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[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
曾爱松 李家仪 李英 宋立晓 侯喜林 严继勇
[目的]本文旨在探讨结球甘蓝游离小孢子培养早期体胚发生的分子机制,分析游离小孢子在热激处理下的基因表达谱。[方法]将易出胚结球甘蓝高代自交系611单核靠边期小孢子分别在体外32.5℃培养1 d(热激处理,E2)、体内正常生长1 d(对照组1,E3)及体外25℃培养1 d(对照组2,E5),利用转录组测序技术(RNA-Seq)对3个处理的小孢子文库进行差异基因表达谱分析,并鉴定热激处理下早期体胚发生的响应基因。[结果]将3个处理的小孢子Uni Gene表达量依次进行两两相比,即E2 vs E3、E2 vs E5以及E3 vs E5,分别鉴定出2 506、1 073和3 322个差异表达基因。基因本体(gene ontology,GO)聚类分析表明,热激处理下的差异表达基因显著富集到细胞组分中的细胞部件、细胞及细胞器;在分子功能中,这些基因在结合、催化活性及核酸结合转录因子活性中的比例最高;在生物过程中的细胞过程、代谢过程及刺激反应等类别中的比例也最高。京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路分析显示,热激处理下的差异表达基因显著富集到植物激素信号转导、植物病原互作、淀粉和糖代谢、抗坏血酸代谢、苯丙氨酸代谢以及多糖降解等途径。进一步对抗坏血酸代谢途径相关基因进行分析,抗坏血酸过氧化物酶基因APX1和APX2,半乳糖脱氢酶基因Gal DH以及乙醛脱氢酶基因AD在体外32.5℃培养1 d后均显著上调表达。[结论]通过转录组学方法揭示了结球甘蓝游离小孢子在热激处理下基因组的表达变化,鉴定了可能与早期体胚发生相关的抗坏血酸代谢途径基因,为进一步研究甘蓝小孢子体胚发生的分子机制奠定了基础。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
杨安平 张恩慧 尚丽荣 朱守亮 李宏伟 许忠民 白延红
【目的】比较结球甘蓝F1、F2、双交种及其亲本小孢子胚胎的发生能力,为建立高效的结球甘蓝小孢子培养技术体系提供依据。【方法】分别用25份结球甘蓝F1及其50份亲本,产胚困难的22份结球甘蓝F1及其相应的F2,1份产胚能力强的结球甘蓝与22份产胚困难材料的正、反交杂交后代,在同等条件下进行小孢子培养,以比较其产胚情况。【结果】25份结球甘蓝F1有9份产生胚状体,其中"EF10"产胚能力最强,平均每蕾产胚10.45个,"QG80"和"QG78"次之,其余6份材料平均每蕾产胚不足1个;50份结球甘蓝亲本只有5份产胚,这5份材料分别是"EF10"、"QG80"的父、母本和"QG78"的母本。22份产胚...
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
严准 田志宏 孟金陵
甘蓝是一种重要的蔬菜作物，利用小孢子培养方法可以获得纯合的双单倍体，加快甘蓝的育种进程以及提供遗传分析的材料。目前，有关甘蓝小孢子培养国内外报道较少，而且这些研究所用的材料多为结球甘蓝和青花菜等［１，２］，而有关苤蓝的游离小孢子培养还未见报道。根据前...
关键词：
甘蓝 小孢子培养 胚状体
[期刊] 西南农业学报
[作者]
李浩杰 蒲晓斌 张锦芳 张德发 夏凊 石化娟 蒋俊 蒋梁材
本试验对甘蓝型油菜新胞质不育恢复系(NER)进行游离小孢子培养,对小孢子培养的影响因素作了初步研究,结果表明:不同遗传背景下的甘蓝型油菜NEA不育胞质恢复系(NER)胚产量差异显著,即表明在相同的试验条件下基因型的差异是造成胚产量差异的重要原因。提高小孢子胚发生能力试验表明:在诱导培养基上添加适当的6-BA和NAA有利于小孢子胚的发生;固液双层培养优于液体单层培养;在诱导培养基中添加秋水仙碱加倍处理小孢子胚产量与对照差异不明显。在诱导直接成苗前对子叶型胚进行12h/12h弱光照1~2 d、在生根培养基中添加一定浓度的NAA等处理能提高小孢子胚成苗率。建立了一套新胞质不育材料的小孢子培养优化体系...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
祁魏峥 颉建明 郁继华 康俊根
对１０８个甘蓝品种进行游离小孢子培养，计算出胚率，分析表型与出胚难易的关系。经流式细胞仪对其再生植株进行倍性鉴定，计算自然加倍率。以流式细胞仪的结果为基准对再生植株叶片气孔保卫细胞周围叶绿体数目，保卫细胞长、宽以及周长规律进行研究。结果表明：具有圆球、早熟、春甘蓝３个特性的甘蓝品种易出胚，而扁球、中熟、晚熟以及越冬甘蓝不易出胚；再生植株的自然加倍率会因基因型的不同而有较大差异；不同倍性的再生植株叶片保卫细胞周围叶绿体平均个数所得规律为：单倍体６～９个，二倍体９～１２个，四倍体１２～２３个，且随着倍性的增加，叶绿体个数分布范围更加广泛。保卫细胞长度变化范围为：单倍体１８～２３μｍ，二倍体２５～３．．．
[期刊] 华北农学报
[作者]
曾爱松 冯翠 高兵 宋立晓 严继勇
以20份类型丰富的F1及亲本甘蓝为试材,探讨了不同甘蓝类型、F1及其亲本材料、供体植株的生长温度、供体植株的花期、高温热激时间、NLN培养基pH值等因素对甘蓝小孢子胚胎产量及质量的影响,为建立高效、完善的结球甘蓝小孢子培养技术体系提供依据。结果表明:不同叶球类型与小孢子的产胚率无明显相关性,但不同栽培季节及熟性的甘蓝品种间却存在显著差异,其中春秋类型的早、中熟甘蓝要明显好于晚熟的越冬甘蓝;用产胚能力强与产胚能力弱的材料分别做亲本杂交,所得杂交种的出胚率介于两亲本之间,表明小孢子产胚能力是一种受基因调控的遗传性状;供体植株的生长温度对于结球甘蓝胚状体的产生并无显著影响;从胚胎发生频率及胚胎质量来...
关键词：
结球甘蓝 小孢子培养 技术优化
[期刊] 华北农学报
[作者]
胡玉梅 徐献锋 于澄宇 郭英芬 葛娟
用组织化学染色观察甘蓝型油菜温敏核不育系SP2S小孢子释放过程中胼胝质累积、降解情况,并用定量PCR检测花蕾不同发育阶段的小孢子释放相关基因表达情况。结果表明:苯胺蓝染色荧光检测发现甘蓝型油菜雄性不育系SP2S四分体及小孢子被大量胼胝质包裹,而且降解困难,壁物质降解延迟使得小孢子粘连在一起;对胼胝质酶基因BnMSR66进行扩增及测序,所得片段长度为445 bp,SP2F和SP2S材料的cDNA和DNA序列完全相同。包含一个全长为390 bp的开放阅读框,编码130个氨基酸;对花蕾不同发育时期参与四分体外周壁上纤维素降解的基因BnQRT1、BnQRT2、BnQRT3及胼胝质降解相关基因BnA6和...
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
余凤群 刘后利 傅丽霞 瞿波
研究了培养基中激素种类和浓度以及蔗糖浓度对甘蓝型油菜小胚状体增大和形态的影响。在NLN培养基中，分别附加2，4-D、IAA、6－BA、Zt和GA3对小胚状体的进一步增大作用不大，用不含激素的NLN培养基效果最好。蔗糖浓度对小胚状体生长和发育影响显著，挽救球形、心形和畸形小胚，用含13％蔗糖和NLN培养基效果最佳，挽救鱼雷形小胚，蔗糖浓度可降至2％～8％。
关键词：
甘蓝型油菜 小孢子培养 胚状体
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
马勇斌 张恩慧 李殿荣 肖怀娟 许忠民 程永安
【目的】探索一种能将有限的DH株快速扩繁的植株再生技术,扩大DH株数量以提高育种效率。【方法】以甘蓝小孢子胚状体不定芽叶片为试材,MS为基础培养基,分别添加不同质量浓度的6-BA(1.0,2.0,3.0,4.0mg/L)和NAA(0.05,0.1,0.2,0.4mg/L),筛选出最优质量浓度组合;在6-BA和NAA最优质量浓度组合上,继续添加不同质量浓度的GA3(0.5,1.0,1.5,2.0mg/L),比较筛选小孢子不定芽叶片的最佳再生方法。最后,在MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.1mg/L不定芽诱导培养基上,研究不同生长日龄DH株叶片的诱导效果。【结果】在MS+6-BA 2.0...
关键词：
甘蓝 DH株系 叶片 植株再生
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
杨安平 张恩慧 郑爱泉 尚丽荣 许念芳 马勇斌
【目的】研究秋水仙碱对甘蓝小孢子胚胎发生及发育的影响,为促进甘蓝小孢子培养技术的有效利用提供依据。【方法】以甘蓝一代杂种及不同自交代数的高代自交系、低代自交系为试材,在游离小孢子培养基中添加不同质量浓度秋水仙碱,处理时间为48h,以不添加秋水仙碱为对照(CK),在同等条件下进行小孢子培养,分别比较产胚量和胚胎发育状况的差异。【结果】(1)培养基中添加10mg/L秋水仙碱的40份甘蓝材料中,有19份产生了胚状体,产胚材料比率为47.5%,较对照提高25%;(2)以9份甘蓝一代杂种及不同自交代数的高代自交系、低代自交系为试材,在培养基中添加1,10,50mg/L秋水仙碱后,每蕾产胚数、子叶形胚率均...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
曾爱松 高兵 宋立晓 张云霞 李健绮 李英 侯喜林 严继勇
游离小孢子培养即小孢子在外界胁迫诱导的条件下,从其配子体发育途径转向孢子体发育途径,诱导小孢子胚胎发生的过程。本研究通过对结球甘蓝小孢子胚胎发生的细胞学观察,为甘蓝游离小孢子培养中的可调控性及相关胚胎发育研究提供理论依据。选用3个在游离小孢子培养中胚胎发生响应有差异的甘蓝杂交种,分别采用醋酸洋红、4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)及荧光素双醋酸酯(FDA)3种染色方法,对甘蓝小孢子体内配子体发育、游离小孢子培养中的胚胎发生过程及细胞死亡现象进行了观察。结果表明:小孢子正常发育方向是单核小孢子经历2次不对称核分裂后发育成三核花粉,而单核靠边期小孢子在体外经32.5℃热激胁迫1 d后,小孢...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
曾爱松 高兵 宋立晓 张云霞 李健绮 严继勇
以6份耐寒结球甘蓝杂交F1为试验材料,研究其胚胎发生过程及胚胎发生的诱导条件,为耐寒甘蓝材料的小孢子培养,以及其他芸薹属小孢子胚胎体系的建立及优化提供理论依据。采用4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色方法对小孢子体内和体外的发育及胚胎发生过程、特征进行观察;NLN-13培养基中添加阿拉伯半乳聚糖(Arabinogalactan,AG)和阿拉伯半乳糖蛋白(Arabinogalactan-protein,AGP)对小孢子培养胚胎发生率的影响进行统计分析;小孢子体内正常发育方向是单核小孢子经历2次不对称核分裂后发育成三核成熟花粉,小孢子单核晚期对应的花蕾长度主要集中在3.5~4.5mm;体...
关键词：
耐寒甘蓝 小孢子培养 胚胎发生 发育途径
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
成妍 班青宇 王倩 侯喜林
对影响不结球白菜小孢子培养和植株再生的几个因素及再生植株的倍性进行分析。结果表明:基因型是影响小孢子胚诱导率的最重要因子,正反交材料的胚诱导率无显著差异;供体植株开花后6~10 d培养可获得高的胚诱导率;琼脂在8~12 g.L-1范围内,随着质量浓度的提高可显著提高小孢子胚再生率。结合流式细胞仪和植株形态鉴定,不结球白菜小孢子再生植株自然加倍率总体水平较高,有的高达90%,但不同基因型间有明显差异。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
包美丽 付颖 郑鹏婧 冯辉
为解决黄心春结球白菜小孢子胚诱导难的问题,以引自韩国和日本的12个黄心春结球白菜杂交种为试材,对影响小孢子胚发生和发育的因素进行了研究。结果表明:供试品种间小孢子胚发生能力有极显著差异;不同品种对培养基中添加植物生长调节剂的反应不同;发现了花蕾低温密封预处理具有促进小孢子成胚的作用;MS培养基中添加0.1mg.L-1的NAA具有促进小孢子植株生根的作用。在优化培养条件的基础上,建立了针对黄心春结球白菜的游离小孢子高效培养体系,获得了11个黄心春结球白菜杂交种的445株小孢子植株,鉴定出362株双单倍体。
关键词：
大白菜 小孢子培养 胚状体
[期刊] 华北农学报
[作者]
马丽华 沈火林 郭爽 王娟娟 谭芳
以17个不同基因型的不结球白菜为供试材料,对影响小孢子胚胎发生频率的若干因素进行了研究。结果表明:在秋冬季日光温室内,供试植株主花序第一朵花开后第7~14天取样,即初花期是最佳取样时期;不同基因型间小孢子胚胎发生能力差异很大,在接种的17个基因型中,有12个诱导出胚,诱导成功率71%;其中102号产胚量最高,达到32.78个/蕾;在已产胚材料中,产胚量最高的基因型是产胚量最低的基因型的546倍;较易抽薹型材料的产胚能力大于易抽薹型和不易抽薹型。以B5有机成分代替NLN有机成分,能够提高产胚量,尤其是对难成胚基因型的小孢子胚胎发生有较好的促进作用,甘露醇对小孢子分裂无促进作用。
关键词：
不结球白菜 游离小孢子培养 胚状体
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