杂种鹅掌楸插穗不定根发生与发育的解剖学观察

从解剖学角度着手,对杂种鹅掌楸〔Liriodendronchinense(Hemsl.)Sarg.×L.tulipiferaL.〕扦插过程中不定根的发生发育进行了研究。结果表明:杂种鹅掌楸插穗内未发现潜伏根原基。扦插后,不定根原基起源于维管形成层区,属于诱导生根类型。维管形成层恢复活动后,在不定根发生的部位附近形成1个明显的多薄壁细胞区域,在此区域不定根较容易发生。愈伤组织内没有发现根原基,愈伤组织在发育的过程中,内部细胞部分分化,并形成不规则的输导组织。大量的愈伤组织对不定根的发生有较强的抑制作用。杂种鹅掌楸插穗上不定根的发生可分为4个阶段:(1)维管形成层恢复活动,分裂出多层薄壁细胞;(2)维管形成层及附近的薄壁细胞脱分化,形成不定根原基发端细胞;(3)根原基发端细胞不断分裂成具有方向性的根原基,根原基穿过韧皮射线和皮层,向皮孔或下切口方向发展;(4)不定根从皮孔或下切口伸出,其内部的维管系统开始发育。     

侧柏扦插不定根发生模式研究

该研究以侧柏一年生硬枝插穗为实验材料,利用连续组织切片技术观察插穗不定根发生发育过程中的组织结构变化,分析插穗外部形态变化、不定根原基起源和不定根的形成过程,探讨侧柏插穗不定根发生模式和不定根的组织学起源。结果显示:侧柏扦插后可由愈伤组织、皮部诱导产生不定根,出现皮部生根、愈伤组织生根、愈伤组织兼具皮部生根3种类型;侧柏插穗中存在少量潜伏根原基,但插穗生根类型以诱导生根为主;不定根原基诱导产生于愈伤组织、木质部、形成层及次生韧皮部等部位。研究认为侧柏扦插生根属于多位点发生模式,不定根原基的组织学起源是愈伤组织、髓射线、射线原始细胞、尚未分化成熟的木质部细胞,通过人工诱导同时激活这些不定根起源位点能够显著提高生根率和生根质量。     

桤木插穗不定根发生与发育的解剖学观察

采用常规石蜡切片法对桤木插穗进行解剖观察,研究茎的次生结构及不定根的起源和发生发育过程,探讨影响不定根发生的因素。结果表明:桤木茎的次生构造从外至内由周皮、皮层和次生维管组织3部分组成。皮孔有2种类型。不定根的发育过程可分为4个阶段:(1)维管形成层与髓射线交叉处的细胞活动,产生具有典型分生组织特点的薄壁细胞团;(2)薄壁细胞不断分裂,形成不定根原基发端细胞;(3)分裂分化形成的不定根沿着韧皮射线向皮层延伸;(4)随着不定根内部的维管系统的发育,不定根从皮孔或下切口伸出。     

微型月季插穗筛选及其生根生理和解剖结构研究

以微型月季Rosa chinensis品种‘淑女’和‘维纳斯’作为材料,探究未木质化插穗、半木质化插穗和木质化插穗的扦插生根效果;同时测定‘淑女’半木质化插穗内源激素含量的动态变化,观察其不定根原基起源的解剖结构。结果表明,插穗木质化程度影响扦插生根效果,两个月季品种的插穗扦插效果依次是：半木质化插穗>未木质化插穗>木质化插穗。‘淑女’半木质化插穗在第7 d产生不定根,其生根能力优于‘维纳斯’;‘淑女’半木质化插穗的IAA含量随时间呈递减趋势,ABA、GA和ZR含量则均呈先降低后升高趋势,插穗内源激素含量变化共同影响不定根的形成。通过解剖学观察,微型月季插穗中未发现潜伏根原基,属于诱发根原基类型,其不定根原基起源于韧皮部和维管形成层区域的薄壁细胞团。     

油茶插穗生根过程的解剖学观察

采用常规石蜡切片法,观察油茶插穗不定根发育的解剖学特征。结果表明：油茶当年生插穗茎内无潜伏根原基, 插条的皮部存在连续排列成环状的厚壁细胞,这些结构特征可能与油茶插条生根时间较长有关。不定根由诱生根原基发育形成, 诱生根源于形成层、韧皮部及愈伤组织等部位,不定根属于诱导根原始体型、混合生根型。只有极少数插条的不定根由愈伤组织长出,不定根的发生与愈伤组织没有直接关系。     

油茶组培苗器官发生的形态学与解剖学研究

以油茶岑软3号组培苗为研究材料,对其器官发生过程进行形态学和解剖学观察。结果表明:在选定的培养基上,外植体不经过愈伤组织,直接由器官诱导形成增殖芽,从而有效地保持了其遗传的稳定性。油茶增殖芽不定根由诱导的根原基发生,它起源于形成层薄壁细胞定向分化,不断向外进行伸长生长,并穿透愈伤组织而形成。这种不定根发生形式属皮部生根类型。油茶增殖芽单芽生根培养25 d后在不定根内形成次生维管形成层和木栓形成层,培养40 d以上根内的输导分子与茎内的输导分子相连。     

四合木茎插穗生根的解剖学研究

采用石蜡制片法对四合木茎插穗不定根的形成进行了解剖学研究,探讨四合木生根类型、生根部位、愈伤组织与生根的关系以及不定根的形成过程。结果显示:(1)四合木具有典型的木本植物茎结构,茎皮层内未发现厚壁组织。(2)四合木茎薄壁组织含有丰富的淀粉粒和蛋白质。(3)四合木茎插穗内无潜伏根原基,不定根由诱生根原基发育形成,诱生根原基是由愈伤组织自身的薄壁细胞反分化形成。研究表明,愈伤组织是孕育不定根的前提,四合木扦插生根属于愈伤组织生根类型。     

红皮云杉茎的解剖结构与插条不定根形成的研究

１９９２年７－８月定时固定红皮云杉插条基部材料于ＦＡＡ液中,石蜡制片法室内解剖研究不定根的发生。结果表明：红皮云杉插条诱发根原基的来源有两种途径。一种是愈伤组织生根型,在愈伤组织的再生形成层处,或茎的维管形成层诱发根原基;另一种是非愈伤组织生根型,在插条切口处的维管形成层、皮层或初生木质部与次生木质部间的薄壁组织较深的部位,直接产生纵向不定根原始体,有的在距离切口０．１－０．５ｃｍ以上茎的维管形成层,维管形成层与木射线的交界处及叶隙等薄壁组织产生径向不定根。不同个体间产生的不定根数量及发育的早晚差异较大。     

广藿香扦插繁殖不定根形成的解剖学研究

利用常规石蜡切片法,系统研究了广藿香不定根的起源和发育。观察结果表明：广藿香茎中没有先成根原始体,其不定根属于诱生根类型,起源于靠近维管形成层的初生韧皮部薄壁细胞中,愈伤组织内无不定根生成。本研究揭示了广藿香扦插生根的解剖学特征,从而为该药材在生产中提高扦插育苗成活率提供理论依据和实践指导。     

核桃试管不定根的组织学研究

以核桃品种‘新早丰’试管嫩茎为试材,采用二步生根法诱导生根,对其试管苗不定根发生发育过程进行了解剖学研究。结果表明:核桃试管嫩茎内未发现潜伏根原基;诱导生根后,不定根原基起源于形成层,特别是髓射线正对的形成层部分,属于诱生根原基型;不定根上的侧根起源于中柱鞘细胞。核桃试管嫩茎不定根的发育过程可分为4个阶段:(1)形成层细胞分裂;(2)转变为分生组织细胞群(即根原始细胞);(3)细胞群发育成可见的根原基; (4)根原基内细胞继续分裂分化形成根尖的外形,其内发育出维管束,并向外生长,穿过皮层,突破茎表皮。在组织培养条件下长出的不定根内部解剖构造为典型的初生构造,移栽后68 d出现次生构造。另外,试管苗根毛出现与否及其发育状况受基质理化性质的影响,即生态条件可以改变组织发生及其形状。     

胡杨不定根原基发生的分生细胞结构特征及内源激素变化分析

以胡杨实生苗去根插穗为试材,采用显微技术、气质(GC/MS)联用技术和同工酶分析技术观察和研究了外源3-吲哚丁酸(IBA)对其不定根原基(干细胞)形成的影响.结果表明:(1)胡杨插穗培养在无IBA的培养基上,36 h时有大核细胞发生,60 h时大核细胞聚集成团形成根原基,72 h时生成不定根;而添加了IBA的培养基上插穗培养60 h时大核细胞分散,出现许多薄壁细胞,72 h时薄壁细胞变大,没有根原基的形成和根的发生,表现出细胞组织愈伤化,不再分化出干细胞.添加外源IBA抑制了胡杨插穗不定根形成.(2)组织化学观察显示,在无IBA的培养基上的插穗,60 h时具双环状核仁的干细胞细胞质浓,富含蛋白质;而此时添加了IBA的插穗,具双环状核仁的细胞细胞质很少,蛋白质含量也少.(3)整个胡杨不定根形成的过程中,内源激素IAA和ABA可能作为诱导根原基发生的重要信号分子;内源激素IAA和GA3处于一个较稳定状态,有利于不定根的形成.(4)过氧化物酶(POD)2b酶带的持续表达有利于根原基的诱导;淀粉酶在60 h时表达增强,是根原基发育的标志;根原基诱导时不需要酯酶,而根原基发育时需要酯酶.     

八角莲组织培养的器官发生途径研究

为探究小檗科植物八角莲组织培养的器官发生方式,该研究以八角莲离体叶片、叶柄在MS培养基上诱导产生的愈伤组织、不定芽、不定根为对象,用连续石蜡切片技术分析八角莲组织培养的器官发生途径。结果表明:八角莲愈伤组织形成的解剖学特征是靠近表皮的薄壁细胞经激素刺激恢复分裂能力,继续培养形成拟分生组织。拟分生组织可形成许多分化中心。通过对八角莲组织培养产生的不定芽细胞组织学观察发现芽原基起源于愈伤组织外侧的几层薄壁细胞,芽原基背离愈伤组织中央生长形成不定芽,故八角莲脱分化形成的芽起源方式为外起源。而八角莲的根原基起源于组织深处髓部薄壁细胞和部分维管形成层细胞,进而形成类似球形或楔形并朝韧皮部突起的根原基轮廓,根原基继续发育会突破表皮生成不定根,起源方式为内起源。八角莲离体再生途径为器官发生型,在组培苗生长过程中先诱导形成不定芽,再诱导形成不定根,在愈伤组织上形成维管组织将不定芽和不定根连接成完整植株。     

四合木扦插生根过程中淀粉粒和蛋白质积累动态研究

利用高碘酸-锡夫试剂(PAS)—萘酚黄S对染法对四合木扦插不定根发生发育过程中淀粉粒和蛋白质分布的动态变化进行观察分析,为进一步揭示四合木不定根发生、发育机理提供解剖学依据。结果表明:(1)扦插后,淀粉粒在茎的木栓层和维管形成层之间的薄壁细胞内积累,至愈伤组织发育初期达到高峰,随着愈伤组织的继续发育,淀粉粒逐渐减少;(2)蛋白质在茎的木栓层和维管形成层之间的薄壁细胞内逐渐减少,至愈伤组织形成后,细胞内含少量蛋白质;(3)淀粉粒和蛋白质主要分布在分裂旺盛的胚性细胞、不定根原基细胞、不定根细胞及其附近细胞内。研究认为,蛋白质和淀粉粒为四合木不定根的形成和发育提供了物质和能量。     

杂种落叶松扦插生根过程中可溶性蛋白的比较分析

杂种落叶松(长白落叶松×日本落叶松)(Larix olgensis×Larix kaempferi)插穗在生根过程中,可溶性蛋白的 SDS-PAGE图谱分析推测:24KD、26KD和39KD蛋白,与根原基的发生、分化有关;28KD蛋白具有促进根原基继续发育长出不定根的作用;47KD蛋白阻遏根原基的发生或抑制不定根的生长。     

巴戟天离体苗不定根发育的观察

以巴戟天幼嫩种子中的胚为外植体进行组织培养诱导出愈伤组织,继而诱导分化出芽,长成小苗。将小苗转入生根培养基中,从茎基部诱导出不定根,再生植株。对离体苗的不定根发育进行结构观察,发现巴戟天组培苗的不定根是由形成层细胞先分裂分化形成根原基后发育而成的。     

毛叶茶茎插穗生根的解剖研究

对毛叶茶茎插穗不定根形成进行了显微研究。观察发现,不定根起源于木射线薄壁细胞和韧皮部起源的愈伤组织。愈伤组织起源的不定根是由伤组织中部的细胞直接产生维管分子或者先产生形成层,再由形成层分化纤管分子。愈伤组织是孕育不定根的前提。韧皮部外侧近乎连续的厚壁的韧皮纤维束不妨碍不定根的发育。     

金塔柏扦插不定根形成与内源激素的调控研究

金塔柏（Platycladus orientalis ‘Beverleyensis’）是重要的观赏树种。生长素（IAA）、玉米素（ZT）、脱落酸（ABA）和茉莉酸（JA）在金塔柏扦插不定根再生过程中起着重要的调控作用,但不同发育阶段内源激素的动态变化及其对不定根发生的影响仍不清楚。以金塔柏半木质化枝条为材料,采用连续组织切片技术观察了不定根发生过程,利用高效液相色谱串联质谱法检测了4种内源激素含量的动态变化。结果表明,金塔柏不定根原基起源于愈伤组织、髓射线、木质部、维管形成层、次生韧皮部、皮层、髓射线与形成层交界处等部位,属于多位点发生模式和多类型生根方式。在不定根形成过程中,随着愈伤组织的形成,IAA和ZT含量下降,ABA和JA含量升高;随着根原基的分化,IAA和ZT含量缓慢升高,ABA和JA含量下降;随着不定根形成与伸长,IAA、ZT、JA逐渐升高,ABA维持在低水平。激素平衡分析发现,IAA/ABA比值和IAA/JA比值下降、IAA/ZT比值上升利于愈伤组织的形成,反之利于根原基的诱导分化,而IAA/ABA比值升高,IAA/ZT和IAA/JA维持在较低水平利于不定根形成与伸长。研究结果为揭示不同内源激素对金塔柏扦插不定根再生的调节作用提供了依据。     

杨树试管苗嫩茎生根过程中内源IAA的免疫金银定位

生长素类物质在木本植物生根过程中发挥重要作用。杨树生根与生长素的关系及生根过程中内源激素的变化已有大量报道,而生根过程中生长素的组织定位分析则尚未见报道。该文应用免疫化学分析方法对741杨（Populus alba×（P.davidiana×P.simonii）×P.tomentosa）嫩茎生根过程中内源IAA在组织中的分布进行了研究。结果显示,741杨的嫩茎在无外源激素的1/2MS培养基上诱导10天后可生根,14天后生根率达100%。诱导前,嫩茎基部组织中几乎没有IAA信号;诱导8天后,嫩茎基部维管组织中有大量的IAA积累,而且中部的维管组织中也有明显的IAA信号（主要分布在韧皮部和维管形成层）;10天后,形成不定根原基,此时IAA主要分布在根原基;12天后,根原基分化成不定根并突破表皮,IAA在不定根中的分布主要集中在根尖和中柱。该文对741杨的嫩茎生根过程中IAA的组织分布特点及运输途径进行了讨论。     

不同株龄日本落叶松插穗的内源激素含量与生根的关系

研究了日本落叶松母株年龄、插穗内源激素含量与生根之间的关系,以及外源IBA对插穗内源激素含量的影响及其对插穗生根的促进作用。结果表明：不同株龄插穗生根性状及插穗茎和叶中激素含量差异均达极显著水平,叶中激素含量对插穗生根力没有直接影响;插穗茎中生根抑制激素（ABA）含量随株龄增长而增加,生根促进激素与抑制激素的比值（IAA＋GA＋ZR）/ABA却随株龄的增长而递减,与生根力随株龄的变化趋势一致,且该比值与生根性状紧密相关,因此可作为评价母株（无性系）生根力的指标;插后13～32d是插穗愈伤组织形成和不定根诱导的关键期,此期生根促进激素消耗量大,茎中含量大幅度降低,进入根伸长生长阶段,含量上升;外源IBA促进插穗生根的机制在于通过外源激素的刺激,在不定根诱导期,插穗茎中ABA含量大幅度降低,从而有利于不定根的发生和发育。     

杨树试管苗嫩茎生根过程中内源IAA的免疫金银定位

生长素类物质在木本植物生根过程中发挥重要作用。杨树生根与生长素的关系及生根过程中内源激素的变化已有大量报道, 而生根过程中生长素的组织定位分析则尚未见报道。该文应用免疫化学分析方法对741杨(Populus alba × (P. davidiana × P. simonii) × P. tomentosa)嫩茎生根过程中内源IAA在组织中的分布进行了研究。结果显示, 741杨的嫩茎在无外源激素的1/2MS培养基上诱导10天后可生根, 14天后生根率达100%。诱导前, 嫩茎基部组织中几乎没有IAA信号; 诱导8天后, 嫩茎基部维管组织中有大量的IAA积累, 而且中部的维管组织中也有明显的IAA信号(主要分布在韧皮部和维管形成层); 10天后, 形成不定根原基, 此时IAA主要分布在根原基; 12天后, 根原基分化成不定根并突破表皮, IAA在不定根中的分布主要集中在根尖和中柱。该文对741杨的嫩茎生根过程中IAA的组织分布特点及运输途径进行了讨论。