花生种胚愈伤组织的诱导
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花生体胚诱导及植株再生乔利仙;隋炯明;潭玲玲;郭宝太;孙世孟;王晶珊【期刊名称】《农学学报》【年(卷),期】2012(002)010【摘要】以成熟种子胚小叶为外植体,对花生体胚诱导及植株再生进行了研究,旨在为花生体细胞杂交、离体诱变及遗传转化提供培养方法。
将花生5大类型17个品种的胚小叶外植体分别培养在添加10mg/L2,4-D的培养基上诱导体胚形成。
培养4周后将形成体胚的外植体转移到添加4mg/LBAP的培养基上进行培养,促使体胚萌发成苗。
结果表明,不同类型间体胚诱导率和植株再生率存在明显差异,中间型供试品种获得了较高的胚诱导率(84.1%~91.2%)和植株再生率(81.1%~97.0%);珍珠豆型和普通型内供试品种间体胚诱导率差异较大,分别为43.9%~85.0%和42.2%~82.2%,而植株再生率均较高,分别为94.3%~96.5%和88.1%~98.7%;多粒型品种体胚诱导率(32.2%~50.0%)和植株再生率(41.2%~55.1%)均最低;而龙生型体胚诱导率(61.1%~87.8%)和植株再生率(63.7%~87.6%)均表现为中间。
再生苗经嫁接驯化后移栽于田间,植株正常生长和结实。
本研究结果说明,花生不同类型间再生能力存在显著差异,多粒型品种再生能力最低。
【总页数】5页(P9-13)【作者】乔利仙;隋炯明;潭玲玲;郭宝太;孙世孟;王晶珊【作者单位】青岛农业大学生命科学学院/山东省高校植物生物技术重点实验室,山东青岛266109;青岛农业大学生命科学学院/山东省高校植物生物技术重点实验室,山东青岛266109;青岛农业大学生命科学学院/山东省高校植物生物技术重点实验室,山东青岛266109;青岛农业大学生命科学学院/山东省高校植物生物技术重点实验室,山东青岛266109;青岛农业大学生命科学学院/山东省高校植物生物技术重点实验室,山东青岛266109;青岛农业大学生命科学学院/山东省高校植物生物技术重点实验室,山东青岛266109【正文语种】中文【中图分类】S565.2【相关文献】1.花生体胚诱导及植株再生 [J], 乔利仙;隋炯明;潭玲玲;郭宝太;孙世孟;王晶珊2.葡萄未熟胚的胚状体诱导和再生植株 [J], 李世诚;堀内昭作3.冰糖橙胚状体、胚性愈伤组织的诱导及植株再生 [J], 蔡小东;廖伟4.黄瓜成熟胚离体培养中的胚状体诱导和植株再生(简报) [J], 余阳俊;朱其杰5.花生体胚诱导和植株再生研究 [J], 晏立英;陈坤荣;罗莉霞;许泽永;张宗义;方小平;陈金香;RGBirch;RGDietzgen因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
实验二 愈伤组织的诱导与再分化一、目的掌握外植体的消毒方法和接种技术;了解愈伤组织诱导的过程及再分化。
二、原理以植物器官、组织、细胞等作外植体进行离体培养都能形成愈伤组织。
愈伤再经分化培养,通过器官发生途径或体细胞胚胎发生途径可再生成植株。
外植体如果是带菌的,在接种前都必须消毒。
对于难消毒的材料,有时要几种消毒剂配合使用;对于多茸毛表面粗糙不平的材料,要加展著剂(吐温20)以增强消毒效果。
三、实验材料水稻成熟种子(用于诱导愈伤组织);四、仪器设备及用具(一) 仪器设备超净工作台 培养室(二) 用具(每组5人用量)量筒:100ml ×2培养皿:¢9cm ×1三角瓶:50ml ×2(无菌),1000ml ×1枪形镊:×4无菌滤纸:(10cm ×10cm )×5五、试剂及培养基(一) 试剂75%酒精,2% NaCLO ,无菌水(每组1瓶400ml)(二) 培养基1、诱导培养基:N 6+2,4-D2mg/1+蔗糖30g/l+琼脂8g/l2、分化培养基:N 6+ CuSO 4·5H 2O 1.25mg/l+BA 2mg/l+NAA 1mg/l+蔗糖30g/l+琼脂8g/l六、实验步骤1、接种室、培养基及用具表面消毒用75%酒精棉球试擦超净工作、镊子,将培养基及用具放工作台,打开紫外灯,照射20分钟以表面消毒。
之后关紫外灯,打开工作台风机,通风30分钟后可进行无菌操作。
2、消毒剂的配制(1)、75%酒精:每组配95ml 。
量取95%酒精75ml ,加蒸馏水至95ml 即可.(2)、2%NaCLO :每组配100ml.x :应吸取的NaCLO 原液的毫升数;y :NaCLO 原液的有效氯浓度。
3、种子去壳用自制的脱壳砂纸脱去谷壳,注意保持胚完整。
每人准备30粒去壳种子。
4、外植体消毒(以下工作在超净工作台内进行)将米粒放入50ml 无菌三角瓶→无菌水洗一次→弃水,倒入75%酒精,搅拌,30秒→弃酒精,倒入2% NaCLO ,不时搅拌,30分钟→弃NaCLO ,用无菌水洗3次,每次停留10.5%×100 yX= (ml)分钟→倒去无菌水,种子放在带无菌滤纸的培养皿中吸干。
花生种子不同部位诱导愈伤和丛生芽的条件初探
温世杰;郑燕华;刘海燕;罗虹
【期刊名称】《广东农业科学》
【年(卷),期】2011(038)016
【摘要】以花生种子为试验材料,对花生种子的不同部位用不同激素浓度组合进行诱导,探讨花生体细胞胚和丛生芽的诱导效果.结果表明,完整胚在MS+0.1 mg/L TDZ(ThidjazUron)培养基上分化从生芽的频率高达100%;在MS+0.1 mg/L TDZ+3 mg/L PIC(Picloram)培养基上的出愈率达98%,达到了提高繁殖系数和遗传转化基础的要求.
【总页数】3页(P13-15)
【作者】温世杰;郑燕华;刘海燕;罗虹
【作者单位】广东省农科院作物研究所,广东广州510640;华南师范大学生命科学院,广东广州510631;广东省农科院作物研究所,广东广州510640;华南师范大学生命科学院,广东广州510631
【正文语种】中文
【中图分类】S565.2035.3
【相关文献】
1.NAA、6-BA对不同熟性甘蓝子叶期愈伤组织诱导的影响及其丛生芽发生 [J], 张兆功;邵登魁;李莉;侯全刚;李江;张广楠;翟秀明
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鸿锴;刘惠杰
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4.栀子带芽茎段愈伤组织诱导分化及丛生芽增殖和生根研究 [J], 洪森荣;江静;熊宇晶;李婷婷;江谱娟;章燕燕
5.甘草愈伤组织诱导及带芽茎段丛生芽增殖条件优化 [J], 李伟;张东向;刘丽杰;吕晴;任艳波
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花生种胚离体培养及植株再生摘要:为研究不同激素配比及浓度对花生种胚愈伤组织的诱导和植株再生能力的影响,本试验将花生分别接种在不同的培养基中,在无菌培养室中培养2周时间,结果发现6-BA 3.0 mol·L-1+NAA 1.0 mol·L-1诱导出的愈伤组织多,不定根和芽数量大,诱导效果优于低浓度的配比和2,4-D 2,0 mol·L-1+KT 0.5 mol·L-1的配比。
为以后花生及花生属植物种胚的组织培养提供基础。
关键字:花生种胚;愈伤组织;激素;配比;浓度前言:花生(Arachis hypogaea L. )是世界上重要的油料兼食用作物,具有很高的营养价值和经济价值,在世界各地广泛种植,我国是花生主产国之一,产量居世界首位[1,2]。
以花生为受体导入外源基因已受到广泛关注。
花生组织培养对于品种改良、新品种繁殖、遗传转化和种质保存等具有重要意义[3]。
而作为生物技术有力手段的组织培养,则日益受到重视,已有不少以花生属植物未成熟的胚、胚轴、子叶、叶片、茎尖、花粉及悬浮培养的细胞为外植体进行离体培养而获得再生植株的报道。
花生组织培养至今已有40多年的历史[3],但由于豆科植物的再生难度较大,还有种属的特性,研究进展较缓慢,特别是高效、稳定、连续获得再生植株的问题一直没有得到很好的解决。
本实验通过将相同来源的花生种胚接种到不同的培养基中来研究不同激素配比和浓度对花生种胚愈伤组织诱导效率的差异。
1 材料与方法1.1供试材料花生种子(由大学植物生理系实验室提供),75%乙醇,0.1%的升汞,无菌水,组培镊子和刀片,培养皿,滤纸,无菌瓶。
所有材料用具均经灭菌处理。
1.2 方法1.2.1 花生的处理:在超净工作台将花生种子用酒精浸泡清洗4次,然后用升汞浸泡8 min,之后倒出升汞,用无菌水清洗4次。
1.2.2 花生种胚分离:用镊子和刀片(酒精灯烤过切已冷却)将子叶切去,只留种胚部分,重复操作,然后在每瓶培养基中间接种两个种胚保持两者最好不要接触,每种培养基接种2×7瓶。
植物组织培养-愈伤组织的诱导一、【实验目的】掌握植物愈伤组织诱导、继代、器官分化的原理。
二、【实验原理】植物组织培养是将植物的器官组织以至单个细胞,应用无菌操作方法,使其在人工条件下,能够分裂、增殖、分化发育成一完整植株的过程。
植物的组织在人工培养条件下,原来已经分化停止生长的细胞,可以重新分裂,形成没有组织结构的细胞团,即愈伤组织,这一过程称为“脱分化作用”。
而已经“脱分化”的愈伤组织,在一定条件下,又能重新分化形成输导系统以及根和芽等组织和器官,这一过程称为“再分化作用”。
植物激素在“再分化”过程中起着重要作用,生长素和细胞分裂素的比例,决定了根和芽的分化。
超净工作台工作原理:本工作台是一种水平单向流型局部空气净化设备室内空气→预过滤器(初滤) →小型离心风机压入静压箱→高效空气过滤器(精滤) →出风面吹出洁净气流(具有一定的、均匀的断面风速)→不断排除工作区原来的空气→形成高洁净的工作环境三、【实验仪器和材料】仪器:培养室,高压灭菌锅,水浴锅,解剖刀,三角烧瓶(100mL ),烧杯,量筒,培养皿,棉线,接种箱或超净工作台,分析天平,长镊子,剪刀,容量瓶,移液管,牛皮纸试剂:乙醇、2 ,4 – D (生长素类似物)、次氯酸钠、6- 苄基氨基腺嘌呤(6-BA )、MS 培养基、0.1 mol/L NaOH 与0.1 mol/L HCl材料:绿豆、胡萝卜、自选材料四、【实验步骤】(1)用70~75%的酒精棉擦拭双手和操作台面,进行常规的无菌操作准备。
(2)将植物体用自来水冲洗后,用酒精棉擦拭欲取材部位表面, 或于70%酒精中浸沾数秒钟。
(3)将材料放入已灭菌的100ml烧杯(或试剂瓶)中,加入10%的次氯酸钠溶液,浸泡5分钟。
(4)弃次氯酸钠浸泡液,再加入10%的次氯酸钠溶液,浸泡10分钟。
(5)弃次氯酸钠浸泡液,用无菌水浸泡漂洗3~4次,每次1~2分钟,用无菌镊子搅动。
(6)将已灭菌的植物材料置于灼烧后冷却的金属盘中,按无菌操作要求剥去外皮,用解剖刀切成5mm厚的薄片,弃去两头的两片,取中间部分的薄片,用镊子将其接种在愈伤组织诱导培养基上,注意圆片的切口朝向培养基,每瓶4~6片,均匀分散,以绿豆为材料时,将绿豆纵切或横切,去皮后分别接种。
花生组织培养再生体系研究进展花生(Arachis hypogaea L.)是一种重要的经济作物,广泛种植于全球各地。
花生的组织培养和再生体系研究是提高花生生产和品质的重要途径。
近年来,随着生物技术的快速发展,花生组织培养再生体系的研究也取得了一系列的进展。
花生胚性愈伤组织培养技术已经得到了广泛的应用。
通过体外培养和愈伤组织诱导,可以大规模繁殖和扩展种质资源。
研究发现,愈伤组织的诱导和增殖对于不同花生品种是具有差异的,这是花生组织培养研究中一个重要的问题。
通过对愈伤组织的生长条件、培养基的配方以及激素的添加等因素的优化,可以提高诱导率和增殖效率。
花生愈伤组织的再生体系研究也取得了一些进展。
愈伤组织的再生体系是指从胚性或非胚性愈伤组织中诱导和分化出植株。
目前,常用的再生途径主要有悬浮培养和离体培养。
悬浮培养是在液体培养基中培养愈伤组织,通过调节激素的类型和浓度等因素来诱导悬浮细胞分化为花生植株。
离体培养则是将愈伤组织移至固体培养基中,并逐步调整激素的类型和浓度来诱导花生植株的再生。
这两种方法各有优势和限制,需要根据具体研究目的和条件选择合适的方法。
近年来,分子生物学和基因工程技术的应用也为花生组织培养再生体系的研究提供了新的途径。
通过基因转化和基因编辑等技术,可以对花生的生长发育过程进行调控,从而实现高效的再生体系和优质的花生植株的产生。
研究者通过转基因技术成功地改良了花生植株的耐逆性、抗病性以及品质特性。
花生组织培养再生体系的研究在提高花生生产和品质方面具有重要的意义。
未来,我们可以进一步优化培养条件和培养基的配方,探索更有效的愈伤组织诱导和再生途径,同时结合基因工程技术,推动花生组织培养再生体系研究取得更大的突破。
花生组织培养再生体系研究进展1. 花生愈伤组织培养技术花生愈伤组织培养技术是建立花生再生体系的基础。
目前,已研究出多种花生愈伤组织的诱导和培养方法,包括子叶、胚、花药等组织的切片、碎片培养,以及幼芽、幼叶、幼根、愈伤组织等的体细胞培养。
其中,子叶愈伤组织诱导效率较高,表现出良好的再生和遗传变异能力,因此被广泛应用于花生基因转化和遗传改良的研究。
2. 花生遗传转化技术花生遗传转化技术是利用基因工程手段将外源基因导入花生细胞中,以实现花生形态、生理、代谢等方面的改善和优化。
目前广泛应用于花生遗传转化研究的方法包括农杆菌介导的遗传转化、基因枪技术等,其中农杆菌介导的遗传转化是应用最为广泛的一种方法。
3. 花生细胞电穿孔技术花生细胞电穿孔技术是一种应用电脉冲诱导方法使细胞膜通透性增加以实现DNA或RNA的导入的高效、可靠、经济的方法。
采用花生细胞电穿孔技术,可以实现外源基因的导入、花生基因转化及基因编辑等繁殖性研究,同时可用于抗氧化剂、调节代谢物的产生等基础研究领域或应用领域的探索。
4. 花生基因组学研究花生基因组学研究是指对花生基因组结构、功能、表达、调控等方面进行全面、系统的研究。
目前,采用下一代测序技术对花生基因组进行序列解析,发现花生基因组大小约为2.7 Gb,含有2.59万个基因,其中17.2%是花生特有的基因。
此外,还研究了花生基因及基因家族的重要功能和调控机制,为花生基因遗传和遗传改良的研究提供了强有力的支撑。
综上所述,花生组织培养再生体系研究是一个很有前景的方向。
它可以为花生的抗逆性、高产性、品质优良性等方面提供技术支撑。
同时,花生的遗传转化和基因组学研究也是本领域的重要研究方向,可以进一步推动花生研究领域的发展。
花生组织培养再生体系研究进展花生是一种重要的油料和蛋白质作物,在全球范围内都被广泛种植和应用。
由于各种自然和人为因素的影响,花生产量和品质面临着很多挑战。
花生组织培养再生体系的研究对于提高花生产量和品质具有重要的意义。
本文将对花生组织培养再生体系研究进展进行详细的介绍。
1. 花生组织培养再生体系的概述花生的组织培养再生体系是一种通过培养花生植株的组织和细胞,再生出具有完整植株结构的新植株的技术。
这种技术可以通过调控植物的生长激素和培养基成分,实现花生的无性繁殖,同时也可以用于花生的基因转化和育种。
花生组织培养再生体系的研究方法主要包括组织培养的基本技术和再生植株的诱导及培养。
在组织培养的过程中,可以利用花生种子、茎段或叶片等不同的组织进行培养,通过调节培养基的成分和生长激素的添加来诱导这些组织产生增殖和再生。
而在再生植株的诱导和培养过程中,则需要优化培养条件,促进植物生长和发育,最终获得健康的新植株。
在花生组织培养再生体系的研究中,科研工作者们做了大量的工作,取得了一系列重要的进展。
首先是对花生愈伤组织的诱导和培养条件进行了优化,通过添加适当的生长激素和培养基成分,使得花生组织可以迅速增殖并再生。
其次是在再生植株的培养过程中,针对花生的生长习性和生长要求进行了深入的研究,有效地提高了再生植株的生存率和成活率。
最后是在花生基因转化和育种研究中,利用组织培养再生体系成功地实现了花生的基因转化和新品种的选育,为花生的生产提供了新的途径和手段。
花生组织培养再生体系的研究不仅为提高花生产量和品质提供了重要的科学依据,同时也为花生基因转化和育种提供了重要的技术支持。
未来,花生组织培养再生体系将会在花生生产和研究中发挥越来越重要的作用。
相信通过不断地深入研究和应用,花生组织培养再生体系将为花生产业的发展带来更多的机遇和挑战。
不同浓度6-BA对花生种胚愈伤组织的诱导
摘要:本实验以MS作为基本培养基,保持其他条件一致,设置浓度分别为1.0mg/L、2.0mg/L 的6-BA对花生种胚进行愈伤组织的诱导,实验结果表明,2.0mg/L浓度的6-BA更利于花生种胚的诱导。
关键词:花生种胚;愈伤组织;激素
花生(Arachis hypogaea L.) 又名落花生,属蝶形花科落花生属一年生草本植物。
花生的果实为荚果,形状有蚕茧形,串珠形和曲棍行。
蚕茧形的荚果多具有种子2粒,串珠形和曲棍形的荚果,一般都具有3粒以上。
花生果具有很高的营养价值,内含丰富的脂肪和蛋白质。
据测定花生果内脂肪含量为44%-45%,蛋白质含量为24-36%,含糖量为20%左右。
并含有硫胺素、核黄素、尼克酸等多种维生素。
特别是含有人体必须的氨基酸,有促进脑细胞发育,增强记忆的功能。
现在全国各地均有种植,主要分布于辽宁、山东、河北、河南、江苏、福建、广东、广西、贵州、四川等地区。
花生组织培养至今已有40多年的历史,但由于豆科植物的再生难度较大,还有种属的特性,研究进展较缓慢,特别是高效、稳定、连续获得再生植株的问题一直没有得到很好的解决[1]。
花生不同外植体通过器官发生和植株再生,国内外已有很多成功的报导。
但在国内报道的试验中,体胚诱导率极低[2],从愈伤组织上剖离的体胚再生成花生苗的频率,国外报道明显不同,从低于1%到92%。
本实验以花生种胚为材料,对花生进行愈伤组织的诱导,了解花生愈伤组织诱导的培养条件,学习并掌握花生种胚愈伤组织的诱导方法,筛选出适合花生种胚诱导的激素配比。
1 材料与方法
1.1材料
供试花生由四川农业大学农学院植物生理实验室提供。
1.2方法
1.2.1材料处理
选取健壮、无损伤的花生种子,在超净工作台上用75%酒精浸泡10s,无菌水冲洗3 次,
0.1%的升汞浸泡8 min,无菌水冲洗4 次。
备用。
1.2.2培养基配制
按照表1配制培养基,将培养基高温灭菌后备用。
表1
培养基编号成分
1 MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.5mg/L+1.5%蔗糖+0.5%琼脂,pH5.8
2 MS+6-BA2.0mg/L+NAA1.0mg/L+1.5%蔗糖+0.5%琼脂,pH5.8
1.2.3接种
在超净工作台上,用镊子从预处理好的花生中取出种胚,放入备用培养基中,一个培养瓶中接种3个种胚,盖上封口膜。
1.2.3培养条件
温度为25℃,光照强度为1500~1800lx,光照时数14h/d,培养14d。
1.2.4测定指标
从培养之日起,每3天观察一次,对污染外植体数、死亡外植体数、诱导外植体数、外植体生长状况进行记录。
培养结束后对污染率、死亡率、诱导率进行计算:
污染率=(污染外植体数/供试外植体总数)x100%
死亡率=(死亡外植体数/供试外植体总数)x100%
诱导率=(诱导外植体数/供试外植体总数)x100%
2 结果与分析
表2
注:-为生长不正常,+为生长正常,++为生长较好,+++生长很好由表2可知,1号培养基污染率、死亡率、诱导率分别为13.5%、13.5%、73.0%,2号培养基污染率、死亡率、诱导率分别为15.6%、9.4%、75.0%。
1号培养基的污染率、诱导率分别低于2号培养基2.1和2.0个百分点,死亡率则高于2号培养基4.1个百分点。
2号培养基花生幼胚愈伤组织生长情况比1号培养基更好。
3 结论与讨论
3.1结论
与1号培养基相比,2号培养基诱导率高,愈伤组织生长情况更好,表明较高浓度的6-BA更利于花生愈伤组织的诱导发育,更适用于指导花生的快速繁殖。
3.2讨论
1号培养基中6-BA的浓度为1.0mg/L,2号培养基6-BA的浓度为2.0mg/L,相同的条件下,较高浓度6-BA有利于花生愈伤组织的诱导发育。
何红卫[3]等研究发现,幼叶较易诱导愈伤组织,IAA对花生的诱导效果较2,4-D和NAA 好。
董金铎[4]等试验结果表明,供试材料中,尤以胚芽的愈伤组织分化能力为最强,幼苗在MS+0.4mg/l IBA培养基上能产生正常的根,长成健壮的再生植株。
在直接取材条件下,不同培养基对诱导愈伤组织及芽分化的作用差异较大,而基因型在诱导愈伤组织上的作用有显著差异,在出芽率上的作用差异并不显著[5]。
取不同叶龄的小叶作为外植体在B3N1培养基上诱导芽分化,后转至B5培养基上诱导芽伸长,最后与N2培养基上诱导生根,获得再生植株,芽诱导率为79.4%-93.8%[6]。
1号培养基死亡率高,有可能是消毒时间掌控不当杀死了幼胚,也有可能是操作不当,使幼胚受到损伤,从而致死。
4 参考文献
[1]李浚明.植物组织培养教程[M].第2版.北京:中国农业大学出版社,2002:198-204
[2]晏立英,陈坤荣,罗莉霞,等.花生体胚诱导和植株再生研究.花生科技,1999(增刊):
246-250
[3]何红卫,宾金华.花生愈伤组织的诱导及植株再生.暨南大学学报(自然科学版),2005,
26(5):712-717
[4]董金铎,夏连胜,毕玉平,等.花生胚的愈伤组织诱导及再生植株的研究.莱阳农学院
学报,1989,6(4):1-5
[5]何晔,张新玲,陈菊萍,等.花生胚小叶体细胞植株再生系统的建立.安徽农业科学,
2007,35(26):8135 -8137
[6] 刘文斌,方小平,徐泽永.大豆与花生愈伤组织的诱导与培养.湖北大学学报,1998,
20(4):380-382
致谢:
非常感谢一起做实验的种子科学与工程09级的同学们,有了大家的共同协作,该实验才能顺利完成!。