西北植物学报1998,18(2):178—182
Acta Bot.Boreal.-Occident.Sin.
NaCl胁迫对豫棉112种子萌发、幼苗生长
及愈伤组织产生的影响
齐 浩 路正社 赵兴兵 张艳红 王吉吉之*
(陕西师范大学生命科学学院,西安710062)
摘 要
系统研究了N aCl胁迫对豫棉112种子萌发、幼苗生长和不同外植体愈伤组织形成的影
响。结果表明:N aCl对种子萌发、幼苗生长有抑制作用,浓度愈高,抑制作用愈显著;低浓度
N aCl对子叶、胚轴愈伤组织诱导率没有影响,浓度升高,诱导率明显下降。无论是Na Cl胁迫
对棉苗素质的影响,还是对外植体愈伤组织诱导的影响,其敏感程度均为:胚根>胚轴>子
叶。
关键词 N aCl胁迫,棉花,种子萌发,幼苗生长,愈伤组织生长
EFFECTS OF NaCl STRESS ON THE SEED GERMINATION,THE GROWTH OF SEEDLING AND THE CALLUS INDUCTION IN YUMIAN112
Qi Hao,Lu Zhengshe,Zhao Xingbing,Zhang Yanhong and Wang Zhezhi
(Colle ge of L if e S cience,S haanx i N ormal Univ ersity,Xi an710062)
Abstract
Effects of NaCl on the seed g erm ination,the gro w th of seedling and callus inductio n of Yumian112w ere studied in cell and tissue level.T he results sugg ested that the seed germ inatio n and seedling g row th w er e restrained by NaCl,and the hig her concentratio n of NaCl,the mo re obvious restraint effect.Callus induction rates of cotyledo n and hypo coty l w ere not affected by low concentration o f NaCl,but the rates w ere decreased obviously w hen the concentration of NaCl w as increased.Callus induction rate of em br yo roo t w as restrained in low salt co ncentratio n,and the induction rate of embryo ro ot w as decr eased rapidly w ith NaCl co ncetration being increased.Sensibility of embr yo root,
收稿日期:1997-11-05
*通讯联系人。
hypo coty l and cotyledon to N aCl stress w as that:embryo ro ot>hypoco ty l>cotyledo n.Key words salt stress ,cotton ,seed germinatio n ,seedling g row th ,callus gro wth
土壤盐渍化是限制农业生产的一个重要环境因素。我国耕地中约有6.67×104km 2盐碱地,并有逐年扩大的趋势。近年来人们通过各种途径创造耐盐碱的棉花新品种或种质材料已取得了一定的成效[1-3]
。盐胁迫对棉花生长的影响也有过许多研究。叶武威、周桃华等人研究了盐胁迫对棉花种子萌发和幼苗生长的影响[4-5],王吉吉之等、李付广等研究了盐胁迫对棉花外植体及愈伤组织生长的影响[2,6]。而系统地从细胞组织水平就NaCl 对棉花种子萌发、幼苗生长、外植体愈伤组织形成等方面的研究尚未见报道。本文利用豫棉112,采用不同浓度的NaCl 溶液对其进行处理,较系统地研究了不同浓度的NaCl 对豫棉112种子萌发、幼苗生长、外植体愈伤组织生长的影响,以期为棉花耐盐性品种的快速获得及棉花耐盐体细胞及组织水平鉴定技术的确定等提供参考资料。1 材料与方法
1.1 材料及盐浓度
供试品种为陆地棉(Gossyp ium hirsutum L .)豫棉112,种子去皮后选较饱满的用于试验。NaCl 为分析纯(分子量58.44)。试验共设7个处理,NaCl 浓度分别为:0(对照)、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%(用双蒸水配制)。
1.2 棉花种子萌发及幼苗生长状况的测定
在直径12cm 的培养皿中加消毒干燥的细砂300g,并加入50mL 相应浓度的NaCl 溶液,每个处理播种50粒。分别于第6天和第10天统计发芽率和棉苗素质(主根长度、胚轴长度、子叶面积),并计算相对盐害率[7]。
1.3 棉花外植体愈伤组织诱导率的测定
将去皮棉子用70%乙醇浸泡30s ,0.1%Hg Cl 2常规灭菌12min ,无菌水冲洗3-5次,接种在基本培养基上。当幼苗长至第5天时,分别切取胚根(0.5cm )、胚轴(0.5cm )、子叶(0.5cm ×0.5cm)各50块以上,接种在附加IAA 2mg /L 、KT 1mg /L 及相应浓度的NaCl 的培养基上。20d 后观察不同浓度的NaCl 对各种外植体愈伤组织形成及生长的影响,并统计和计算其诱导率。基本培养基为MS ,葡萄糖3%、琼脂0.7%、pH 值5.8。培养室温度为26℃±1℃,每日光照14h,光强4000lx 。
2 结果与分析
2.1 NaC l 胁迫对棉籽萌发及棉苗素质的影响
2.1.1 NaCl 胁迫对棉籽萌发的影响 试验结果(表1)表明:随着NaCl 浓度的增大,棉籽的发芽率逐渐降低,当盐浓度上升至0.6%时,种子萌发受到明显抑制,发芽率较对照下降29.67%,相对盐害率达32.21%。盐浓度达到0.8%时发芽率大幅度下降,相对盐害率达66.43%。在高浓度(>0.8%)盐胁迫下,种子萌发被急剧抑制,1.0%和1.2%盐处理时发芽率分别为15.38%和10.85%,相对盐害率分别为8
3.22%和88.16%。不难看出,1792期齐 浩等:N aCl 胁迫对豫棉112种子萌发、幼苗生长及愈伤组织产生的影响
在低盐浓度下,棉籽发芽率与对照相同或相近,这表明棉籽萌发期对低盐胁迫有一定的适应性和调节能力,但在高盐浓度下,棉籽发芽率则急剧下降,说明棉籽萌发期对盐胁迫的适应能力有一定的限度。
表1 NaCl胁迫对棉籽萌发的影响
T able1 Effect o f Na Cl str ess o n g erm inatio n o f cott on seed
NaCl浓度Concentration of NaCl
(%)
发芽率
Rate of ger mination
(%)
相对盐害率
Relativity of salt h arm rate
(%)
091.67
0.291.670
0.480.4312.26
0.662.0032.21
0.830.7766.43
1.015.8383.22
1.210.8588.16
2.1.2 NaC l胁迫对棉苗生长状况的影响 试验结果(表2)表明:盐胁迫下棉苗(子叶期)生长缓慢,苗矮小;子叶面积减小;胚根发育不良,变短;异常苗增多(图版Ⅰ)。这种变化趋势随盐浓度的增大愈加明显,且以>0.6%的盐处理时变化最大。而且高盐浓度胁迫下棉苗各性状差异均十分显著,1.2%盐处理的主根长度、胚轴长度和子叶面积与对照比较分别下降了72.37%、64.61%和34.38%。
表2 NaCl胁迫对棉苗生长状况的影响
T able2 Effect o f N aCl str ess o n the gr ow th of co tto n seedling
NaCl浓度Concentration of NaCl
(%)
主根长度
Leng th of th e main root
(cm)
胚轴长度
L ength of h ypocotyl
(cm)
子叶面积
Area of cotyledon
(cm2)
0 1.74 3.600.48
0.2 1.21 2.930.46
0.40.79 2.800.40
0.60.76 2.610.37
0.80.55 2.280.37
1.00.50
2.120.34
1.20.48
2.190.32
2.2 NaC l胁迫对棉花外植体愈伤组织生长的影响
2.2.1 NaCl胁迫对胚根愈伤组织生长的影响 接种4d时,0-1.2%中的外植体均有褐化现象。7d时,0-0.4%中有少量淡灰色愈伤组织出现。20d时,大部分胚根褐化死亡,有些已膨大而长有少量愈伤组织的外植体也褐化死亡,而且这种现象随NaCl浓度增加而明显;愈伤组织诱导率随NaCl浓度增加而降低(图1)。
2.2.2 NaCl胁迫对胚轴愈伤组织生长的影响 接种后4d时,0-0.6%中胚轴明显膨大。7d时,0-0.6%中有淡绿色愈伤组织出现,0.8-1.2%中有些胚轴明显膨大,也有些胚轴褐化死亡,且比例随NaCl浓度增加而增大。20d时,0-0.4%出现大量愈伤组织, 0.6%和0.8%出现较多愈伤组织,1.0%和1.2%中只出现较少的愈伤组织,而且大部分胚轴褐化死亡。实验结果(图2)表明,低盐浓度(≥0.4%)胁迫时不影响愈伤组织诱导率, 180西 北 植 物 学 报18卷
图1 N aCl 胁迫对胚根愈伤组织诱导率影响
F ig.1 Effect o f N aCl str ess o n callus
inductio n r ate o f embry o r oo
ts 图2 N aCl 胁迫对胚轴愈伤组织诱导率影响Fig.2 Effect o f Na Cl str ess o n callus inductio n r ate o f hypocot yls
但NaCl 浓度继续升高时,胚轴愈伤组织诱导率逐渐下降,在0.8%- 1.0%时有一大的降低幅度(图2)。
图3 N aCl 胁迫对子叶愈伤组织诱导率影响Fig.3 Effect o f Na Cl str ess o n callus induction rat e of cot yledo ns
2.2.3 NaCl 胁迫对子叶愈伤组织生长的影
响 接种后4d ,0-0.6%中,子叶明显膨大。
7d 时,0和0.2%中大部分子叶边缘出现淡
绿色愈伤组织;0.4%和0.6%中个别子叶边
缘出现愈伤组织。20d 时,低盐浓度
(≤0.4%)胁迫不影响愈伤组织诱导率。0.
6%和0.8%中大量子叶出现少量愈伤组织,
1.0%和1.2%中少量子叶开始出现愈伤组
织(图3)。在所有不同NaCl 浓度的培养基中
没有子叶死亡现象,仅在1.0%和1.2%浓度
下有些子叶变黄,发生萎缩。
3 讨 论
一般认为,棉花是较耐盐作物,并且在种
子萌发时具有较强的耐盐性[8]。但关于棉子
萌发出苗时的耐盐极限前人所得结论不尽一致[2,4,7]。本文在研究种子萌发及幼苗生长过程中,0.6%至0.8%的盐处理时棉子萌发率变化最大。这可能与棉花品种不同有关。王吉吉之等[2]、李付广等[6]证实低盐浓度NaCl 对棉花胚轴愈伤组织生长有促进作用,在本研究中又得到进一步证实(图版Ⅰ)。
本实验结果表明:(1)随着NaCl 浓度的增加,棉子的萌发率逐渐降低,棉花生长受到1812期齐 浩等:N aCl 胁迫对豫棉112种子萌发、幼苗生长及愈伤组织产生的影响
182西 北 植 物 学 报18卷
的抑制增强,异常苗增多(图版Ⅰ)。NaCl胁迫下的异常苗:胚根发育不良,粗短而畸形;子叶小而黄,呈萎蔫状,这与前人的研究结果[5]基本一致。(2)NaCl胁迫对棉花外植体愈伤组织的诱导率的影响。胚根对NaCl胁迫极敏感,愈伤组织诱导率随NaCl浓度增大而降低(图1),胚轴、子叶则不同,低盐浓度胁迫不影响诱导率,只有当NaCl浓度继续升高时,愈伤组织诱导率才明显下降(图2、3,图版Ⅰ,b),这与王吉吉之等的研究结果[2]完全一致。
盐胁迫对植物不同部位或器官的抑制作用不一样。石德成、殷立娟的研究表明盐对根的抑制作用明显大于对茎叶的抑制[9];周桃华的研究表明根部对盐胁迫最敏感,其次是子叶[5],王吉吉之等的研究表明3种外植体对盐胁迫的敏感程度依次为胚根>胚轴>子叶[2]。本文研究结果表明,无论是对棉苗素质的影响,还是对外植体愈伤组织诱导的影响,3种棉苗器官对盐胁迫的敏感程度均为:胚根>胚轴>子叶。
参考文献
1 王吉吉之,李克勤.棉花体外耐盐反应及抗盐筛选初探.中国棉花,1991;1:16-18
2 王吉吉之,刘全宏,李克勤等.NaCl对棉花外植体愈伤组织生长的影响及抗盐筛选.现代燧人氏探索——中国科协首届青年学术年会陕西卫星会议文集.西安:陕西师范大学出版社,1992:95-98
3 沈法富,于元杰,严承佾.抗盐罗布麻DNA导入棉花研究.棉花学报,1995;18-21
4 叶武威.氯化钠和食用盐对棉花种子萌发的影响.中国棉花,1994;21(3):14-15
5 周桃华.NaCl胁迫对棉子萌发及幼苗生长的影响.中国棉花,1995;22(4):11-12
6 李付广等.盐胁迫对陆地棉愈伤组织的影响.棉花学报,1994;6(1):37-40
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8 B.A罗宾主编(陈恺元等译).棉花生理学.上海:上海科学技术出版社,1980:114-120
9 石德成,殷立娟.盐(NaCl)与碱(Na2CO3)对星星草胁迫作用的差异.植物学报,1993;35(2):144-149
图版说明
不同浓度NaCl胁迫对豫棉112种子萌发及胚轴愈伤组织诱导的影响。
a.不同浓度NaCl胁迫对种子萌发的影响;
b.不同浓度NaCl胁迫对胚轴愈伤组织的影响。
图中1-7分别表示NaCl浓度为0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%(箭头所示处为褐化的愈伤组织)。
Explanation of Plate
Effects of different concentration of NaCl stress on the s eed germination and the callus induction of hypocotyl in Yumian112.
a.E ffects of NaCl stres s on th e seed germ ination.
b.E ffects of NaCl stress on th e callu s induction of hyp ocotyl.
Fig.1to Fig.7In the pictu re r epresent the concentration of NaCl that w ere0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%,res pectively(ar rows:the brow n hypocotyl).
引言全球性日益严重的土壤盐碱化是当今世界面临的危机之一，土壤盐渍化在世界各大洲均有分布，约占地球陆地总面积的10%，达到9.5亿ｈｍ2。主要分布在干旱和半干旱的荒漠地带。中国也是盐渍土分布广泛的国家约2700万ｈｍ2，约670万ｈｍ2分布于农田之中，其中现代盐渍土约占37%，残积盐渍土约占45%．潜在盐渍土约占18%。近年来，随着化肥用量的增加，加之对土壤的不合理管理，长年积累，盐渍化越来越严重，对作物造成减产，对农业造成不小的影响。如随着温室大棚蔬菜生产的发展，设施内土壤次生盐渍化程度不断加重，蔬菜产量逐年下降，已成为设施栽培种普遍存在的问题。而且随着现代工业的快速发展，人们向土壤中排放各种废物，导致土壤盐渍化问题越来越严重，严重影响作物的正常生长，降低产量和经济效益。因此，为了充分利用土壤资源，获得更大的经济和产量效益，需要对抗盐碱性进行深入研究。 黄瓜，也称胡瓜、青瓜，属葫芦科，一年生攀援性草本植物，果实具刺的栽培种。原产于喜马拉雅山南麓的印度北部地区，锡金以至西藏山南部地区，云南横断山脉一带。黄瓜栽培历史悠久，种植广泛，是世界性蔬菜。广州市黄瓜栽培季节较长，露地栽培可达9个月以上，利用设施栽培可达到周年生产与供应，年种植面积5－10万亩，是市销和出口的重要蔬菜之一。黄瓜在我国蔬菜栽培中占重要地位，在农业生产中有重要的经济价值。改革开放以来，国内外市场对黄瓜的品种、品质等方面越来越高，而传统的完全依赖露地生产的状况远远不能满足需求。为此，70年代以来黄瓜保护地栽培迅速发展，并逐步走向产业化。但由于设施栽培采用特殊的覆盖结构，改变了其内部生态环境及自然状态下的水热平衡，尤其是大大改变了土壤的理化性质，致使设施土壤次生盐渍化的程度越来越高，而且随着温室、大棚等园艺设施蔬菜和甜瓜栽培的增加，土壤发生次生盐渍化，随着覆盖年限的增加，土壤次生盐渍化加重，导致黄瓜的经济价值降低，给黄瓜的生产造成巨大损失。目前有关黄瓜抗盐碱方面的研究未见报道。本实验采用人工控制盐分浓度的方法，设计了不同的处理，旨在探索盐胁迫作用下黄瓜种子的萌发特性以及萌发过程中的一些生理变化。
实验二愈伤组织诱导及观察 一.实验目的 通过愈伤组织诱导的操作，使同学们了解进行植物组织培养时的一些关键操作技术和方法，如外植体的选择、培养基母液配制、使用液配制、分装灭菌、外植体表面消毒、接种、培养、愈伤组织诱导原理和方法以及接种后污染率，愈伤组织诱导率的统计与观察。使同学们能够亲身体会、了解激素对外植体的作用，还使同学们了解无菌培养的无菌操作，清楚植物体的带菌部位等。 二.实验内容 （一）、实验原理 植物组织培养是指在无菌条件下，对离体植物组织（器官或细胞）分离并在培养基中培养，使其能够继续生长，甚至分化发育成一完整的植株的一门实验技术。组织培养的理论依据是植物细胞的全能性，即植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组，因此具有发育成完整植株的潜在能力。植物组织当中原本已经分化的细胞，一旦脱离原有的机体环境，成为离体状态，在适宜的营养和外界条件下，就会表现出全能性，从已经分化定型的细胞，脱分化，成为恢复分裂能力的细胞，并能重新生长发育成完整的植株。愈伤组织就是指一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞，通过脱分化不断分裂、增生子细胞，这些细胞分裂快，结构疏松，颜色浅而透明，逐渐形成了无序结构的一团细胞。在植物组织培养中，主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生，使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞，通过脱分化形成愈伤组织，并由愈伤组织再分化形成植物体。 愈伤组织的形成 从一块外植体形成典型的愈伤组织，大致要经历三个时期：起动期、分裂期和形成期。 起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞，通常都是成熟细胞，处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照
摘要：本研究采用三个樱桃番茄栽培品种，以不同浓度的nacl对种子发芽作盐胁迫处理。研究结果表明，在发芽期的耐盐力上，参试品种间存在明显差异。三个品种间苗期形态指标优劣明显，品种内部不同浓度间表现明显，即随盐浓度的增加呈增加趋势。从樱桃番茄发芽指标，发芽时间，生长形态指标，生理特性指标综合考虑，京丹5号较另两品种耐盐能力强。 关键词：樱桃番茄品种；nacl胁迫；发芽率；形态指标 一、选题的目的和意义 樱桃番茄别名小番茄，因其果实酷似樱桃而得名。它因果色鲜艳具有较高的观赏价值，而且营养价值很高，更具有药用价值，还可食用。市场需求巨大，但受樱桃番茄的种植环境土壤次生盐渍化的制约，产量不高。因此对樱桃番茄种子发芽和成苗过程的耐盐特性的研究，是选育优质品种丰产的有力支撑。 二、材料 本试验选择nacl为胁迫盐，以市场上常见的樱桃番茄品种：京丹5号、京丹1号，红樱2号，在盐胁迫条件下进行发芽鉴定。 试验前用55℃温水浸种10～15分钟。设0（对照）、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%，1% 6个浓度的nacl溶液处理，每处理3次重复，每重复100粒种子，置于培养皿内培养。试验期间滤纸保持湿润，发芽箱的温度为（25±1）℃，不额外增加光照（相当于室内光强）。 三、结果与分析 1.不同nacl胁迫下对不同品种发芽率的影响 种子萌发后的第二天开始统计，每天跟踪统计发芽种子数，与ck对照，计算发芽率下降率并表明发芽率随时间的变化趋势。由数据可知，随nacl浓度的不但增大，种子发芽率下降率总是呈下降趋势。同一盐浓度胁迫条件下，不同品种对nacl胁迫敏感性不同，亦即不同品种受盐抑制的程度不同。在0.2%的低nacl胁迫下，京丹5号，美樱2号下降较平缓，京丹1号出现负值，说明低盐浓度胁迫对京丹1号发芽率有促进作用。0.4%和0.6%时，三个品种都反应敏感，其中京丹5号发芽率下降率较另两个品种下降慢，即受盐害程度较另两个品种轻。在0.8%和1%的nacl胁迫下，三个品种发芽率相对下降率都较大，但下降率变化幅度不大。即可看出在高盐浓度胁迫下对种子的发芽率影响较大但品种间有微弱差异，表现在京丹5号较另两个品种发芽率高。说明京丹5号耐盐能力稍强于另两个品种。 2.不同nacl胁迫下对不同品种发芽率随时间的变化趋势（随时间变化种子发芽相对下降率） 正常情况下，种子发芽在前7天完成。随nacl浓度的增大，种子发芽率下降率成呈递减趋势。其中前7天下降速率较快，后7天下降速率较平缓。在0.2%和0.4%的低盐胁迫下，发芽率下降率基本稳定在第8天，0.6%和0.8%盐浓度胁迫下，发芽率下降率在第11天开始稳定，而正常情况下在第7天就开始稳定，即说明盐胁迫有推迟种子发芽的作用。随盐浓度升高，推迟作用越明显。低盐浓度胁迫下的前8天，发芽率下降率幅度较大，8天后基本不变。高盐胁迫下，变化幅度同低盐浓度趋势，但其正个过程变化速率较平缓，变化幅度较小，第11天后基本稳定。从总体上看，三个品种（a、b、c）发芽时间推迟量：c>b>a。 3.不同nacl胁迫下对不同品种发芽指数的影响 所有番茄品种的发芽指数在盐胁迫下均受不同程度的抑制。同一品种，随着盐浓度的增大，发芽指数相对下降率也随之增加，其中，京丹5号发芽指数相对下降率下降幅度较另两个品种小，说明京丹5号发芽指数较京丹1号和美英2号稳定。同一盐浓度胁迫条件下，不同品种的发芽指数对nacl胁迫的敏感程度不同，品种间差异明显。在0.2%的nacl胁迫下其下降率：c>b>a，在0.4%和0.6%lnacl胁迫下，b>c>a，在0.8%和1%的条件下，三个品种发芽指数下降率趋近，京丹5号略低。说明再高盐浓度胁迫下，对种子的发芽指数影响较大，
粉蕉愈伤组织的诱导1 朱军，黄惠琴，方哲，鲍时翔 中国热带农业科学院热带生物技术研究所，海南海口 (571101) E-mail：bsxhhq@https://www.doczj.com/doc/0b8977377.html, 摘要：香蕉是一种重要的热带水果。本文就影响粉蕉愈伤组织诱导的因素（外植体来源、生长调节剂种类、浓度等）进行了研究。其诱导的最佳条件是：以未成熟雄花花序或球茎为外植体，MS＋2,4-D 4 mg/L＋IAA 1 mg/L＋NAA 1 mg/L，28℃下暗培养。以球茎所诱导的愈伤组织诱导率可达89.1%。 关键词：香蕉，愈伤组织，诱导 中图分类号：S668 1. 引言 近年来，利用植物生产人类疫苗和其他药用蛋白越来越受到人们的重视。作为世界上重要的热带水果和粮食作物的香蕉（Musa spp.），因其果实营养丰富、生产周期短、可鲜食等特点而成为理想的植物生物反应器，因此香蕉转基因技术研究尤其显得重要。由于利用愈伤组织作为转化受体并诱导胚状体而再生的转基因香蕉可降低嵌合体发生[1]，且胚性愈伤组织可大量增殖、保存时间长，因此愈伤组织作为香蕉转基因受体受到越来越多研究者的重视。但香蕉是一种愈伤诱导率极低的作物，且品种间差异极大[1～5]。这极大的限制了香蕉转基因技术的研究。本文就粉蕉愈伤组织诱导进行了探讨，希望为我国香蕉转基因技术的研究提供参考。 2. 材料与方法 2.1 材料 选取香蕉品种粉蕉(Musa spp., ABB)为试验材料。 2.2 方法 2.2.1 外植体表面消毒 剥去未成熟雄花花序的苞叶，直至4 cm左右；在70%(体积分数)的酒精中浸泡1 min；再用1 g/L升汞(HgCl)浸泡10 min；取出，用无菌水彻底冲洗汞。假茎、球茎、幼叶取自试管苗，故无须消毒。 2.2.2 不同外植体的处理 选取粉蕉未成熟雄花花序、假茎、球茎、幼叶为外植体。分别将香蕉未成熟雄花花序剥去苞叶直至1.5 cm左右，沿轴线纵切成4块，再横切成厚约1 mm的薄片；假茎切成厚约1 mm左右的薄片；球茎切成小块；幼叶切成10 mm×10 mm方块接入愈伤组织诱导培养基中培养。 1本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(No.20050565004) 的资助。
小麦愈伤组织诱导与其再生培养体系的建立 前言：小麦属于禾本科植物，麦粒在植物学上称为颖果，在种子学上则称为种子，通常称为小麦。麦粒皮色有红白之分，红皮的叫红麦，白皮的叫白麦。由于品种和受环境影响不同，红皮小麦又有深红色和红褐色；白皮小麦又有白色、乳白色或黄白色之分。 一：目的及意义 我国小麦目前的状况有以下几点：1 我国是农业大国，小麦面积4亿亩、产量9000万吨左右，分别占世界总量的 12%和18%，均居世界第一位。2 我国春小麦主要分布在东北、西北及华北北部。据中国粮油信息中心的数据显示，预计中国 03/04市场年度（7月至次年6月）春小麦播种面积仅为190万公顷，较上年度减少5％，这是多年来中国春小麦种植面积首次低于200万公顷；预计03/04年度春小麦产量为580万吨，较02/03年度下降7.48%。我国的小麦种植面积不断的减小，总产量也在不断减少。由于我国目前存在的状况，农业大国，主产小麦，但小麦的产量的质量都不是很好，种植面积又在减少，本研究主要是提高小麦的产量和质量。 二：综述国内外对小麦的研究状况 2.1 小麦愈伤组织诱导及原生质体的分离与纯化张小红，闵东红，邵景侠（西北农林科技大学，陕西杨凌712100） 试验方法：以普通小麦的幼穗和幼胚为外植体进行了愈伤组织诱导，及由幼胚愈伤组织进行了原生质体分离和纯化试验，研究了幼穗和幼胚外植体及低温预处理等因素对愈伤组织诱导的影响，在原生质体分离中研究了酶浓度和配比、酶解时间及蔗糖浓度等因素对幼胚愈伤组织原生质体游离和纯化的影响。结果表明：小麦幼穗离体培养时，以1.0~1.5 cm长度的幼穗有利于愈伤组织的诱导；小麦幼穗和幼胚外植体采后低温储藏时不易超过3 天，时间太长会影响愈伤组织诱导；2.0%纤维素酶＋0.5%果胶酶+0.6 M甘露醇分离原生质体较好，最佳酶解时间为 4~6 h，原生质体产量和活力较高。 2.2 小麦愈伤组织诱导及其植株再生研究进展王廷璞，陈荃，崔爱明，刘瑞媛，马伟超 （天水师范学院生命科学与化学学院，甘肃天水741001） 试验方法：小麦组织培养体系的建立与完善是应用植物基因工程改良小麦品质的重要基础和保证，综述了近年来小麦愈伤组织诱导及植株再生的研究情况。研究资料表明：小麦组织培养中，不同来源和不同生理状态的小麦外植体（幼胚、幼穗、花药、成熟胚、叶、根等），在愈伤组织诱导和获得再生植株的能力方面均显示了优点和不足。不足之处是在生产过程中，不断受到生物、非生物等因素的胁迫，严重影响其产量及品质。 2.3小麦愈伤组织诱导及其再生能力影响因素的研究贾海燕, 王洪刚 ( 山东 农业大学农学院, 山东泰安 271018) 试验方法：以农艺性状较好的24 份小麦品种( 系) 为材料, 筛选出了愈伤组织诱导率高且植株再生能力强的基因型材料山农995604 和F281- 10, 在此基础上对影响愈伤组织的分化能力以及较长时间保持分化能力的因素进行了研究。结果表明, 在愈伤组织的继代过程中, 保持较高浓度的2, 4- D, 或对愈伤组织进行交替继代培养有利于较长时间保持其再生能力。最佳取材时间在开花后15d 左右,
NaCl胁迫对不同生育时期萝卜的影响 摘要：研究了NaCl胁迫对不同生育时期萝卜（Raphanus sativus L.）的影响。结果表明，萝卜种子萌发期和幼苗期对NaCl胁迫的反应较为敏感，100 mmol/L的NaCl胁迫下萝卜种子发芽势、发芽率、发芽指数、幼苗单株地上部鲜重和单株根鲜重显著降低，丙二醛（MDA）含量显著升高；150 mmol/L的NaCl胁迫下萝卜幼苗根系活力显著下降；成株期萝卜对150 mmol/L以内的NaCl胁迫反应不敏感。 关键词：萝卜（Raphanus sativus L.）；NaCl胁迫；生育期；生理；产量 Effect of NaCl Stress on Different Growth Stages of Radish Abstract：The effects of NaCl stress on different growth stages of radish were investigated. The results showed that radish seed germination and seedling period to NaCl stress showed sensitive；Under 100 mmol/L NaCl stress，radish seed germination potential，germination rate，germination index，seedling shoot fresh weight and root fresh weight reduced，and MDA content significantly increased. Root activity significantly decreased under 150 mmol/L NaCl stress. The radish was not sensitive to NaCl stress within 150 mmol/L in adult stage. Key words：radish（Raphanus sativus L.）；NaCl stress；growth stage；physiology；yield 世界上约20%的耕地和50%的灌溉地正在受盐胁迫的影响[1]。近年来，设施蔬菜的栽培面积不断扩大，但是由于多年连作及过量施用化肥，使得土壤的次生盐渍化程度不断加重，严重影响了蔬菜的生长和产量[2]。萝卜（Raphanus sativus L.）是国内外栽培的重要蔬菜，露地和设施内的栽培面积都很大，在解决蔬菜淡季和周年供应中起重要作用[3]，但萝卜是否受盐胁迫的影响目前鲜见报道。试验以萝卜为试验材料，研究了NaCl胁迫对不同生育时期萝卜的影响，提出了相应的栽培技术措施，以期为萝卜的高产稳产提供理论依据和指导。 1 材料与方法 1.1 材料 供试萝卜品种为江西华农种业有限公司研发的南畔洲，NaCl为分析纯。 1.2 方法 种子萌发期NaCl胁迫试验在长江大学园艺植物逆境生理实验室进行。2011年10月上旬将萝卜种子置于铺有两层滤纸的内径为10 cm的培养皿内，每个培养皿内置100粒种子，然后分别加入100、200、300 mmol/L的NaCl溶液各10 mL，
班级：植物092 姓名：徐炜佳学号：0901080223 愈伤组织的诱导和培养 一、实验目的及意义 植物愈伤组织的诱导和培养在植物科学的基础研究和应用研究中都有重要的意义。通过本次实验，可以初步掌握植物外植体材料消毒、接种的无菌操作技术，愈伤组织的诱导方法和愈伤组织继代培养的方法。 二、实验原理 植物组织与细胞培养是应用无菌操作的方法培养离体的植物器官、组织或细胞的过程。如果组织培养使用的植物材料是带菌的，在接种前就必须选择适当的消毒剂对植物外植体进行表面消毒，获得无菌材料进行组织培养，这是取得植物组织培养，成功的基本前提和重要保证。由于植物细胞具有全能性，外植体在合适的培养基上通过脱分化，形成一种能迅速增殖的无特定结构和功能的细胞团——愈伤组织（callus）。植物生长调节剂如2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）等是诱导外植体形成遇上组织的重要因素。 三、实验仪器与药品 超净工作台，酒精灯，镊子，剪刀，解剖刀，75%乙醇，酒精消毒棉 材料：烟草无菌苗，甘薯无菌苗 四、实验步骤 1.按下表分别配制培养基
将配置的四种培养基分别分装入20个培养瓶，高温灭菌后水平放置凝固 2.接种前，将实验所需器具放入超净工作台，打开紫外灯灭菌20~30min，关闭紫外灯，开启通风开关。洗手后用酒精喷洒消毒手、手臂、实验材料及培养基外部等进入超净工作台的部分。进入超净工作台，用酒精棉擦拭台面（手勿伸出工作台），台面完全风干后点燃酒精灯。 3.接种开始时，将镊子及手术刀在酒精中浸泡，并在酒精灯外焰上烧炽片刻，充分冷却。取幼嫩的烟草（甘薯）叶片，用手术刀切割成小片，再用镊子将其接种至相应的培养基上，每瓶接种3~5片，封口后取出超净工作台，标注姓名、日期、培养基和接种材料。 4.将上述培养材料常温暗培养，每隔7天观察一次，并记录培养情况 五、实验结果
NaCl胁迫下作物对离子的吸收及分配 摘要：盐渍化土壤在世界上分布广泛，在我国也有很大的面积。为了开发利用盐渍化的土地资源，传统 的治理途径是采用工程和农业措施相结合的方法。然而，近年来越来越多的研究表明发掘利用现有的生物 资源，应用现代生物技术，通过培育抗盐品种来提高植物抗盐性也是开发利用盐碱土的一个重要方面。本 文通过对作物耐盐品种和盐敏感品种的比较，综述了盐胁迫下粮食、果树、蔬菜及棉花等作物对K+、Na+、 Ca2+、Mg2+等离子吸收及分配的影响，并提出了进一步的研究方向。 关键词：NaCl胁迫；离子；吸收；分配 盐度是限制植物生长的主要环境因素。盐胁迫下，植物体内的主要生理过程都会受到影响，如光合作用、蛋白质合成以及能量和油脂代谢等。总体来说，盐胁迫对植物造成的危害主要是离子毒害、渗透胁迫和营养不平衡三方面。它们都与盐胁迫下植株对离子的吸收有着直接或间接的关系[1,2]。防止或减轻盐胁迫对植物的伤害，主要涉及如何维持植株功能叶片中的离子平衡，降低有毒离子的积累，增强盐分在不同器官中的区域化分配等[3,4,5]。本文综述了盐胁迫下作物对离子的吸收及分配的影响，以期在更全面地了解作物对盐胁迫的适应性反应机制的基础上，为提高农作物的抗盐能力，培育高耐盐作物新品种，发展海水农业及改良利用盐碱地等提供理论依据。 1 对Na+、K+吸收及分配的影响 Na+是造成植物盐害及产生盐渍生境的主要离子, K+是植物生长发育所必需的大量元素和重要的渗透调节组分。然而由于2 种离子半径和水合能相似，Na+对K+吸收呈现出明显的竞争性抑制作用。因此，盐碱化土壤上的作物往往受到Na+毒害和K+亏缺的双重伤害, 对它们选择程度的高低就成为影响植物抗盐能力强弱的一个重要因素。研究表明，具有较高K+／Na+选择性的作物品种抗盐性强于K+／Na+选择性较低的作物品种[4,6]。 1.1 粮食作物 正常生长的植株中，小麦各器官Na+含量以根系最高，叶片最低，而在0.2%～1.0%的NaCl胁迫下，其Na+含量则以茎内最高，叶片最低，且在0.2%～0.8%范围内，小麦对Na+的吸收遵循此规律，超过这一阈值，小麦的生理活性和对Na+的主动吸收降低[7]。随盐度水平的增加，水稻向茎叶中运输K+的选择性先减后增，武育粳3号在NaCl浓度为34mmol/ L 时K+、Na+运输最小，较耐盐的扬稻6号最小点则在52mmol/ L 时，且较耐盐的扬稻6号地上部K+／Na+比值均大于武育粳3号[8]。盐胁迫下，玉米地上部和根部Na+含量增加，根部Na+含量明显高于地上部[9,10]。 作物在盐胁迫下对盐分离子的分隔作用不仅体现在地上部和地下部，而且还体现在不同的器官组织、甚至细胞及亚细胞水平上。耐盐品种使有害离子能更有效地滞留于液泡之中，使其得以维持更稳定的细胞质代谢环境。Harvey证明小麦耐盐性低于玉米，因为小麦叶肉细胞中，Na+在液泡中浓度较低，而在细胞质、叶绿体和细胞壁中较高；盐处理玉米中Na+主要分布在根皮层细胞的液泡中，而小麦根皮层细胞的液泡中浓度较低[11]。 盐胁迫下，水稻、大麦、小麦等作物向地上部输送的Na+较少，留存于根部的较多，从而维持地上部较低的Na+含量和适宜的K+／Na+比值，以利于植株体内正常的代谢活动[12-15]。但有研究结果表明：玉米、高粱等作物地上部分K+／Na+比值均较根系高，可能是有 部分Na+在向地上部运输过程中经韧皮部环流到根系，以维持地上部较高的K+／Na+比值，从而减轻盐分对地上部的伤害，这也被称作―脉内再循环‖[9,10]。1 1.2 果蔬作物 盐胁迫下，Na+大量进入细胞，细胞内Na+增加，而K+外渗，使Na+／K+值增大，从而作者简介：朱小梅（1982-）女，硕士，江苏盐城人，主要从事盐碱土改良利用方面的研究。
水稻愈伤组织的诱导实验 报告 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
水稻愈伤组织的诱导 一、实验目的 1、掌握外植体的消毒方法和接种技术； 2、了解愈伤组织诱导的过程。 二、实验原理 以植物器官、组织、细胞等作外植体进行离体培养时，在一定的诱导培养条件下都能诱导形成愈伤组织。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。 外植体源自自然环境均为带菌状态，在接种前都必须进行消毒。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，要加展着剂（吐温20）以增强消毒效果。 三、实验材料与用具 1、材料：水稻成熟种子（用于诱导愈伤组织）； 2、试剂：75%酒精，2% NaCLO，无菌水(每组1瓶400mL)； 3、培养基：诱导培养基：NB+2,4-D 2mg/L+蔗糖30g/L+琼脂8g/L（）； 4、仪器设备：培养室、超净工作台、培养皿（￠9cm）2个、枪形镊、量筒（100mL）2个、三角瓶（50mL、无菌）2个、废液缸、保鲜膜、标签纸。 四、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台、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、种子去壳 选取饱满、无霉变、成熟的水稻种子，手工脱去谷壳（注意保持胚完整），每人准备30粒去壳种子，并按照分组放到三角瓶中。 3、操作者双手的清洗与消毒 在进入无菌室之前，各操作者先用自来水清洗干净双手并晾干，然后进入无菌室，坐在超净台前位子上后，用含75%酒精的酒精喷壶喷洒双手对双手进行消毒，在超净台风口待双手酒精风干后进入超净工作台。（注意：酒精喷壶喷洒双手时切记不要把酒精喷到超净台的有机玻璃板上！） 4、超净台面的表面消毒（以下工作在超净工作台内进行） 用枪形镊子从含75%酒精棉球的容器中取一团棉球，仔细把整个超净台面擦试一遍，尽量降低超净台面的带菌量，并将废棉球丢到废液缸中，然后点亮超净台里面放置的酒精灯。 5、外植体消毒（分组操作，每组由一位代表操作完成外植体的消毒工作） 将脱谷壳米粒转到一50mL无菌三角瓶→加适量无菌水洗一次（以没过种子为准，下同）→弃水，倒入75%酒精适量，摇动搅拌，放置30秒（过程中适当轻摇动混匀）→弃酒精→加适量无菌水洗一次→弃水→倒入适量2% NaCLO，不时摇动搅拌，共处理30分
NaCl 胁迫对不同品种向日葵幼苗生理特性的影响Ξ 刘 鹏1,何瑞霞1,孙海燕2 (1.内蒙古民族大学农学院,内蒙古通辽 028042;2.通辽市草原管理站,内蒙古通辽 028000) 摘 要:对46天苗龄的盆栽向日葵幼苗分别用0.05mol/L 、0.10mol/L 、0.20mol/L 的中性盐NaCl 进行胁 迫处理,检测3个不同品种向日葵的脯氨酸、丙二醛含量和保护酶活性的变化.从而比较研究不同品种向日葵 对NaCl 的耐受程度,结果表明:中性盐对津引6号伤害较轻,而对津引1号和津引2号伤害比较严重,津引1 号和津引2号伤害程度相差不大.就生物膜透性伤害程度而言,津引6号明显低于津引1号和2号,其脯氨酸 含量显著高于津引1号和2号,丙二醛含量则明显低于津引1号和2号.在抗氧化保护酶活性变化方面,津引 6号POD ,CA T 活性较津引1号和2号增加要快得多,而SOD 活性上升更明显.简言之,津引6号有较强的耐 盐性. 关键词:氯化钠;胁迫;向日葵;幼苗 中图分类号:S565.5 文献标识码:A 文章编号:1671-0185(2006)05-0525-03 E ffect of N aCl Stress on the Different Sunflow er ’s Seedling of Physiological Characteristics L IU Peng 1,HE Rui -xia 1,SUN Hai -yan 2 (1.Agricultural College ,Inner Mongolia University for Nationalities ,Tongliao 028042,China ; 2.Grassland Station in Tongliao City ,Tongliao 028000,China ) Abstract :The three kinds of bonsais sunflower ’s seedling of age 46days are treated by neutral salt NaCl under 0.05mol/L ,0.10mol/L ,0.20mol/L arel the change of Pro ,MDA and anti oxi 2 daseactive was.Measured their content of Pro ,MDA and the antioxidaseactive change.in order to study the degree of damage of three kinds of sunflowers.The result showed that Number6’s de 2 gree of damage by neutral salt is the most lightest in the three kinds.the others ’degree of damage are almost the same Number6is better than the others in quality membrane sex ’s degree of dam 2 age for its Pro content is obviously more than the others and MDA content obviously less than.Ac 2 tivities of POD ,CA T of Number6increase more significantly than the others .Besides ,activity of SOD decrease more significantly.In short ,Number6is the best . K ey w ords :Sodium chloride ;Forces ;Sunflower ;Seedling 近几年,我国油料市场总体状况是产不足需,进口增加,价格走低〔1〕.而土壤盐渍化和酸雨是目前影响我国农业发展的 两个重要因素.土壤盐渍化,一般指土壤中含有大量的盐分,普遍意义上是指过高浓度的钠离子和氯离子.在我国耕地中,约1/10属于盐渍化.然而在我国北方地区,进行抗盐油料作物的选育还未取得显著成效.本文通过对3种不同基因型向日葵进行氯化钠胁迫处理,旨在筛选优良的耐盐品种.从而获得耐盐的油料作物,进而扩大其种植面积,提高总产量.1 材料与方法 1.1 供试材料 供试材料为3个向日葵(sunflower )品种,分别为津引1号,津引2号,津引6号,以下简称1号,2号,6号,由天津大学Ξ收稿日期:2006-07-30作者简介:刘鹏(1973-),男,内蒙古赤峰人,讲师,从事植物遗传育种方面的研究. 第21卷 第5期 内蒙古民族大学学报(自然科学版)Vol.21 No.52006年10月Journal of Inner Mongolia University for Nationalities Oct.2006
云南大学生命科学学院本科教学实验教学中心 细胞工程实验实验报告 胡萝卜愈伤组织诱导培养实验 摘要：以胡萝卜为实验材料，利用直根形成层为外植体诱导出愈伤组织，探讨了不同激素比例对胡萝卜愈伤组织诱导的影响，然后在诱导后的愈伤组织多次继代培养获得生长旺盛的分化组织，接着进行再分化，在胡萝卜培养过程中掌握诱导培养技术还有细胞培养所要求的无菌技术。 关键字：胡萝卜；愈伤组织；继代培养；再分化；组织培养 胡萝卜(Daucus carota L)为伞形科两年生草本植物，因其营养丰富、又具药用价值，且耐运输、易栽培、病虫害少和耐贮藏，而成为人们常食蔬菜。同时又作为生物技术研究的理想材料，因此建立一个高效的、实用的组织培养快速繁殖体系则是研究植物遗传转化的基础。本文对胡萝卜愈伤组织诱导的最佳培养基进行探讨，研究了激素对胡萝卜愈伤组织诱导的影响，为其高效生产次生代谢产物α-胡萝卜素、β-胡萝卜素以及将来组织培养的工厂化和分子生物学研究打下基础【1】。 1.材料和方法 1.1材料来源：胡萝卜根，长10~20cm，直径1cm以上。 1.2方法： 1.2.1愈伤组织的诱导培养 （1）培养基的配制：MS +2，4-D 2mg/L + KT 0.5mg/L+3%（30g/L）白砂糖+0.95%（9.5g/L）琼脂，pH5.8 （2）胡萝卜的选材、修剪和清洗：选择新鲜较粗的萝卜，先用自来水冲洗，再2％洗涤剂浸泡20分钟，清水冲洗（注意材料损伤） （3）对材料进行灭菌：在超净工作台上用75％乙醇30-60s；0.1%升汞8-10分钟; 无菌水冲洗3-5次； （4）无菌修剪：用解剖刀进一步去除两端1cm，将中断切成0.5cm厚的薄圆片，然后再切去外壁2—3mm厚的皮，选取中间的部分移至无菌的部分，用刀通过形成层切成1cm2的小块； （5）接种：无菌操作将处理好的材料接种于培养基上，2-3个材料/瓶 （6）培养及观察记录：25 ℃，光照培养，定期观察污染情况，生长状况 1.2.2继代培养 从培养瓶中取出愈伤组织，置于无菌培养皿内，用解剖刀将愈伤组织坏死部分剔除并将愈伤组织切成黄豆大小颗粒，放在无激素的新鲜培养基表面，用镊子轻轻压实，每个培养瓶接种2~3个切块。用记号笔标注操作者、组别和日期。（3~4周后在相同培养基上继代培养1次）1.2.3愈伤组织再分化的诱导 （1）培养基： MS+2，4-D 0.5mg/L+KT 0.2mg/L （2）从培养瓶中取出愈伤组织，置于无菌培养皿内，用解剖刀将愈伤组织坏死部分剔除并将愈伤组织切成黄豆大小颗粒，放在培养基表面，用镊子轻轻压实，每个培养瓶接种2~3
种子生物学综合性试验报告 Nacl胁迫对玉米种子萌发的影响
NaCl胁迫对玉米种子萌发的影响 摘要：用不同浓度溶液处理玉米种子，测定玉米的发芽率、芽干重、根干重、发芽势以及发芽指数，实验结果表明：在不同浓度盐胁迫下，种子萌发及幼苗生长都受到不同程度的影响，1.0%的浓度为该种子发芽的最适浓度，发芽率最高，0%的浓度次之。0%的浓度为该种子生长的最适浓度，幼苗干重和地上部分干重均最高，1.0%的浓度次之。综上，早鲜1号玉米适宜在浓度为0% 和1.0%的条件下种植。 关键词：玉米胁迫种子萌发幼苗生长最适浓度 据统计，全世界大约有3.8亿hm土地存在着不同程度的盐渍化，中国也存在着大量的盐碱地，盐胁迫是影响植物生长，降低作物产量的不利因素之一，直接影响种子的萌发和幼苗的生长，而玉米是制造复合饲料的最主要原料，因此有许多专家学者做过NaCl胁迫对玉米的影响的研究。 有研究者这认为盐胁迫对种子的萌发有显著的抑制作用；有研究者认为低浓度盐对种子萌发的影响不大，而随着浓度的升高，种子的萌发率、芽长、根重等生理指标均下降；还有一种观点是低浓度的NaCl对种子的萌发有促进作用，盐浓度达一定值后，种子发芽受显著抑制，秦雪峰等研究的NaCl胁迫对玉米种子的萌发的影响结果表明：随着NaCl浓度的增强，玉米种子的萌发率显著下降。 本研究主要以玉米为实验材料，对其种子进行一定时间的NaCl胁迫处理，探讨NaCl胁迫对玉米种子发育的影响，筛选出玉米种子的最适NaCl浓度，为玉米对农业生产、盐分的耐受机制、耐盐育种和栽培提供理论依据。 1 试验材料与方法 1.1 试验材料玉米品种早鲜一号2004年收获，来自新疆农业大学农学院实验室 1.2仪器、试剂发芽盒、蒸馏水、发芽纸、量筒100ml、1ml、电子天平、玻璃棒、烧杯、吸水纸、剪刀、75%酒精、消毒棉、0.1%HgCl溶液、培养箱 1.3试验方法 1.3.1盐溶液配制
生物工程中游技术实验 --植物组织、器官培养的研究 学校： 学院： 班级： 姓名： 学号：
绿豆芽愈伤组织诱导培养实验 【摘要】本实验以MS＋2,4-D为基本培养基,添加NAA或6-BA,对绿豆芽材料进行体外培养,诱导形成愈伤组织。结果表明,在一定浓度范围内,NAA和6-BA对绿豆芽的诱导有促进作用。不同激素组合培养下，绿豆芽外植体形成愈伤组织的类型不同,其色泽、细胞的形态结构显著不同。其中，细胞分裂素和生长素的组合诱导芽及芽的增殖效果最好，MS+6-BA(6mg/L)+NAA(0.4mg/L)培养基最适。 【关键词】绿豆芽；组织培养；愈伤组织；6-BA；2,4-D；NAA;全能性 一、前言 细胞工程(Cell engineering) 是指应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学的理论与方法，按照人们的需要和设计，在细胞水平上的遗传操作，重组细胞的结构和内含物，以改变生物的结构和功能，即通过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细胞培养等方法，快速繁殖和培养出人们所需要的新物种的生物工程技术。其常用技术手段有植物组织培养，植物体细胞杂交、动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。根据细胞类型的不同，可以把细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。本文主要综述细胞工程中植物细胞工程的植物组织培养这一技术手段。植物组织培养技术的应用范围包括快速繁殖、培育无病毒植物，通过大规模的植物细胞培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。 植物组织培养，诱导愈伤组织形成和形态发生，使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞，通过脱分化形成愈伤组织，并由愈伤组织再分化形成植物体。在植物组织培养中，由于植物细胞具有全能性,即植物的体细胞具有母体植株全部遗传信息并会发育成为完整的个体。因而,每一个植物细胞可以像胚胎细胞一样,经离体培养再生成植株。随着细胞工程技术的不断发展,植物细胞和组织培养这一细胞工程技术也无例外地得到发展,目前已在许多植物上,特别是在农林生产实践中得到了广泛应用。尤其在林木优良品种和无性系的快速繁殖方面进展较快。统计资料显示,目前全世界已有6000多种植物细胞和组织培养成株。实验证实,植物叶肉细胞、茎尖、根尖、花粉、胚、胚乳等细胞或组织均可以再生成植株。 本试验旨在利用NAA和6-BA的组合调控来诱导绿豆芽的愈伤组织，加深对植物外植体消毒、接种的无菌操作技术，学习外植体愈伤组织诱导的方法。 6-BA为细胞分裂素，主要作用是促进芽的形成,也可以诱导愈伤组织发生。如果超过0.1毫克就会抑制发根，超过0.5毫克则完全不发根。NAA是广谱型植物生长调节剂，能促进细胞分裂与扩大，诱导形成不定根。2,4-D是一种人工合成的植物生长激素。
实验1 愈伤组织的诱导 1、实验目的 （1）学习植物材料表面灭菌的常规方法； （2）了解接种的无菌操作技术； （3）学习诱导植物器官形成愈伤组织的方法。 2、实验原理 植物组织培养是应用无菌操作的方法，培养离体的植物器官、组织或细胞的过程。如果组织培养使用的植物材料是带菌的，在接种前就必须选择合适的消毒剂对植物外植体进行消毒，获得无菌材料进行组织培养，这是取得组织培养成功的前提和重要保证。 由于植物细胞具有全能性，外植体在合适的培养基上，可以通过脱分化，形成一种能迅速增殖的无特定结构和功能的细胞团——愈伤组织。 3、实验仪器和试剂 仪器：超净工作台、光照培养箱、酒精灯、打火机、记号笔、脱脂棉、75%酒精及棉球。 无菌器材：无菌吸水纸（定性滤纸）、灭菌培养皿、无菌水、镊子、解剖刀。 植物材料：直根胡萝卜、烟草叶片。 试剂：95%乙醇、0.1%氯化汞。 培养基：MS+1mg/L 2,4-D+30g/L蔗糖+10g/L琼脂,pH5.8 4、实验步骤 （1）接种前，用75%酒精棉球擦拭超净工作台台面，将培养基及接种用具放入超净工作台台面，打开超净工作台紫外灯及接种间紫外灯，照射约30 min，然后关闭紫外灯，通风20 min后，打开日光灯即可进行无菌操作。 （2）外植体预处理：将胡萝卜根用流动的自来水冲洗干净，用小刀削去其表皮1-2mm，切成大约15-20mm厚的块段。 （3）以75%乙醇棉将手擦试一遍。以下操作全部在无菌条件下进行。
（4）外植体消毒：用0.1%的升汞消毒1min-3min（烟草叶片消毒10秒钟左右）,然后用无菌水中漂洗3次，每次2分钟。 （5）将胡萝卜片放入垫有无菌滤纸的培养皿中，一手用消毒好的镊子固定胡萝卜，一手用灭菌后的解剖刀切除胡萝卜块段截面的表面部分，余下部分切成包含形成层的长、宽约5mm，厚约5mm的小块。在完成切割后，将解剖刀和镊子放入95%乙醇中浸蘸一下，在酒精灯焰上灼烧灭菌之后，放回原处，待冷却后即可使用。注意：在每一次使用镊子、解剖刀后，都要对其消毒一次。 （6）接种：在酒精灯焰附近处，用无菌镊子夹取胡萝卜薄片并迅速半插入琼脂培养基上，每皿放4-5片，注意将近根尖的一面接触培养基。将培养皿口在酒精灯焰上小心地轻转灼燎数秒，立即用封口膜封好瓶口。 （7）培养：将接种后的三角瓶放到光照培养箱中，在25℃下的黑暗中培养3-4周。 5、结果记录与分析 （1）接种1周-10天后，调查、计算污染率： 污染率(%)=污染的材料数/接种材料数×100% （2）每周观察并记录胡萝卜外植体产生愈伤组织的情况，包括出现愈伤组织前培养物的形态，愈伤组织出现的时间以及愈伤组织的形态特征（愈伤组织的颜色、质地等），4周后调查、计算愈伤组织诱导率： 诱导率（%）=形成愈伤组织的材料数/接种材料数×100% 6、思考题 （1）分析影响愈伤组织诱导的主要因素。 （2）以胡萝卜为材料为什么要强调要切取含有形成层部分，胡萝卜其它部分（如茎、叶、花）能否诱导出愈伤组织？ 实验二真菌菌丝DNA提取 1实验目的 学习利用CTAB法少量提取真菌菌丝体DNA，同时掌握在DNA提取中各
Botanical Research 植物学研究, 2020, 9(3), 180-184 Published Online May 2020 in Hans. https://www.doczj.com/doc/0b8977377.html,/journal/br https://https://www.doczj.com/doc/0b8977377.html,/10.12677/br.2020.93022 Effect of Sodium Chloride Stress with Different Concentration on Seed Germination of Pharbitis spp. Xingxia Lu*, Zhiling Wang, Jinghui Yang, Cijing Chai, Hairong Liu College of Horticulture and Landscape, Tianjin Agricultural University, Tianjin Received: Mar. 27th, 2020; accepted: May 2nd, 2020; published: May 9th, 2020 Abstract The effect was studied about sodium chloride stress with different contents on seed germination of Pharbitis spp. The results showed that the initial germination time and the peak of germination of the seeds were delayed with the increase of the concentration of sodium chloride. The effect of salt stress on the germination rate of the seeds was not significant compared to control during the concentration of 50 - 200 mmol·L?1; when 200 mmol·L?1 sodium chloride solution, the germination vigor of the seeds was the lowest in the all treatments, and there was no significant difference in germination vigor between other salt stress treatments; other salt stress treatments were not sig-nificant difference compared with the control. The germination index decreased gradually, and the vigor index increased first and then decreased with the increase of the concentration of sodi-um chloride, and those of the seeds of other treatments except the germination index and vigor index of 50 mmol·L?1 sodium chloride solution was lower than the control. In the concentration range of 50 - 200 mmol·L?1, salt damage index was not significant compared to control. It indicated that Pharbitis spp. seed could withstand 200 mmol·L?1 sodium chloride stress; and the salt toler-ance limit concentration of seed germination still needs to be further explored. Keywords Salt Stress, Pharbitis spp., Seed, Germination 不同浓度氯化钠胁迫对牵牛花种子发芽的影响 卢兴霞*，王智灵，杨静慧，柴慈江，刘海荣 园艺园林学院天津农学院，天津 *通讯作者。