红豆草体细胞胚胎发生早期DNA,RNA和蛋白质的合成动态变化

红豆草(Onebrychis viciaefolia Scop.)下胚轴切段在含有1mg/IBA、1mg/1 KT 的 LS培养基上培养,两周后产生愈伤组织,通过筛选、克隆得到大量的具有胚胎发生潜力的非胚性愈伤组织,当将其转移到含1mg/1BA 的 LS 培养基上后可诱导体细胞胚胎发生。应用放射性同位素液体闪烁技术测得在胚性培养的前2天,RNA 合成速度迅速上升,随后下降,第五天后又呈缓慢上升趋势,尔后平稳。蛋白质合成速度在胚性培养的第三天达到高峰,升高很快。而 DNA 合成速度变化平缓,只是在胚性培养的第五天出现一较小的峰。胚性培养过程的 DNA、RNA 蛋白质合成速度均高于非胚性培养。     

红豆草体细胞胚胎发生早期过氧化物酶和酯酶同工酶酶谱变化

红豆草下胚轴切段接种于含1mg/l BA,1mg/l KT的LS培养基上,通过筛选和繁殖由一块外植体而来的淡黄色愈伤组织,而得到生理状态比较一致具有较高胚性发生能力的非胚性愈伤组织,将其转移到含1mg/l BA的LS培养基上后可诱导体细胞胚眙发生。在体细胞胚胎发生早期发现过氧化物酶同工酶和酯酶同工酶酶谱均有规律性变化。过氧化物酶同工酶酶谱在胚性培养的第10天,两条明显的A_1、A_2带消失。酯酶同工酶各酶带之间酶活性比例在胚性培养过程中变化很大,培养后期酶带变得不明显或酶带数下降。说明胚性发生过程遗传信息的表达有选择性并为激素所调控。     

皇冠草体细胞胚胎发生及其体胚发生过程中内源激素的变化

皇冠草是一种具有重要经济价值的大型观赏水草。以其幼叶为外植体,在MS培养基上,短期内(25d),直接诱导获得了体细胞胚。对不同的细胞分裂素及其不同组合的体胚诱导效应进行测试,发现：6-苄氨基嘌呤(6-BA,1mg/L)和玉米素(Zt,1mg/L)结合使用效果最好,诱导频率达100%,平均每个外植体可形成4.87个体细胞胚。当在含有Zt(1mg/L)的MS培养基中加入萘乙酸(NAA 0.5mg/L)时,外植体不能形成体细胞胚,而是形成大量的根。在含有吲哚乙酸(IAA,1mg/L)的MS培养基上,成熟的体胚5d后即可发育成完整的小植株。72%的小植株被成功地移栽到了水族箱中。采用HPLC法,对自外植体培养之日起到体胚发生和成熟的各个时期的内源激素含量进行了测定。发现各种内源激素的含量均不断增加,10d后达到对照的2倍左右。IAA含量在培养第10天时达到第一个峰值,第二个峰值出现在25d后;玉米素和玉米素核苷(Zt+ZR)含量在15d后达到最大值(为对照的8倍多),然后逐渐下降;赤霉素(GA-3)的变化趋势与细胞分裂素基本相同,但到体胚萌发时,其含量已恢复到对照水平;培养10d后的脱落酸(ABA)含量一直保持到了体胚成熟期。     

影响香根草体细胞胚胎发生和植株再生因素初探

为了探索提高香根草(Vetiveriazizanioides)遗传种质改良效率的有效途径,初步研究了影响香根草体细胞胚胎发生和植株再生的若干因素。以MS培养基为基本培养基,附加不同配比的生长素和细胞分裂素,对香根草的腋芽及无菌不定芽进行离体培养。结果表明,2,4-D是诱导体细胞胚胎发生的关键因素,当培养基中只含2,4-D而不含或少含细胞分裂素(6-BA)时,外植体经由体细胞胚胎发生途径形成再生植株。愈伤组织诱导频率在有的品种之间差异显著,最高的达到96.7%(cv.Zomba),最低的不到30%(cv.Malaysia);而有的品种之间差异不显著(例如cv.Kandy和cv.Sunshine)。胚性愈伤组织的再生能力可以长期保持,从未经继代培养的到持续继代第23代的胚性愈伤组织,再生频率都在80%以上,而且再生植株的生长良好。在3-7℃的低温下进行分化培养时,仍然有40.5%-50.0%不同世代的胚性愈伤组织还保持着再生能力。     

香根草体细胞胚胎发生的细胞学特点与形成条件

香根草是一种优良的生态环境治理植物,但也存在着一些局限性。为了对香根草进行遗传改良,选育出性状更优、抗性更强的新品种,开展了香根草离体培养研究。离体培养采用了两种外植体,一是带腋芽的节,二是由器官发生方式所产生的无菌不定芽。基本培养基为MS,根据不同的目的附加不同种类或配比的生长素与细胞分裂素。观察到香根草的外植体的离体发育途径,有器官发生和体细胞胚胎发生两种,依培养基中所含细胞分裂素或生长素的种类和用量不同而异。结果表明,香根草的这两种离体发育途径的植株再生能力均可以长期保持。细胞学的研究显示,香根草离体发育的启动可在外植体的表皮细胞或薄壁细胞中进行,这些细胞逐渐发育成为胚性细胞。胚性细胞分裂活跃,经二细胞、四细胞而发育成为多细胞的胚性细胞团。由显微观察可知,香根草的体细胞胚胎发生是单细胞起源的,成熟的体细胞胚具有单子叶植物典型的胚胎结构。在分化培养基的作用下,体细胞胚组织上所有的胚状体可以出芽而形成再生植株。所建立的香根草体细胞胚胎发生的植株再生体系,完全适用于遗传转化等生物工程方法对离体培养要求。此外,还观察到一些一般只有在双子叶植物才出现的鱼雷形体细胞胚,这是体细胞胚胎发生中的异常现象。认为这种异常胚是离体培养所引起的。     

红豆草细胞悬浮培养中体细胞胚的形成

红豆草(Ooobrychis viciaefolia Scop.)为豆科蝶形花亚科红豆草属多年生草本植物。由于营养丰富,生活力强,抗旱,耐瘠薄,适合西北干旱地区种植,是农民喜爱的牧草。有的学者已对红豆草在组织培养中体细胞胚的形成     

红豆草愈伤组织原生质体再生植株

红豆草又名驴豆,是一种耐旱性较强的多年生豆科牧草。其蛋白质含量高,作为饲料适口性好,并且不发生臌胀病,因此被看作是进行体细胞杂交,改良其它豆科牧草的理想亲本。然而要实现这一目标,必须掌握原生质体培养成再生植株的最适条件和规律。曾有过叶片原生质体培养的报道。本研究用我国西北地区种植的红豆草愈伤组织分离原生质体,并培养形成再生植株。     

几丁质酶基因转化亚麻、红豆草、骆驼刺的同工酶研究

以亚麻、红豆草、骆驼刺的下胚轴为外植体,用含几丁质酶ＲＣ２４基因的根瘤农杆菌ＬＢＡ４４０４进行转化。对３种植物转化植株叶片及对照植株叶片的愈伤组织的过氧化物酶及酯酶同工酶分析表明,转基因植株叶片愈伤组织的同工酶谱与对照系相比具有明显的差异,由此推测转化系愈伤组织中可能存在变化了的基因产物,并认为导入的外源几丁质酶基因可能引起了转化材料的遗传变异。     

红豆草与土壤氮含量对大气二氧化碳浓度升高的响应

在封闭的植物培养箱中,通过盆栽实验,研究了红豆草和土壤氮含量对CO₂浓度增加的响应.结果表明,与正常CO₂浓度(355～370 μmol·mol^-1)相比,CO₂浓度升高(700 μmol·mol^-1),植物生物量增加25.1%(P＜0.01),但植物体氮浓度降低25.3%(P＜0.001),植物全氮没有显著的变化.经3个月盆栽实验后,与原始土壤相比,两种CO₂浓度处理土壤全N、NO₃^--N和NH₄⁺-N都有所降低,而土壤微生物氮则显著增加,这可能与植物生长有关.不同CO₂浓度处理土壤NH₄⁺-N浓度基本一致,但在高CO₂浓度下,土壤NO₃^--N浓度显著降低,而微生物生物氮显著增加.对整个土壤-植物系统而言,盆栽实验后,整个系统全氮有少量增加,但变化不显著,特别是在高CO₂浓度条件下,土壤-植物系统全氮最大,这可能与培养材料红豆草为豆科植物,而且在高CO₂浓度下生物量增加,导致氮的固定量增加有关.     

马唐体细胞胚胎发生过程中生理变化的研究

本文通过对马唐体细胞胚胎发生过程中生理变化的研究后发现,球形胚游离氨基酸种类最少、浓度最低;其过氧化物酶、酯酶和淀粉酶同工酶活性较高、种类较多;其可溶性蛋白质相对浓度最高,并且出现至少两种新带。这说明球形胚已开始分子水平的分化;在这一时期合成的蛋白质(酶),对于马唐体细胞胚胎发生中胚体细胞水平的分化有着重要作用。     

香雪兰的直接与间接体细胞胚胎发生

香雪兰的体细胞胚胎发生可通过两种途径进行,即直接发生与间接发生。在直接发生方式中,体细胞胚直接来源于尚未完全分化的外植体表皮细胞;体细胞胚与母体组织以一种类似胚柄的结构相联系。间接发生方式中,体细胞胚的形成要经过一个愈伤组织阶段。以是否能形成体细胞胚分类,可将愈伤组织分为胚性和非胚性愈伤组织。以间接方式形成的体细胞胚是由胚性愈伤组织中的一种决定细胞发育来的。这种体细胞胚不具有类似胚柄的结构,而与母体组织共同形成一个复合体。体细胞胚具有自己独立的维管束系统,在脱离母体组织后能够独立发育成株。     

红豆草抗甲硫氨酸变异体的筛选

用ＮａＮ３ 诱变过的红豆草（Ｏｎｏｂｒｙｃｈｉｓｖｉｃｉａｅｆｏｌｉａ Ｓｃｏｐ．）愈伤组织筛选得到了能抗８０ ｍ ｍ ｏｌ／Ｌ甲硫氨酸的变异细胞系——ＯＮｍ ｅｔｒ,并得到了再生植株。ＯＮｍ ｅｔｒ 脱离选择压力６ 个月后,其抗性仍比野生型的高５．６ 倍。同时还表现出对乙硫氨酸的交叉抗性,其抗性是野生型的６．５ 倍, 表明该抗性系抗性表达稳定。ＯＮｍ ｅｔｒ 愈伤组织中甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸含量分别是野生型的４．００、１．０９、１．５０ 倍。ＯＮｍ ｅｔｒ再生植株中甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸含量分别为野生型的２．０、３．５、３．５、２．５ 倍。在ＯＮｍ ｅｔｒ 愈伤组织可溶性蛋白ＳＤＳ－ＰＡＧＥ图谱中,出现了两条新多肽（３０ ｋＤ、２６ ｋＤ）。ＯＮｍ ｅｔｒ 细胞系过氧化物酶同工酶谱中亦出现了两条新酶带。这些变化表明该变异系已经产生变化了的基因产物     

Genotypic control of peanut somatic embryogenesis

The protocol for obtaining a high frequency of plant development via somatic embryogenesis from mature zygotic embryo-derived leaflets of peanut (Arachis hypogaea L.) involves multiple stages; these include the induction of embryogenic masses, development of embryos, radicle emergence/conversion of embryos and the development of plants from rooted abnormal embryos. Sixteen genotypes were subjected to this protocol by exposing mature zygotic embryo-derived leaflets to the common media sequence and comparing responses. Although the protocol was effective for all the genotypes, variation in frequency of response at each stage of development indicated that, with the exception of root meristem differentiation and subsequent radicle emergence, the whole process of somatic embryogenesis depended on the genotypic constitution of the original plant. The failure of somatic embryos to undergo conversion to plantlets could be a genotype-dependent characteristic. Received: 5 June 1997 / Revision received: 2 December 1997 / Accepted: 12 December 1997     

火炬松原生质体的体细胞胚胎发生

研究了基本培养基、原生质体密度和ABA浓度对火炬松（PinustaedaL．）悬浮细胞原生质体体细胞胚胎发生的影响。结果表明,DCR基本培养基最有利于原生质体的体细胞胚胎发生。体细胞胚胎发生所需的最适原生质体密度和ABA浓度分别是7×104个／mL和4mg／L。显微观察表明,来自原生质体的胚性胚柄细胞团（ESM：embryogenicsusPensormass）,经早期原胚（ESP：earlystageProembryos）阶段形成了后期原胚（LSP：latestageProembryos）。这一结果为火炬松的原生质体培养再生植株奠定了基础。