抗生素对非洲菊遗传转化受体的影响
非洲菊和月季转基因技术研究
中进行增殖,将叶柄切下,平放在愈伤诱导培养基MS+6-BA 8mg/L+NAA 0.1 mrdL上培养 1"--2周,即可获得愈伤组织。 2.以月季品种‘云粉’为材料,外植体消毒处理后,将叶片撕下,切取d,盱t-,叶背向下 置于愈伤组织诱导培养基中,结果证明MS+2,4一D 最好。 3.将非洲菊小苗分别置于卡那霉素浓度为0,15,20,25,30,40,50 mg/L的分化培养基上, 对其进行卡那霉素的抗性测定,实验证明,非洲菊对卡那霉素非常敏感,25 mg/L的浓度即可 对其正常生长产生抑制。 4.分别采用农杆菌介导法、基因枪轰击法以及两者相结合的方法对非洲菊和月季的愈伤 组织进行转化,并对所获得的转化体进行瞬时表达检测。结果表明农杆菌侵染时,菌液浓度 OD600值为0.4,处理时间为5min时,转化效率高;基因枪轰击时,轰击距离为9cm,压力为900psi 时,转化效率高;几种转化方法比较,基因枪轰击/农杆菌感染法的瞬时表达率最高,非洲菊 达到38.2%,月季为30.6%。 5.采用CTAB法对所获得的非洲菊转化再生苗进行DNA的提取,并利用PCR对其进行鉴 定,最终获得25株阳性材料。 本研究首次采用农杆菌介导及基因枪轰击相结合的遗传转化方法对非洲菊和月季进行基 因转化,与单独使用农杆菌介导法和基因枪轰击法进行遗传转化所获得的效率进行比较,结 果表明,基因枪轰击/农杆菌感染法对非洲菊和月季的遗传转化效果较好。本项研究也为以后 利用多途径对观赏植物进行基因遗传转化的研究打下基础。 关键词: 非洲菊;月季;愈伤组织;遗传转化;GUS染色
and
combined with the two methods,studied the genetic
transformation techniques
on
应用农杆菌介导法进行菊花的遗传转化
应用农杆菌介导法进行菊花的遗传转化龚学臣1,2,季 静1,王 罡1,抗艳红2,任永霞2(1.天津大学农业与生物工程学院,天津300072;2.河北北方学院南校区,张家口075131)中图分类号:S682.1 文献标识码:B 文章编号:1001-0009(2005)02-0066-02 菊花(Dendranthem agrandif lorum )是菊科菊花属的多年生宿根草本植物,是我国传统名花和世界最主要的观赏花卉之一。
我国虽然有菊花品种3000多个,但缺乏一些名贵品种,不能满足生产和市场的需要。
传统的育种方法虽然取得了一些成果,但由于受到物种自身基因的限制(如远缘杂交不杂交亲和性等),不可能引入需要的任何基因。
植物基因工程,可以定向地导入目的基因,来改变其花色、花型等性状。
Gutterson 等(1994)通过农杆菌介导转化的方法将一个从菊花中分离到的CHS (chalcone synathase )基因,以正义和反义方向分别转入粉花菊花品种‘Moneymaker ’中,获得了开白色或浅粉色花的植株[1]。
Mitiouchkina 也获得相似的结果,菊花品种‘Parliament ’被以反义方向转入源自金鱼草中获得的CHS 基因,获得了颜色变浅的转基因系[2、3]。
本实验以菊花愈伤组织为受体,以类胡萝卜素合成酶基因PSY 为目的基因,通过农杆菌介导进行菊花的遗传转化,将PSY 基因转入菊花,获得能够改变花色的转化植株,为花卉基因工程研究提供切实可行的试验方法,也为花卉育种提供种质资源。
1 材料与方法1.1 植物材料、质粒和菌株菊花品种菊花44、菊花21、菊花20由季静教授提供,利用这些菊花品种的叶片经诱导产生的愈伤组织为遗传转化的外植体。
根癌农杆菌EHA101由季静提供[4],质粒p EbisPSYHyg 上构建有目的基因PSY (八氢番茄红素合成酶基因)和植物抗性筛选标记潮霉素磷酸转移酶基因HPT 。
非洲菊种苗的的遗传改良与育种方法
非洲菊种苗的的遗传改良与育种方法非洲菊(Gerbera hybrida)是一种观赏植物,广泛受到喜爱和栽培,其花朵形态各异、色彩丰富、花期长,是商业上重要的切花和盆花。
因为非洲菊具有较强的适应性和耐旱能力,被广泛栽培,给园艺业带来了很大的经济效益。
然而,非洲菊在自然界中存在一些遗传缺陷,如花色单一、叶片易发黄、花期短等问题。
为了提高非洲菊的质量和抗性,种植者对其进行遗传改良和育种工作。
在非洲菊的遗传改良和育种过程中,主要有以下几种常见方法:1. 杂交育种法:杂交育种法是利用两个有所不同基因型的亲本进行交配,产生具有更优良性状的后代。
在非洲菊的杂交育种中,选取花色深浅不同、花型不同、株型不同的种质作为亲本,通过控制杂交的组合,获得具有新颖花色、较大花朵和丰富变异性的种质。
2. 突变育种法:突变育种法是通过辐射或化学处理等方式诱发菊花种子或花粉的遗传物质发生突变,产生新的性状和变异体。
突变体可能具有新的花色、花型、叶形或植株形态等特点。
种植者通过筛选和繁殖突变体,选出具有经济价值和观赏性的优良品种。
3. 选择育种法:选择育种法是根据观察和测定,选择具有优良性状的个体作为亲本,进行持续的繁殖和选择,逐步提高非洲菊的品质和抗性。
例如,可以选择花型饱满、花色鲜艳、花期较长的植株进行繁殖,从而获得更具商业价值的非洲菊种苗。
4. 基因工程育种法:基因工程育种法是通过基因转化技术将外源基因导入非洲菊,使其具备特定的抗病、抗虫、逆境适应性等特点。
例如,可以将特定的抗病基因转入非洲菊,提高其抗病能力,或将耐寒基因转入非洲菊,增强其抗寒能力。
基因工程育种法可以更快地获得具有目标性状的新品种,但由于伦理和风险问题,目前尚未在非洲菊育种中广泛应用。
以上所介绍的遗传改良和育种方法在非洲菊的种苗繁育过程中,主要通过选择性繁殖和筛选,逐步培育出具有更优良性状的品种。
同时,还需要注意种植环境的控制、病虫害防治等问题,确保非洲菊种苗的生长质量和产量。
不同抗生素对刺槐遗传转化受体系统的影响
不同抗生素对刺槐遗传转化受体系统的影响作者:韩义等来源:《山东农业科学》2014年第04期摘要:本试验研究了卡那霉素(Kana)、头孢霉素(Cef)、氨苄青霉素(Amp)、羧苄青霉素(Carb)、红霉素(E)对刺槐形成层为外植体的遗传转化受体系统的影响。
结果表明:刺槐形成层诱导愈伤时Cef对受体材料伤害最小,抑菌效果最好,浓度为200 mg/L时能完全抑制农杆菌生长;用Kana作为刺槐转基因植株的筛选,刺槐形成层愈伤组织分化时选择剂浓度为100~125 mg/L最佳,生根培养时选择剂浓度为75 mg/L最佳。
关键词:刺槐;遗传转化;抗生素;形成层中图分类号:S792.270.4 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2014)04-0031-05刺槐(Robinia pseudoacacia L.),适应性强,生长快,材质好,用途广,繁殖容易,是人工造林的优选树种[1],但其有限的耐盐能力却限制其栽种范围。
应用基因工程技术提高刺槐耐盐性是拓展其用于重盐碱地区造林和绿化的重要途径。
我们从刺槐中克隆了定位于液泡膜的Na+/H+逆向转运蛋白基因RpNHX1,并构建含35S强启动子表达载体pBI121-RpNHX1用于刺槐遗传转化。
在植物遗传转化的多种技术中,农杆菌介导的转化方法因其操作简单、转化率高、拷贝数少等优点成为常用的有效转化方法,广泛应用于双子叶植物的遗传转化[2~6]。
应用农杆菌介导法进行植物遗传转化时,一般经过农杆菌侵染、共培养、选择培养、转基因植株再生等多个环节,除侵染和共培养外,其余环节都要用到抗生素作为筛选转化体的抗性选择剂和农杆菌生长的抑制剂,因此研究抗生素对遗传转化受体系统的影响是遗传转化受体系统建立的必经环节[7,8]。
不同种类抗生素抑菌效果不同,对受体材料影响也不同,因此抗生素种类选择和剂量方案都需要在实验中加以确定。
目前遗传转化中常用的抑菌类抗生素主要有头孢霉素(Cefotaxime, Cef)、氨苄青霉素(Ampicillin, Amp)、羧苄青霉素(Carbenicillin,Carb)、红霉素(Erythromycin, E)等。
从抗生素作用机理探讨其在转基因植物筛选中的应用
从抗生素作用机理探讨其在转基因植物筛选中的应用作者:王梅霞来源:《中学生物学》2020年第05期摘要:介绍了抗生素的种类及作用机理,探讨了抗生素在植物转基因技术中的应用,从原理上分析了植物转基因技术中抗性标记基因选择的依据。
关键词:抗生素转基因植物作用机理抗性标记中图分类号:Q-49 文献标志码:E基因工程是高中生物学选修教材中非常重要的内容,在近几年的高考考题中也占有不小的比重。
但教材中对于基因工程的操作及原理介绍得略显单薄。
下面就抗生素抗性基因在转基因植物筛选中的作用进行探讨,希望能够对本部分教学提供一些帮助。
植物转基因技术是指把从动物、植物或微生物中分离到的目的基因通过各种方法转移到植物的基因组中,使之稳定遗传并赋予植物新的性状,如抗虫、抗病、抗逆、高产、优质。
该技术的实施至少需要三种工具:准确切割DNA的“手术刀”——限制性核酸内切酶;将DNA片段再连接起来的“缝合针”——DNA连接酶;将体外重组好的DNA导入受体细胞的“运输工具”——运载体。
而运载体上的标记基因如抗生素抗性基因则可以帮助操作者将成功导入目的基因的受体细胞筛选出来。
标记基因的选择对于基因工程的成功至关重要,在实际操作中必须依据抗生素的作用机理和受体细胞的生物学特性选择合适的抗生素抗性基因作为标记基因。
1抗生素抗生素是指由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物。
抗生素既不参与构成细胞结构,也不是细胞的贮存养料;对产生菌本身无害,但能干扰其他活细胞的生长和发育。
抗生素在临床医学和农业生产中有广泛的应用。
1.1抗生素的种类抗生素种类繁多,现己发现的多达数千种。
按其化学结构的不同可分为:①糖的衍生物,又称为氨基糖苷类抗生素,在其分子结构中都有1个氨基环醇环和1个或多个氨基糖分子,如链霉素、卡那霉素。
②多肽类抗生素,主要或全部由氨基酸组成,有多肽或蛋白质的某些特性,如多黏菌素、青霉素。
农杆菌介导的Pr基因对非洲菊遗传转化的研究
( a n iwa it hC ,T , a n 6 0 9 Fj nC ia Xi me o yBoe O L D. me 10 , ui hn ) B c Xi 3 a
A src b t a t: W e rn fr d h Pr e e o t so me te a g n t Ge b r h b ia i a r b ceim- dae r e a y r va g o a tru me itd d r t so ai n sa l h d a f ce ts s m fg n t a so main fr a rb ceim d n a fr t ,etb i e m o s n e in y t i e o e ei t cr n f r t o go a tru a o n
高度 同源 的开放 阅读框 , 因而P基 因被认 为也编码 一个Na/ 交换 器 。 +&交换器 被认 为在H -T ae r + H Na/ I + Ps A 及H _ Tpopa s ( 一 磷酸酶 )所形成 的H+ +p oh sht e H+ ) a 焦 梯度 下把Na转运 进液泡 ,使液 泡p / H/  ̄几乎 达 N8 , . 0
E o 、 nl 酶切 取含 多克 隆位点 的片段 ,同时将 p A I 3 1 cR1 HidI I C MBA30 用上 述两酶 切 ,并用 DN 连接酶 A
将 p I NG 0 的多克隆片段连接到 p A I 30 上) WEMI 1 1 C MBA 3 1 。土壤农杆菌 ( goa t i m fc n ) A rbc r mt e i s eu u a e
收稿 日期 :2 0 .02 0 7 1 -5 基金 项 目:厦 门市科 技局重 大科 技计划 项 目 ( .52 2 02 2 No3 0Z 0 13 )
不同温度下GA3对非洲菊采后生理效应的影响
摘
要 : 不 同温度 条 件 下 , 究 了含 不 同浓度 赤 霉 素 的 保 鲜 剂 对 采 后 非 洲 菊切 花 的 生 理 效 在 研
应 的影响 。结果表明 : 经过含赤霉素( ) 鲜剂处理后 的非洲 菊比未处理 的对 照保 鲜时 间长; G 保
P D、O O S D保 护 酶 活 性 及 蛋 白质 、 A 的 含 量 变 化 较 为 平 缓 。其 中 以 4 MD ^ 件 下 5 g L G C条 0r / a
非洲菊采 自福建省福州市 长乐 文君 阁, 选取外层 舌 状花完全开放 、 内层管状花开放 1 ~2轮 、 花枝健壮 、 花径 均一的花枝 。
1 2 试 验 方 法 .
保 鲜 剂 中 非 洲 菊 , 中 使 用 保 鲜 剂 0 m / 的 其 5 g L G 3 L 0 蔗糖 +20m / - QS 5 g I柠檬酸处理 0 g L 8H +10m /
1 材 料 与 方 法
1 1 试 验 材 料 .
过程 中整体呈先上升后 下降趋 势 , 温 中非洲菊 的 S D 低 O 活性整 体 呈 先 下 降 后 上 升 再 下 降 的趋 势 。室 温 中含
G 。 A 保鲜剂中的非洲菊 S D的活性均 比 C 的高 , 0 K 且含 5 / A 保鲜剂的非洲菊 S D的活性高 于在其 它 0mg L G 3 O
处理 的切花分别置于室温 (0 ) 3 ±2 ℃和低温 ( ±2 ℃中。 4 ) 室 温条件下每天 随机抽 取样 1 , 温条件 下每 5d随 次 低 机抽取样 1 , 次 直到切花失 去观赏价值 ( 即花瓣下垂 、 花
茎 弯折 ) 止 。 为
萎焉等现象 , 重影 响非 洲菊 的观赏 品质及 经 济价 值 。 严
抗生素滥用对耐药菌株演化的影响
抗生素滥用对耐药菌株演化的影响引言:抗生素是现代医学中不可或缺的药物,它们对人类感染疾病起到了关键性的作用。
然而,由于抗生素的过度使用和滥用,导致了耐药菌株的出现和传播。
本文将探讨抗生素滥用对耐药菌株演化的影响,并提出相关解决方案。
一、抗生素滥用促进耐药基因传播1.1 广谱和长期使用导致多重耐药广谱抗生素在治疗感染时具有高效性,但过度使用会造成微生物群落的紊乱,使得各类细菌暴露在抗生素环境中并通过突变或基因水平上取得抵抗能力,从而产生多重耐药。
1.2 卫生、畜牧领域大量使用加速耐药菌扩散除了医疗领域,卫生和畜牧业也广泛应用抗生素以增加产量和防止疾病爆发。
这些大规模使用非必要的情况下加速了耐药菌株的传播,使其更易通过人与环境的接触迅速扩散。
二、抗生素滥用引发菌株演化2.1 抗生素压力促进耐药基因的演化抗生素作为外界对细菌的选择压力,可以迅速驱使细菌产生新的适应性突变或从宿主细菌获得耐受性基因。
这些变异会在短时间内成为该种群中最优势的表型,并得以快速传播。
2.2 横向基因转移导致新的耐药菌株产生细菌之间可通过多种方式实现基因转移,其中最重要的机制是质粒介导横向基因转移。
质粒经过水平传输将耐受抗生素所需的基因传递给其他未曾暴露于抗生素环境中的细菌。
这样一来,原本对某种抗生素敏感或中度耐药的菌株也可能快速产生高度耐药性。
三、解决措施和建议3.1 加强公众对合理使用抗生素的认识政府和卫生部门应积极开展抗生素滥用教育宣传,普及合理使用抗生素的知识和方法。
公众应当了解抗生素仅对细菌感染有效,并避免滥用和自行乱用。
3.2 严格监管和控制抗生素的销售和处方加强药店和医疗机构对抗生素销售和处方的监管,限制非法渠道获取抗生素。
提高抗生素处方的标准,确保其合理应用。
3.3 鼓励研发新型抗菌药物全球科学界应加大力度投入到新型抗菌药物的研发中,寻找更多适应性强、耐受性低的替代品。
同时,也需要鼓励开展多样化治疗策略的研究,包括综合使用现有药物或联合使用多种药物。
非洲菊的遗传多样性和群体遗传结构
非洲菊的遗传多样性和群体遗传结构非洲菊(Gerbera)是一种盛开在热带和亚热带地区的多年生植物,因其鲜艳的花朵和丰富的颜色而受到人们的喜爱。
作为一种广泛分布的花卉植物,非洲菊的遗传多样性和群体遗传结构对于其保护和种质资源的合理利用具有重要意义。
在本文中,我们将探讨非洲菊的遗传多样性和群体遗传结构的相关研究内容,增加我们对该植物的认识。
首先,非洲菊的遗传多样性是指在一个物种或一个种群内,存在的基因型和表型的多样性。
研究表明,非洲菊具有丰富的遗传多样性。
例如,通过对不同地理来源的非洲菊种质资源进行分析,发现它们在形态、花色、抗病性以及抗逆性等方面存在较大的变异。
这种遗传多样性的存在意味着我们可以利用非洲菊的种质资源,进一步选择和育种具有更好性状和适应性的新品种。
此外,非洲菊的遗传多样性还有助于它们在不同环境条件下的适应和生存能力。
其次,群体遗传结构是指同一物种内存在的个体间的遗传关系和基因流动情况。
研究表明,非洲菊的群体遗传结构较为复杂。
通过对不同地理种群的遗传分析,发现了一定程度的地理分化和亲缘关系。
这可能是由于非洲菊的传粉方式主要是通过昆虫传播,不同地理位置的种群间很少进行基因交流。
另外,由于非洲菊的有性繁殖和自交繁殖方式的存在,种群内个体间的基因流动较低。
这种群体遗传结构的特点使得非洲菊在不同地理区域内具有不同的遗传特征,也为我们进行种质资源保护和利用提供了依据。
在非洲菊的遗传多样性和群体遗传结构的研究中,分子标记技术是我们常用的方法之一。
通过对非洲菊的DNA序列进行测定和分析,我们可以了解不同种质资源之间的遗传关系。
例如,利用随机扩增多态性DNA (RAPD) 和简单序列重复(SSR) 等分子标记技术可以对非洲菊的遗传多样性和群体遗传结构进行研究和评估。
同时,也可以利用这些技术辅助选择和鉴定具有理想性状和适应性的非洲菊品种,提高育种效率和品质水平。
此外,对于非洲菊的遗传多样性和群体遗传结构的研究还有助于其保护和可持续利用。
非洲菊种苗的遗传稳定性与种质保存研究
非洲菊种苗的遗传稳定性与种质保存研究非洲菊(英文名:African daisy)是一种常见的花卉植物,以其美丽的花朵和丰富的颜色而受到人们的喜爱。
作为一种重要的观赏植物,非洲菊的种质保存和遗传稳定性成为了研究者关注的焦点。
本文将探讨非洲菊种苗的遗传稳定性和种质保存的相关研究。
遗传稳定性是指个体或群体在繁殖和演化过程中遗传信息的稳定性和可遗传性。
对于非洲菊的种苗来说,遗传稳定性的保持至关重要。
种苗遗传稳定性的研究主要包括两个方面,即遗传多样性和遗传漂变。
首先,遗传多样性是指同一物种内不同个体或群体间的遗传差异。
对于非洲菊的种苗来说,遗传多样性的保持有助于增强其抗病性、适应性和生存能力。
研究表明,非洲菊种苗中的遗传多样性会受到多种因素的影响,包括自然因素、人为因素和遗传漂变。
因此,科研人员通过采集不同地理位置和生境的非洲菊种苗样本,进行遗传分析和遗传多样性评估。
这些研究结果可以为非洲菊的种质保存提供重要的参考依据。
其次,遗传漂变是指遗传信息在繁殖和演化过程中的随机变化。
非洲菊的种苗中的遗传漂变可能会导致遗传信息的丢失或变异,进而影响其遗传稳定性。
为了检测和评估非洲菊种苗中的遗传漂变,科研人员使用了各种分子标记技术,如DNA序列分析、AFLP和SSR等。
这些技术可以帮助研究人员了解非洲菊种苗中的遗传差异和漂变程度,并为制定种质保存策略提供依据。
种质保存是指为了保护和维持物种的遗传多样性而采取的措施和方法。
在非洲菊的种质保存中,常见的方法包括基因库、种子库和组织培养等。
基因库主要是将非洲菊的种苗样本保存在液氮中,以确保其遗传信息的长期保存。
种子库则是采用干燥、冷藏等方法保存非洲菊的种子,以确保其存活率和遗传稳定性。
此外,组织培养技术也被广泛应用于非洲菊的种质保存。
通过组织培养,科研人员可以快速繁殖和保存非洲菊的种苗,以保证其遗传稳定性和可持续利用。
除了种质保存,非洲菊的遗传稳定性研究还可以为其改良育种提供重要的参考。
非洲菊的激素调控和生长发育研究
非洲菊的激素调控和生长发育研究植物激素是一类由植物体内分泌系统合成和调控的重要化合物,它们在植物的生长发育中发挥着关键的调控作用。
非洲菊(Gerbera jamesonii)是一种常见的观赏花卉,其华丽多彩的花朵和丰富的种类广受喜爱。
研究非洲菊的激素调控和生长发育,对于提高其生产效率和品质具有重要意义。
本文将探讨非洲菊的激素调控机制、生长发育以及潜在的应用价值。
植物激素主要分为五类:生长素(auxin)、赤霉素(gibberellin)、细胞分裂素(cytokinin)、脱落酸(abscisic acid)和乙烯(ethylene)。
这些激素以不同的浓度和比例存在于植物体内,并相互作用以调控植物的各个方面生长发育。
在非洲菊中,这些激素的合成和信号传导途径是复杂而严密的,对其生长发育起着重要的作用。
生长素在植物生长过程中起着关键的调控作用。
在非洲菊中,生长素参与了根系生长、生长素运输和侧枝的形成等过程。
通过调控生长素的合成和转运,可以影响非洲菊的株高、根系结构和分枝模式。
赤霉素是另一重要的植物生长素,在非洲菊的幼苗生长和花序发育中发挥着重要的作用。
研究发现,适宜的赤霉素浓度可以促进非洲菊幼苗的生长和发育,提高盆栽的生产效率。
细胞分裂素是一类促进细胞分裂和生长的激素,对于非洲菊的组织培养和花序分化具有重要的影响。
适宜的细胞分裂素浓度和比例可以促进非洲菊的愈伤组织的增殖和花序的形成。
同时,细胞分裂素还能影响非洲菊的花朵数量和大小,进而影响其观赏价值。
脱落酸是一种调控非洲菊休眠和干旱适应的激素。
适当的脱落酸浓度可以促进非洲菊的休眠和干旱适应能力。
乙烯是一种气体激素,参与了非洲菊的开花、落叶和果实成熟等过程。
除了了解不同类型激素在非洲菊生长发育中的作用外,进一步研究激素之间的相互作用和调控网络也是非常重要的。
通过研究这些调控网络,可以为非洲菊的生产管理和品种改良提供理论依据。
非洲菊的激素调控机制研究对于推动其应用和发展具有重要意义。
非洲菊种苗的远传性与遗传漂变研究
非洲菊种苗的远传性与遗传漂变研究非洲菊(Gerbera jamesonii)是一种颇受欢迎的花卉植物,因其鲜艳的花朵和长时间的开花期而备受喜爱。
然而,种植非洲菊的过程中,发现其种苗的远传性和遗传漂变对于植株的生长发育和品质产生了重要的影响。
本文将讨论非洲菊种苗的远传性以及可能引发的遗传漂变,并探讨相关的研究进展。
非洲菊的远传性是指种苗分别在不同地区或环境条件下生长时,在形态特征、生理特性和遗传表现上产生差异。
远传性的产生可能与多种因素有关,例如繁殖方式、气候条件、土壤质量、生长环境等。
其中最重要的是后代的遗传变异。
通过对不同地域和环境条件下非洲菊种子和种苗的研究发现,它们在颜色、形状、尺寸、生长速度等方面存在一定程度的变异性。
这种变异可能是由于种子中携带的遗传信息导致的,也可能是由于外部环境的作用所致。
非洲菊的遗传漂变是指在种植和繁殖过程中,植株的遗传信息发生变化,导致子代与父代之间的差异。
遗传漂变是植物界常见的现象,它可能是由基因突变、基因重组、环境因素等多种因素引起的。
在非洲菊种植过程中,因为种苗的选择和繁殖方式,很容易引发遗传漂变。
例如,不同地区或生产批次的种苗可能携带不同的遗传信息,这些信息可能影响植株的生长速度、开花数量、耐病性等性状。
此外,环境因素如温度、湿度、光照等也会对非洲菊的遗传表达产生影响,进而引发遗传漂变。
针对非洲菊种苗的远传性和遗传漂变,目前已经有一些相关研究进行。
其中,对种子的研究主要关注种子的形态特征和遗传信息的分析。
研究表明,不同地区和环境条件下的种子大小、形状和颜色存在差异。
同时,通过基因测序和分子标记技术,也可以对种子的遗传信息进行分析和比较,从而推断出种子的来源和遗传背景。
这些研究为了解非洲菊种子的远传性和遗传漂变提供了重要的参考依据。
此外,对非洲菊种苗的远传性和遗传漂变的研究还可以从植株的生理和生化性质入手。
通过比较不同地区和环境条件下植株的形态特征、生长速度、花序数量、花期等指标,可以分析植株的远传性和遗传漂变情况。
非洲菊种苗的生物活性成分和药理作用研究
非洲菊种苗的生物活性成分和药理作用研究非洲菊(Tagetes erecta)是一种常见的观赏植物,被广泛种植在许多地区。
除了其美丽的花朵,非洲菊还被发现具有许多药用和生物活性成分,被广泛用于传统草药和民间药物。
本文将介绍非洲菊种苗的生物活性成分和药理作用的研究进展。
非洲菊植物的化学成分主要包括生物碱、黄酮类化合物、甾体化合物和挥发性油等。
这些成分具有多种药理活性,包括抗氧化、抗炎、抗菌、抗肿瘤等。
研究发现,非洲菊植物中的生物碱具有明显的抗菌作用。
其中最常见的生物碱成分是非洲菊碱(Azacitidine),它被发现具有广谱的抑菌活性,对多种细菌和真菌具有抑制作用。
这些抗菌活性使得非洲菊植物在传统医学中被广泛用于治疗各种感染疾病。
非洲菊植物中的黄酮类化合物也被广泛研究其生物活性。
研究表明,非洲菊植物中的黄酮类化合物具有显著的抗氧化作用,能够清除自由基,减少氧化应激对身体的损害。
此外,黄酮类化合物还具有抗炎作用,可以抑制炎症反应,减轻炎症引起的疼痛和肿胀。
不仅如此,非洲菊植物中的甾体化合物也受到了科学家的关注。
甾体化合物在医药领域具有重要的地位,被用于合成激素类药物和抗癌药物。
一些研究已经发现非洲菊植物中的甾体化合物具有抗癌活性,可以抑制肿瘤细胞的生长和扩散。
此外,非洲菊植物中的挥发性油也具有一定的药理作用。
挥发性油中含有许多具有药理活性的化合物,如β-谷甾醇,乙酰基亍等。
这些化合物具有抗炎、镇静、抗菌等作用,被广泛应用于传统草药中。
总的来说,非洲菊种苗具有丰富的生物活性成分和药理作用。
它被广泛应用于传统草药和民间药物中,用于治疗各种疾病。
然而,目前对于非洲菊植物的药理作用研究还相对有限,需要进一步深入研究其具体的作用机制和临床应用价值。
除了传统使用,科学家们也在研究如何利用非洲菊种苗的生物活性成分开发新的药物。
研究人员正在尝试提取和纯化非洲菊植物中的具有药理活性的化合物,并进行药物活性评价和药效学研究。
抗生素抗性基因传播及潜在危害
抗生素抗性基因传播及潜在危害抗生素抗性是指细菌通过自身基因变异或获得外源基因的方式,使其对抗生素的杀菌作用产生抵抗力。
抗生素抗性基因可以通过多种途径在细菌间传播,这对公共卫生产生了严重的潜在危害。
抗生素抗性基因可以水平传递给非亲缘细菌。
许多细菌有着高度的遗传可塑性,它们可以通过共享质粒、转导、转化等方式传递基因。
这意味着即使某些细菌本身对抗生素不产生抗性,它们也可能通过平台菌的传递将抗生素抗性基因传递给其他细菌,从而使更多的细菌获得抗生素抗性。
这种传播方式使得抗生素抗性在细菌群体中快速传播,从而增加了临床治疗的难度。
抗生素抗性基因还可以由细菌在宿主动物体内传播。
许多抗生素被广泛应用于农业和畜牧业,尤其是作为生长促进剂使用。
这导致了动物体内存在大量的抗生素抗性细菌,而这些细菌可以通过食物链等途径传播到人类。
由于抗生素抗性基因的传播性,社会中存在许多潜在的危害。
抗生素抗性基因传播会使临床药物治疗失去效果。
抗生素是细菌感染的主要治疗手段,当细菌产生多重抗药性时,很难找到合适的抗生素进行治疗。
这将导致疾病的加重和治疗的失败。
抗生素抗性基因传播还会导致感染控制的失败。
在医院环境中,抗生素抗性菌株的传播将使得感染控制更加困难。
特别是在手术或器官移植等高危医疗操作中,感染往往会导致严重的并发症,抗生素抗性的传播将增加患者感染的风险。
抗生素抗性的广泛传播还会导致环境中的抗生素污染。
许多细菌抗性基因存在于环境中的水源、土壤和食物等中,这些基因可通过循环利用回到人类体内。
环境中的抗生素污染也会导致自然系统中微生物多样性的损失,甚至对农业产生潜在的危害。
为了解决抗生素抗性基因的传播和潜在的危害,我们必须采取一系列措施。
加强监管,控制抗生素在农业、畜牧业和临床应用中的不合理使用。
鼓励开展科学研究,发展新的抗生素和抗生素替代物。
提倡建立全球合作机制,共同应对抗生素抗性的挑战。
只有通过综合性的策略,才能有效应对抗生素抗性的传播和潜在威胁,确保公共卫生安全。
非洲菊的基因工程研究与应用
非洲菊的基因工程研究与应用植物基因工程是一项给予植物新的形态、特性和功能的技术。
其中,非洲菊(Tagetes erecta)作为一种重要的观赏植物,其基因工程研究与应用具有广阔的前景。
本文将探讨非洲菊的基因工程研究的现状及其在实际应用中的潜力。
非洲菊的基因工程研究通过介导外源基因(foreign gene)的导入,可以改变非洲菊体内特定基因的表达,从而产生新的农艺性状。
目前已有许多研究表明,基因工程技术在非洲菊的抗虫、抗病、耐逆性以及花色、植株形态等方面的改良中起到了关键的作用。
首先,基因工程可以使非洲菊增强抗虫性。
传统育种方法在培育出抗虫性较强的非洲菊品种上存在较大的挑战。
然而,通过导入具有抗虫基因的外源基因,非洲菊能够产生抗虫蛋白,从而有效地抵御害虫的侵袭,减少农药的使用量,降低种植成本,提高产量和质量。
其次,基因工程还可以增强非洲菊的抗病性。
非洲菊常常受到多种真菌病害的侵袭,导致菊花产量的降低。
通过导入抗真菌基因,非洲菊能够发挥更强的抗菌能力,从而减少植株遭受的病害攻击,提高菊花的产量和质量。
除了抗虫、抗病性的改良,基因工程还可以增强非洲菊的耐逆能力。
非洲菊种植地区经常受到干旱、高温和盐碱等环境胁迫的影响,导致植株生长受限,产量下降。
研究表明,通过导入耐逆性基因,非洲菊的抗旱、抗热和耐盐碱性能得到显著提高,使其能够适应多样化的栽培环境,提高产量和抵抗力。
此外,非洲菊的基因工程也在花色和植株形态的改良上展示出潜力。
通过外源基因的导入,非洲菊可以产生丰富多样的花色变化,如红色、紫色等,满足市场对有特色花卉的需求。
此外,通过调控相关的生长因子基因,非洲菊的植株形态也可以进行调节,从而使得植株更加紧凑,减少支撑杆的使用,提高生产效率。
然而,需要注意的是,非洲菊的基因工程研究还处于起步阶段。
首先,基因工程的导入方法仍然有待优化,遗传转化效率相对较低。
其次,基因工程技术在非洲菊品种改良上的长期安全性和稳定性还需要进一步研究和验证。
影响非洲菊离体培养器官分化的因素
影 响 非 洲 菊 离体 培 养 器 官 分 化 的 因素
郑秀芳 王桔红 李名扬 , ,
( 张 掖 师 范 专 科 学 院生 物 系 , 肃 1 甘 张掖 7 4O ; 西 南 农 业 大 学 园艺 系 , 庆 3OO 2 重 40 1) 0 76
摘要 : 采用非洲菊 的 4个不同切花 品种 , 主要通过对 花托外 植体进行 离体培 养 , 基 因型、 素组合 、 从 激 基本 培养基、
4个非i} 重瓣 切 花 品种 为 材 料 , } f 菊 进行 不 同部 位 的
培养 。 12 方法 .
剪取 幼嫩 的心 叶 ( 取其 叶片 和 叶 柄 )花 梗及 直 、 径 05—1c 的 头状 花 序 , 自来 水 冲洗 干 净后 用 . m 经 了%酒 精消 毒 3 5 0~6 , 用 无 菌 水 冲 洗 3次 。再 0s并 置 于 0 1 O C2 加 T i- .% g1( wn2 0数 滴 ) 处 理 4~1 中 5
洲菊 为一 有效的方法 。近年来 , }菊组 织培 养 的研 非i} f 究报道 日渐增多 j 在试管 苗繁殖过 程 中还存 在 , 但 着一些 问题。本文 则较 为 详细地 探讨 了影 响芽分 化 的一些 因素 , 旨在为完善快 速繁殖培养 体 系和利用其 他生 物技术改 良非洲菊 品种提供帮助 。非 芽分 化 中圈分类号 t62 1 : 3 1 S 8 10 . 文献标识码 : A
F cosa et gog n g ns ,re j meo i B lsc l rsi Uo atr f ci ra o e ei i Cebm a sni ou ut e rr n sn u n'
be f i utn0 teavn tu u s xahroe e eesr,h a ;o n co fh det os d,et om ns r ncs y te叩 t r d i i i b r we a
头孢类抗生素对农杆菌介导非洲菊基因转化的影响
2 结果与分析
2 1 4种头孢霉素类抗生素对农杆菌的抑制作用 不同浓度的 4 种头孢霉素对 LBA4404 农杆菌 的抑菌效果见表 1 。从表 1 可以看出 , 头孢曲松钠 的抑菌效果最好, 其抑菌圈大于其他头孢酶素的抑 菌圈 , 且表现为菌板透亮 ; 其次是头孢哌酮钠 ; 头孢 唑啉钠的抑菌效果最差 , 且无透亮圈形成。因此 , 4 种头孢霉素的抑菌效果为: 头孢曲松钠 > 头孢哌酮 钠 > 头孢拉定 > 头孢唑啉钠。
, 具 有良好的市场
前景。基因工程技术在花卉品种改良和新品种选育 方面具有重要的应用价值。国内外研究人员曾经采 [ 2 ~ 4] 用农杆菌介导法、 基因枪法、 电激法 建立非洲菊 的高频转化体系 , 试图改良非洲菊的花色、 花形、 花 期、 瓶插寿命、 花香等性状。其中农杆菌介导转化法 以其方法简单、 效率高、 拷贝数少等 优点成为重要 的、 行之有效的方法之一
[ 2]
。植物材料受农杆菌侵
染后, 需用抗生素及时有效地杀死或抑制细菌 , 以防 止细菌危害植物组织并影响植株再生, 但是向培养
收稿日期 : 2008- 01- 11 基金项目 : 云南省科技攻关项目 ( 2006NG 34) 资助 作者简介 : 赵凯琴 ( 1982 - ) , 女 , 在读 硕士研 究生 , 主要从 事花 卉分子生物学及基因工程研究 , * 为通讯作者。
非洲菊 ( G erbera ja m esonii ), 又 名扶郎花、 大丁 草 , 为菊科大丁草属多年生宿根草本花卉 , 原产非洲 南部, 属世界六大鲜切花 之一
[ 1]
基中加入抗生素势必影响植物组织的正常生长与分 [ 5] 化 。因此 , 研究抗生素对农杆菌和非洲菊生长的 影响 , 确定抗生素的种类、 适用范围和使用量, 对更 好地从事遗传转化研究, 提高遗传转化效率具有重 要意义。该实验研究了国产头孢曲松钠、 头孢哌酮 钠、 头孢唑林钠、 头孢拉定 4种头孢霉素类抗生素对 农杆菌 LBA4404 的抑制效果和对 非洲菊愈伤组织 和丛生芽诱导及生长的影响, 为提高非洲菊的遗传 转化效率提供依据。
四种含抗生素类物质保鲜剂对非洲菊切花衰老的影响
四种含抗生素类物质保鲜剂对非洲菊切花衰老的影响黄木花【摘要】文中用灰黄霉素、林可菌素、土霉素及红霉素四种抗生素对非洲菊鲜切花瓶插的综合保鲜效果进行了对比试验.通过切花外部形态、生理效应的观察测定结果表明,含林可霉素或红霉素的保鲜剂具有良好的保鲜效果.【期刊名称】《通化师范学院学报》【年(卷),期】2010(031)010【总页数】2页(P52-53)【关键词】衰老;抗生素;保鲜剂;鲜切花【作者】黄木花【作者单位】漳州城市职业学院,生物与环境工程系,福建,漳州,363000【正文语种】中文【中图分类】Q945非洲菊(GerberajamesoniiBolus),又名扶郎花,是国际花卉市场五大切花之一.目前,有关非洲菊切花的保鲜剂配方、切花衰老时生理变化,国内外已有不少报道[1-2].而关于抗生素类保鲜剂对非洲菊切花瓶插的影响研究尚少,本研究旨从抗生素入手,探究含不同抗生素的保鲜剂对非洲菊切花生理的影响,为制定更经济、有效的保鲜剂措施提供依据.1 材料与方法1.1 材料实验从2009年11月24日~2010年1月13日分3次进行.材料为非洲菊,来自漳州市花卉批发市场.选取外层舌状花完全开放、内层管状花开放1~2轮、花枝健壮、花径均一的花枝,在蒸馏水中用刀片将花枝斜削成花茎20cm左右,备用.采用的保鲜剂有四种:(1)2%蔗糖+100mg/L林可霉素;(2)2%蔗糖+100mg/L灰黄霉素;(3)2%蔗糖+100mg/L红霉素;(4)2%蔗糖+100mg/L土霉素.以蒸馏水为对照.1.2 方法以蒸馏水为对照.鲜花切取后分别插入盛有150mL保鲜剂的250mL三角瓶中,瓶口用棉花塞紧.每瓶插1枝,各处理重复4次,供测定水分平衡、瓶插寿命等指标使用;另取花枝以同样方法分别插入各保鲜剂中,每瓶插5枝,各处理重复3次,供测定可溶性蛋白质和花瓣相对电导率使用.最后将三角瓶置于室内散射光处[3].水分平衡值测定方法:从切花插入瓶中开始,每24h测定1次花枝鲜重、瓶液重和总重(花枝+瓶液).吸水量等于2d瓶液之差;失水量等于2d的总重(花枝+瓶液)之差.水分平衡值(g)=吸水量-失水量[4].花瓣相对电导率测定方法:取花瓣2g,放入装有40mL蒸馏水的50mL烧瓶中,浸泡4h,摇匀后测定电导率(D0);再放入沸水浴中煮沸10min,冷却至室温后再测定一次电导率(D1).相对电导率=D0/D1×100%.所用仪器为DDS-11A型电导率仪[5].瓶插寿命结束以头状花序中50%的舌状花瓣萎蔫或花茎折弯90度为准.蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝法.2 结果与讨论2.1 保鲜剂对切花鲜重的影响由图1可知,处理与否的切花鲜重变化均呈先上升后下降趋势,对照组的切花瓶插2天后鲜重达最大值,第4天降至起始重量以下.处理组的切花鲜重达最大值的时间都有所延长.最长的林可霉素第7天鲜重才降至起始重量以下.鲜重增加的最大值从低到高分别为:CK(3.29%)<灰黄霉素(4.13%)<红霉素(5.65%)<土霉素(7.18%)<林可霉素(7.98%).图1 不同保鲜剂对非洲菊切花鲜重的影响2.2 保鲜剂对切花水分平衡值的影响由表1可知,瓶插初期,水分平衡值为正值,表明吸水量>失水量,随着时间推移,水分平衡值变为负值,吸水量<失水量,不同抗生素处理对切花体内水分平衡有不同影响,CK瓶插1天后降为负值,土霉素也一样,第2天就降为负值.林可霉素和红霉素效果较好,于第5天才降为负值,明显改善了切花体内水分状况.表1 不同保鲜剂处理非洲菊切花水分平衡值的变化处理瓶插时间(d)123456CK+2.8-0.9-2.5-0.7-2.1-2.7土霉素+6.2-0.3-1.7-0.7-2.6-3.7红霉素+2.4+1.4+0.80-2.3-3.0林可霉素+3.1+1.4+1.5+0.3-2.2-3.1灰黄霉素+4.1+0.4-2.1-0.4-2.0-3.42.3 保鲜剂对切花相对电导率的影响切花衰老时膜的完整性逐步丧失和透性显著增大,电导率值也相应较大.因此可用电导率的高低来衡量细胞透性的大小,反映切花衰老情况.经相对电导率测定,不同的保鲜液间差异显著,其中红霉素处理的切花瓶插后的相对电导率最小,说明其膜受伤程度最小.图2 不同保鲜剂对非洲菊切花细胞透性的影响2.4 保鲜剂对切花花径及瓶插寿命的影响表2 不同处理对切花花径及瓶插寿命的影响处理平均瓶插寿命最大花径达最大花径时的瓶插时间CK10.38.52.8土霉素12.38.83.3红霉素18.39.15.3林可霉素19.09.35.5灰黄霉素16.89.13.5从表2可看出,经过抗生素处理的非洲菊切花瓶插寿命都有所延长.花径也较大.同时,处理过的切花都是因为吸水问题而结束瓶插,没有弯颈现象,对照组切花50%是因发生弯颈结束瓶插寿命.2.5 保鲜剂对切花花瓣中可溶性蛋白质含量影响采用考马斯亮蓝染料结合法对切花花瓣中可溶性蛋白质含量进行测定.结果如图3所示,瓶插后蛋白质的含量从低到高为土霉素<CK<灰黄霉素<林可霉素<红霉素. 图3 不同保鲜剂处理切花瓶插后花瓣可溶性蛋白质含量对比综上所述,灰黄霉素与土霉素的保鲜效果与对照组无明显差异,甚至不如对照组,原因多方面,一是土霉素使用的时间较长,可能有些细菌对它产生了抗药性,所以效果比时下的同类新药要差点.另外灰黄霉素是抗真菌类抗生素,在空气中不稳定可被热,光、氧等破坏,另一个可能原因是真菌呈对数增长的时期比细菌迟,在抗真菌抗生素的保鲜液中由于有丰富的糖原,所以细菌总数会很高,细菌的大量繁殖,使茎部导管受阻严重,吸水能力下降加速切花衰老进程.所以效果比较差.而林可霉素,红霉素可以较好抑制了细菌的大量繁殖保证了疏导组织的畅通,从而减轻了水分胁迫,也就延缓了萎蔫现象的出现,延长了非洲菊的瓶插寿命.且对人无毒副作用,对环境无污染,价格便宜,可作为配制非洲菊保鲜剂的原料.参考文献:[1]罗红艺,景红娟,李金枝.含B9的保鲜剂对非洲菊切花的生理效应[J].华中师范大学学报:自然科学版,2004,38(3):367-369.[2]罗红艺,景红娟,李金枝.含矮壮素的保鲜剂对非洲菊切花衰老的影响[J].植物生理学通讯,2004,40(5):553-555.[3]郑蔚虹,杨志宏,李铁.五种抗生素对玫瑰切花衰老的影响[J].黑龙江环境通报,2004,28(2):94-96.[4]高勇.月季切花水分平衡、鲜重变化和瓶插寿命的关系[J].江苏农业科学,1990(1):46-48.[5]吕明霞,茅林春,赵德胜.保鲜剂对香石竹切花保鲜的生理效应[J].植物生理学通讯,1993,29(1):37-38.。
利用卡那霉素筛选非洲菊转基因植株的技术研究
利用卡那霉素筛选非洲菊转基因植株的技术研究
利用卡那霉素筛选非洲菊转基因植株的技术研究
为了能够更高效地得到非洲菊转基因植株,将非洲菊的植株接种于含有不同浓度卡那霉素的分化培养基中,当卡那霉素浓度达到25 mg/L 时,外植体的生长分化完全受抑制,苗白化.将非洲菊通过愈伤组织诱导,农杆菌介导得到转基因植株,把共培养3 d的外植体进行3种不同处理.结果表明,处理3较好,即先在培养基中直接加羧苄霉素不加卡那霉素,待苗长势较佳时,再用卡那霉素筛选,PCR检测,得到7棵阳性植株,再生率为43.75 %.既保证了芽诱导苗的成活率,又节省了大量提取DNA的时间和贵重药品的使用量.
作者:张宝琼范眸天屈云慧于丽霞李涵作者单位:张宝琼(云南省农科院花卉研究所,云南昆明,650205;云南农业大学,云南昆明,650201)
范眸天(云南农业大学,云南昆明,650201)
屈云慧,李涵(云南省农科院花卉研究所,云南昆明,650205)
于丽霞(西南林学院,云南昆明,650224)
刊名:安徽农学通报英文刊名:ANHUI AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN 年,卷(期):2009 15(3) 分类号:Q78 关键词:非洲菊农杆菌卡那霉素。
抗生素对非洲菊切花保鲜与衰老效应的研究的开题报告
抗生素对非洲菊切花保鲜与衰老效应的研究的开题报告一、选题背景及研究意义非洲菊是目前广泛栽培的切花之一,在世界市场上占有重要地位。
然而,非洲菊在采后容易出现花期缩短、花朵变形、萎蔫等问题,影响质量和市场竞争力。
因此,非洲菊切花保鲜技术的研究和应用具有重要的理论和实践意义。
目前,学者们已经发现,抗生素可以用于非洲菊的保鲜,并显示出一定的效果。
但是,现有的大多数研究只关注于抗生素在非洲菊保鲜中的应用,对于抗生素对非洲菊衰老机理的探究较少,因此本文旨在对抗生素在切除后对非洲菊保鲜、衰老效应的研究进行探究。
二、研究内容及方法1. 研究内容本研究将从以下三个方面对抗生素对非洲菊的保鲜和衰老效应进行研究:(1) 抗生素对非洲菊切花保鲜效应的影响:以不同种类和浓度的抗生素喷雾保鲜处理非洲菊切花,在不同贮藏时间下测定切花的花期、花朵质量等指标,探究抗生素对非洲菊切花保鲜效应的影响。
(2) 抗生素对切花衰老效应的影响:通过对不同种类和浓度的抗生素喷雾处理后的非洲菊切花进行生理生化指标的检测,如活性氧产生、超氧化物歧化酶活性等,来深度探究抗生素对切花活力、抗氧化能力等生理指标的影响。
(3) 抗生素对非洲菊切花转录组学和代谢组学的影响:通过RNA测序和代谢组分析技术,全面了解抗生素喷雾处理对非洲菊切花基因组和代谢组的影响,从而揭示抗生素保鲜机制。
2. 研究方法(1) 抗生素处理:本研究计划采用模拟贮藏实验,在不同浓度、不同处理时间下对非洲菊切花进行抗生素处理,以比对发掘对非洲菊切花保鲜效果较好的抗生素浓度及不同处理时间。
(2) 生理生化指标测定:通过检测非洲菊切花的生理生化指标,如活性氧、超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量等,以评估抗生素喷雾的效果,并通过分析不同抗生素喷雾处理后非洲菊切花转录组和代谢组的变化,探究其保鲜机制。
(3) 统计分析:本研究计划采用方差分析法(ANOVA)进行数据分析,比对处理组和对照组之间的差异性。
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抗生素对非洲菊遗传转化受体的影响祝红艺1张显1a1. 西北农林科技大学,陕西杨凌,712100,a为通讯作者摘要:以卡那霉素为抗性植株的选择剂,其选择压力以25mg/L为宜,在此浓度下,无论是S法还是Z法,受体出芽频率比对照都有不同程度的下降,而且新长出的芽出现了白化症状。
作为抑菌剂的头孢霉素和羧苄青霉素,对受体芽再生的影响不同:在200-500mg/L 的浓度范围内,尽管头孢霉素在较高浓度时(400-500 mg/L)对213品种的愈伤组织发生有抑制作用,但在整个浓度范围内对两个品种均表现出抑制分化出芽的迹象。
羧苄青霉素对该品种的愈伤组织发生似乎没有影响,但在适宜的浓度下却能促进芽的分化,213在200 mg/L 时,分化频率达到最大值68.8%。
关键词:抗生素,受体,非洲菊在许多植物的遗传转化中,卡那霉素是经常被用作抗性筛选标记的抗生素之一。
由于不同作物对卡那霉素的敏感程度不同,因此在基因转化过程中对转化苗进行筛选所采用的卡那霉素选择浓度也有差异。
Cef(头孢霉素)和Cb(羧苄青霉素)则是该过程中两种常用的抑菌剂。
一般地讲,头孢霉素要比羧苄青霉素的毒性大,对愈伤组织的发生和芽分化都会产生。
但是也有人持不同的观点。
如石淑稳等人不良影响,而羧苄青霉素可能恰好与此相反[1-4]认为羧苄青霉素( Cb)对甘蓝型油菜芽再生均具有很强的抑制作用。
吴杰等人认为头抱霉[5]。
所以在进行转化操作之前,进行抗生素对素(Cef)对甘薯愈伤的分化有一定的促进作用[6]受体材料影响的实验是很有必要的[7]。
目前,关于非洲菊遗传转化的报道还不是很多;抗生素对该过程的影响作用更是少有人做专门的研究。
本试验旨在研究抗生素种类及其浓度对非洲菊受体芽再生的影响,以便为下一步的遗传转化奠定一个良好的基础。
一.材料与方法基金项目:西北农林科技大学2004年科研专项(04ZM105)。
1.1.供试材料:生长35天的213品种试管苗。
1.2方法:1.2.1卡那霉素选择压力试验以MS+6-BA4.0 mg/L +NAA0.01 mg/L+AgNO30.5 mg/L为基本培养基,添加不同浓度的卡那霉素(0,10,25,40,60 mg/L)。
卡那霉素溶液采用过滤灭菌方式加入。
按S、Z法接入各处理培养基中,每瓶接种8枚试管苗叶片(带叶柄)。
24天后统计结果。
其中: Z法 ——保留叶柄基部,但要刮去基部可能残留的生长点,再从叶柄中部横切1-2刀,只造成伤口,不切断;S法 ——保留叶柄基部,仅刮去基部可能残留的生长点。
1.2.2头孢霉素和羧苄青霉素对受体出芽的影响以MS+6-BA4.0 mg/L +NAA0.01 mg/L+AgNO30.5 mg/L为基本培养基,添加不同浓度的头孢霉素和羧苄青霉素(0,200,300,400,500 mg/L)。
其它操作过程同上。
30天后统计结果。
以上各培养基中白砂糖30g/L,琼脂6.0mg/L,PH值5.8。
二.结果与分析2.1卡那霉素选择压力试验在6-BA4.0mg/L+NAA0.01mg/L+AgNO30.5mg/L组合下以 S法接入的外植体,随卡那霉素浓度的增加,出芽数逐渐下降。
尽管在叶片色泽上各处理间没有明显差异表现,但其叶柄色泽已开始由正常向褐化或者白化转化。
愈伤组织也开始由多变少,整个外植体的褐化程度也随之加重。
在卡那霉素为25mg/L时 ,16个外植体中仅有一个有出芽表现,而且该芽长出的5片叶中,4片叶是绿色的,其余1片则是白色。
以Z 法接入的外植体,在叶片、叶柄、愈伤以及褐化程度上与S法有类似表现,在出芽数(或者说在出芽频率上)则稍低于前者,表2-1 不同卡那霉素浓度对受体出芽的影响Table 2-1 The influence of different concentrateion of Knamycin on the germination of receptor 培养基(medium) CK(0) K1(10) K2(25) K4(40) K6((60) 叶片数 (No.of leaf) 16 16 16 16 16出芽数(No.of adventitious buds) 6 41(4叶绿,1叶白)1(白化) 0叶片色泽(color ofleaf)鲜绿黄绿翠绿黄绿色黄绿叶柄色泽(color of petioles) 正常稍稍有些白化多数基部褐化基部变白完全变白S法愈伤(calli) 淡黄,多黄绿色,较少淡黄,少几乎没有无叶片数(No.of leaf) 16 16 16 16 16 出芽数(No.ofadventitious buds)4 3 2(均已白化) 0 0叶片色泽(color of leaf)绿色翠绿黄绿色黄绿黄绿叶柄色泽(color of petioles) 个别基部褐化,多正常偏淡黄浅黄色,另近半数基部褐化白化并伴有褐化斑变白,少数基部变褐Z 法愈伤(calli) 颗粒状,小米粒大颗粒状;较少几乎无愈伤无愈伤无愈伤这与我们前面的结论相类似。
从表2-1中,我们还可以看出,25mg/L的卡那霉素浓度是一个临界处理,之前或之后的处理表现差异很大。
因此,在非洲菊的遗传转化中,采用25mg/L 的卡那霉素作为选择压是一个较为合理的选择,在此浓度下可以杀死绝大多数非转化体。
2.2头孢霉素和羧苄青霉素对受体出芽的影响由表2-2可以看出,在含有头孢霉素的培养基中,随着头孢霉素浓度的增大,出芽频率开始下降,当头孢霉素浓度增加到500mg/L时,降至最低点25%。
但是当头孢霉素浓度较低时200mg/L,出芽频率与对照相比没有差异。
这说明,低浓度的头孢霉素对受体没有影响;而高浓度的头孢霉素则会抑制受体出芽。
羧苄青霉素对受体出芽的影响与头孢霉素不同,具体表现为:当羧苄青霉素的浓度为200 mg/L或者300 mg/L时,受体出芽频率比对照高;当浓度继续增加时,出芽频率开始降低(小于对照),分别为31.3%和43.8%。
这说明,低浓度的羧苄青霉素有利于促进芽的分化,而高浓度的羧苄青霉素则可能抑制芽的分化。
结果还表明,头孢霉素和羧苄青霉素浓度的提高不会对213品种在外观上造成不良影响,虽然叶片显著增大,但叶色基本正常(部分叶片有些许黄化表现),基部有或多或少的愈伤存在。
表2-2头孢霉素和羧苄青霉素对213品种受体出芽的影响 Table 2-2 The influence cefotaxime and carbenicillin on the germination for acceptor of YY外在表现(appearance)培养基(mg/L)medium出芽频率(%)(rate of regeneration )叶片(leaf)愈伤(calli)T(0) 50 绿色米粒大T2(200)50 黄绿米粒大T3(300)43.8 绿色米粒大T4(400)31.3 黄绿小米粒大T5(500)25 嫩绿几乎没有C(0) 50 绿色米粒大C2(200)68.8 黄绿米粒大,暗绿C3(300)62.5 黄绿米粒大,暗绿C4(400)31.3 黄绿米粒大,暗绿C5(500)43.8 黄绿米粒大,暗绿注:其中“T”代表头孢霉素;“C”代表羧苄青霉素。
综上所述,213在羧苄青霉素浓度为200 mg/L时出芽率最高达68.8%。
该实验证实在基因转化过程中使用适当浓度的羧苄青霉素可以提高受体出芽的频率;但是上述浓度是否能够达到抑菌的效果则还有待于在今后的遗传转化中作进一步的研究。
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