子经过16小时、24小时和32小时清水浸泡处理后,对不同品种的发芽率影响不同。总体趋势是随着浸种时间延长,种子的发芽率降低,发芽越晚。

由翠荣[8]2009年在《仙客来体细胞胚胎发生、发育及SERK基因在体细胞胚性转化过程的表达特性》文中研究表明本论文以仙客来(Cyclamen persicum Mill)已开花植株的新生叶片和叶柄为外植体,系统研究了仙客来体细胞胚的诱导条件并建立了完整的仙客来体细胞胚胎发生和发育体系;在此基础上,选择各发育期的体细胞胚为外植体,进一步建立了以球形胚为外植体的体细胞胚高频、高效诱导体系;同时以球形胚直接投放液体培养成功建立了胚性悬浮体系并筛选获得另一胚性丧失体系。以上述不同胚性培养体系为材料,对仙客来SERK基因(CpSERK)在体细胞胚性转化过程中的表达特性进行了初步的研究,获得的研究结果如下:以仙客来“葡萄酒红火焰纹”(Cyclamen cv“Wine Red Flame”)的新生叶片为外植体,成功诱导、筛选出胚性愈伤组织。所选择的愈伤组织诱导培养基为1/2MS附加2,4-D(2-4mg.L~(-1))和2iP( 0.2-0.8mg.L~(-1)),胚性愈伤组织继代增殖培养基1/2MS+ 2 , 4-D2mg.L~(-1)+6-BA0.2mg.L~(-1)和1/2MS+2 , 4-D2mg.L~(-1) +2iP0.2mg.L~(-1)。初培养所获得的松散愈伤组织经过3-4次的继代培养后,根据颜色、松散程度、水渍化程度、细胞的形态特征等指标进一步分类筛选。通过胚性能力的检测,证明并获得了两种不同形态的胚性愈伤组织,分别为棕红色松软愈伤组织和松脆愈伤组织,胚性愈伤组织固体继代一年以上仍能保持其胚性能力。将两种胚性愈伤组织进一步继代培养于不含激素的1/2MS培养基上,14d左右,体细胞胚开始在愈伤组织表面发生。松软愈伤组织的体细胞胚均以多发生的状态出现,一丛可达几十个甚至上百个。松脆愈伤组织的体细胞胚以单发生和多发生两种状态出现,即使多发生,体细胞胚发育的数目最多只有十几个。体细胞胚发生和发育具明显的不同步化,同一丛体胚中会出现球形胚、心形胚、鱼雷胚甚至成熟胚并存的现象,大多数体胚60-90d可发育成完整的小植株。连续7-8次继代培养的胚性愈伤体胚正常率为34.7%,随着继代次数的增加,胚性愈伤组织的胚性能力和正常体胚率明显下降,继代培养一年以上的胚性愈伤组织,其体胚正常率下降到7%以下。对两种胚性愈伤组织和松散的非胚性愈伤组织进行了活体细胞的比较观察,结果表明,胚性和非胚性愈伤组织中均含有不同大小的细胞和细胞团。两种胚性愈伤组织细胞中均含有胚性细胞和非胚性细胞,但数量上存在明显的差异。松软胚性愈伤组织多为含有数十个胚性细胞的胚性细胞团,而松脆胚性愈伤组织中的胚性细胞团胚性细胞数目只有几个或十几个,且在随机选取的相同视野中胚性细胞团的数量前者明显多于后者。通过连续的活体细胞追踪观察发现,胚性细胞团起源于胚性母细胞。一个胚性母细胞通过持续分裂形成包含有几个或十几个胚性细胞的胚性细胞团,而包含有几十个胚性细胞的胚性细胞团来源于成团存在的几个胚性母细胞。对体细胞胚胎发生和发育整个过程进行了细胞和组织学追踪,结合活体细胞和石蜡包埋切片技术显微观察结果表明,该培养体系的体细胞胚胎属于单细胞发生体系。体细胞胚的发生起源于胚性细胞团表面的单个胚性细胞,经历了二分体、四分体、八分体、多细胞原胚、球形胚、心形胚和鱼雷胚等时期,发育成完整植株。仙客来体细胞胚发育植株再生方式有两种:第一种为胚性细胞经多细胞原胚、球形胚、心形胚和鱼雷胚再生为小植株;第二种再生方式为球形胚不经过鱼雷胚而发育先形成球茎,然后是根或芽的形成,最后形成一完整植株。利用组织化学切片技术对体细胞胚发生和发育过程中淀粉的代谢进行了动态跟踪观察。结果显示在体细胞胚胎整个发生发育期内出现了4个淀粉粒积累的高峰期,分别为胚性细胞期、球形胚期、早期鱼雷胚期和体细胞胚再生为小植株的球茎和不定芽的发育期,淀粉的积累和消减与体细胞胚的发生、发育密切相关。为进一步研究高频率体胚体系,以再生胚胎为外植体,采用上述的胚性愈伤组织继代培养基1/2MS+2,4-D 2mg.L~(-1) +6-BA 0.2 mg.L~(-1)和1/2MS+2,4-D 2 mg.L~(-1) +2iP 0.2 mg.L~(-1)使其重新脱分化,初培养25-28d即成功诱导获得了胚性愈伤组织。在无激素的基本培养基上促使体细胞胚的发育,实验结果表明,除小球形胚外,以不同再生胚胎为外植体初培养愈伤组织诱导率均达95%以上,而且初代培养获得的愈伤组织就具备胚性能力。比较不同再生胚胎诱导获得的愈伤组织的胚性能力,表现为以大球形胚为外植体获得的胚性愈伤组织胚性能力最佳,以小球形胚和小无极球为外植体次之,无激素培养基培养30d每克愈伤组织获得体细胞胚数分别为734、423和342个,来源于单个胚胎外植体的体胚发生总数为118、80、69;同时,相同类型体细胞胚为外植体获得的愈伤组织的胚性能力个体间存在显着差异。以大球形胚为外植体,研究继代培养次数对胚性愈伤组织胚性能力的影响。1/2MS基本培养基培养50d,根据对体细胞胚的发生率、每克愈伤组织体胚发生总数、来源单个再生胚胎外植体的体胚发生总数以及正常体胚率四个指标综合考察,继代次数对体胚发生率无显着影响,但对愈伤组织的胚性能力和体胚正常率影响显着。胚性能力最强的愈伤组织为继代一次的愈伤,体细胞胚的发生率、每克愈伤组织体胚发生总数、来源单个再生胚胎外植体的体胚发生总数以及正常体胚率分别为100%,3304/g.FW,1296/ g.FW,8.54%。以大球形胚为外植体诱导获得的胚性愈伤组织为实验材料,以蔗糖浓度(0, 10, 30, 60, 90, 120g.L~(-1))和不同的ABA浓度(0, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0mg.L~(-1))为指标,对体细胞胚的发育进行了进一步的条件优化。结果表明,1/2MS基本培养基中附加一定浓度的ABA可显着提高体细胞胚的正常率,但随着ABA浓度的增加,2.0mg.L~(-1)ABA明显抑制体细胞胚的发生,体胚发生数仅为292/ g.FW;培养基中附加0.5 mg.L~(-1)ABA,每克愈伤组织体细胞胚的发生数量为648,正常体胚率为12.65%;而未附加ABA的对照组,每克愈伤组织体细胞胚发生数为957,体胚的正常率仅有4.09%。体细胞胚的发生和发育均需要在基本培养中附加适量浓度的蔗糖,以体细胞胚的发生数量和正常体胚率两个指标综合考察,适宜范围为培养基附加30-60g.L~(-1)的蔗糖;其中60g.L~(-1)蔗糖胚性愈伤组织体胚的发生数量和正常体胚率均为最高,分别为1384/ g.FW,8.24%。蔗糖浓度低于10g.L~(-1)或高于120 g.L~(-1)均显着抑制体细胞胚的正常发育。以再生球形胚为外植体采用直接液体投放的方式进行悬浮培养建立胚性悬浮体系,结果表明,球形胚初代液体培养即可脱分化形成大量的胚性母细胞,2-3次继代胚性母细胞分裂形成胚性细胞团。悬浮培养体系的最佳接种量为5%PCV浓度,最适继代时间为14d;此胚性悬浮体系连续继代培养一年以上仍具有胚性能力,且获得的胚性细胞在无激素的液体和固体培养基中均能发育;液体培养基中体胚的发育、植株再生方式只有第二种方式,而固体发育时两种发育、再生方式兼备。悬浮培养一年半(36代)筛选获得的米黄色细胞团块经两种不同方式验证,已完全丧失胚性和体胚发生的能力,但可以稳定增殖。以上述获得的不同胚性体系为实验材料,研究仙客来体胚发生、发育相关基因的特异表达,利用Genbank搜索到的仙客来SERK基因cDNA序列,根据基因的保守序列利用Primer Premier 5.0软件设计了SERK基因的两对特异引物(SKF1/SKR1或SKF2/SKR2),克隆获得两个SERK基因cDNA片段,分别命名为CpSERKa和CpSERKb;测序结果显示cDNA长度分别为464bp,编码154aa和768bp,编码255aa。CpSERKa和CpSERKb在核苷酸水平上有89.2%的相似性,而在蛋白质水平上相似性可达90.9%,是两个不同的SERK基因。获得的基因序列在GenBank比对搜索,结果显示CpSERKa与该物种的CpSERK3同源性最高,核苷酸水平相似性为98.5%,而蛋白质水平相似性为98.1%,推测可能为该基因的部分序列;而CpSERKb为与CpSERK3同源性很高的另一新的家族成员。CpSERKa和CpSERKb与拟南芥、胡萝卜、马铃薯和蜜柑等物种具有较高的同源性,在分子系统进化树中与AtSERK3邻近,位于同一分支,可能属于同一SERK基因家族。在不同的胚性体系中,CpSERKa和CpSERKb在具有胚性发生能力的组织和细胞中均有表达,而未获得或丧失胚性能力的组织中均不表达。对体细胞胚胎不同发育时期的表达结果表明,在多细胞原胚和球形胚期也有明显的表达; CpSERKa在鱼雷胚期仅表现出微弱的表达,而CpSERKb则没有表达产物产生。

宋刚, 谷艾素, 崔瑾[9]2010年在《仙客来组织培养研究进展》文中研究说明对仙客来愈伤组织培养、继代生根培养、体细胞胚胎发生和抗褐化方面的研究做了较为详细的综述,并提出其进一步的研究方向,旨在为以后的相关工作提供参考。

张玉芳, 岳岚, 何松林, 牛佳佳[10]2008年在《观赏植物花药培养的主要影响因素》文中认为1964年很多国家开始了进行植物的花药培养,中国科技人员也在20世纪70年代开始了观赏植物的花药培养的研究。该文综述了影响观赏植物花药培养的主要因子,如供试植株的基因型、生理状况、花蕾预处理措施、花粉发育时期、培养基、培养条件,这些因素对观赏植物花药培养的影响;并探讨了当前花药培养存在的问题及其未来的发展方向。

参考文献:

[1]. 仙客来花药培养的研究[D]. 王延玲. 山东农业大学. 2004

[2]. 仙客来与地被菊的花药培养研究[D]. 张晓晴. 河北农业大学. 2009

[3]. 仙客来花药培养胚状体诱导影响因素的研究[J]. 张晓晴, 杨际双, 郑志兴. 江苏农业科学. 2009

[4]. 基因型、低温预处理对仙客来花药培养的影响[J]. 王延玲, 丰震, 赵兰勇, 陈云英, 刁兴才. 北方园艺. 2006

[5]. 仙客来花药培养外植体消毒研究[J]. 王延玲, 丰震, 赵兰勇, 吴祥春, 王文莉. 山东林业科技. 2004

[6]. 仙客来花药胚状体培养研究[J]. 崔莹. 陕西农业科学. 2016

[7]. 仙客来杂交育种研究[D]. 王楠. 山东农业大学. 2008

[8]. 仙客来体细胞胚胎发生、发育及SERK基因在体细胞胚性转化过程的表达特性[D]. 由翠荣. 中国海洋大学. 2009

[9]. 仙客来组织培养研究进展[J]. 宋刚, 谷艾素, 崔瑾. 安徽农业科学. 2010

[10]. 观赏植物花药培养的主要影响因素[J]. 张玉芳, 岳岚, 何松林, 牛佳佳. 中国农学通报. 2008

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

仙客来花药培养的研究
下载Doc文档

猜你喜欢