高粱体胚发生的组织细胞学观察

以Sb33高粱非胚性、胚性愈伤组织和体胚为材料,用传统石蜡切片法对各组织材料进行组织化学染色,对高粱胚性与非胚性愈伤组织以及体胚进行组织细胞学观察。结果表明：高粱非胚性愈伤组织无淀粉粒积累,高粱胚性愈伤组织淀粉粒积累较多,而与胚性愈伤组织相比,高粱体胚淀粉粒积累更多,这说明淀粉粒的积累与高粱体细胞的胚胎发生密切相关。此外,高粱可通过鱼雷胚基部产生球形胚的方式实现体胚的增殖,高粱离体再生途径以体细胞胚发生为主,并同时存在少量器官发生途径。在高粱体细胞胚胎发生中,外起源和内起源同时存在。本研究为高粱体细胞胚胎发生提供细胞学理论基础。     

连香树胚性与非胚性愈伤组织生理生化差异及同工酶分析

本研究以连香树未成熟种子子叶胚诱导产生的胚性愈伤组织与非胚性愈伤组织为原材料,测定了两者的可溶性蛋白质、可溶性糖及游离脯氨酸的含量,并利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术(polyacrylamide gelelectrophoresis, PAGE)对两者的过氧化物酶(peroxidase, POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、淀粉酶(amylase, AMY)同工酶进行了分析。比较发现胚性愈伤组织在可溶性蛋白质和游离脯氨酸的含量上均极显著高于非胚性愈伤组织。在可溶性糖含量上,胚性愈伤组织也显著地高于非胚性愈伤组织。胚性愈伤组织具有较高的代谢活性,为进一步胚性分化提供物质和能量基础。POD、SOD和AMY同工酶在连香树胚性愈伤组织与非胚性愈伤组织中酶带差异明显,表明这3种酶的活性与胚性愈伤组织的诱导密切相关,酶谱的差异可作为体细胞胚胎发生的参考标记。     

碳氮源对花榈木胚性愈伤组织诱导、发育及有机物积累的影响

为探讨花榈木体胚发生过程中不同碳氮源处理对胚性愈伤组织诱导、发育和有机物积累的影响,并筛选出有利于花榈木体胚发生的碳氮源,优化体胚发生体系,该研究以成熟胚为外植体,通过单因素试验分析3种碳源、4种蔗糖浓度和6种氮源处理下胚性愈伤组织诱导、发育和有机物积累的差异。结果表明:(1)蔗糖中胚性愈伤组织诱导率显著高于葡萄糖和麦芽糖,但其体胚诱导率、体胚分化率、胚性愈伤组织可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白含量差异不显著。(2)随着蔗糖浓度的升高,胚性愈伤组织、体细胞胚(体胚)诱导率、体胚分化率、胚性愈伤组织重量和可溶性蛋白含量呈先升高后降低的趋势,均以添加30 g·L^-1蔗糖最高,而胚性愈伤组织可溶性糖和淀粉含量呈增加的趋势。(3)在6种氮源处理中,胚性愈伤组织诱导率以添加500 mg·L^-1谷氨酰胺的处理最高,体胚诱导率则以添加谷氨酰胺和水解酪蛋白的处理较高,但不同氮源处理间体胚分化率无差异; 添加有机氮源的处理其胚性愈伤组织可溶性蛋白含量显著高于无氮源处理。总之,不同的碳氮源通过影响花榈木胚性愈伤组织的诱导、发育和有机物的积累,从而影响其体胚诱导率,但对体胚分化率影响不显著。初步认为30 g·L^-1蔗糖和500 mg·L^-1谷氨酰胺作为碳氮源可促进花榈木体胚发生诱导。     

马唐胚性与非胚性愈伤组织生理差异的初步研究

马唐幼穗的胚性愈伤组织中游离氨基酸含量与种类均少于非胚性愈伤组织,而可溶性蛋白质含量却高于后者;前者可溶性蛋白质、过氧化物酶、酯酶及淀粉酶的同工酶电泳谱带亦此后者多。     

ABA、NAA诱导水稻胚性愈伤组织的研究

ABA和NAA联合使用能有效地诱导水稻原生质体再生的愈伤组织向胚性发展。通过液体浅层培养由原生质体得到的愈伤组织,在含ABA和NAA的N_6培养基上培养一段时间,可以诱导原来呈非胚性状态的愈伤组织形成胚性愈伤组织,并在含ZT的N_6分化陪养基上产生绿点。通过对这两种愈伤组织的生化分析,表明二者在游离氨基酸、DNA、RNA、核酸及蛋白质含量等方面,特别是SDS-PAGE谱带存在明显的差异,其细胞的形态与结构也有显著差别,其中经ABA NAA诱导后的愈伤组织其细胞形态与结构特征与来源于种胚的胚性愈伤组织基本类似,所分析的生化指标也大多数相近。结果表明,ABA和NAA联合使用得当,能促进形成胚性愈伤组织。     

小麦幼穗胚性愈伤组织诱导及分化过程中内源激素的作用

2,4-D的浓度及诱导时间的长短影响出愈率和早期体胚的形成,6－BA0．25mg／L或KT0．5mg/L抑制胚性愈伤组织的诱导及分化。胚性能力较强外植体的内源激素含量较高,同时分化过程中胚性愈伤组织的ABA、IAA含量高于非胚性意伤组织,而GA3含量则低于非胚性愈伤组织。     

ABA,NAA诱导水稻胚性愈伤组织的研究

ＡＢＡ和ＮＡＡ联合使用能有效地诱导水稻原生质体再生的愈伤组织向胚性发展。通过液体浅层培养由原生质体得到的愈伤性发展。通过液体浅层培养由原生质体得到的愈伤组织,在含ＡＢＡ和ＮＡＡ的Ｎ８培养基上培养一段时间,可以诱导原来呈非胚性状态的愈伤组织形成胚性愈伤组织,并在含ＺＴ的Ｎ６分化培养基上产生绿点。通过对这两种愈伤组织的生化分析,表明二者在游离氨基酸、ＤＮＡ、ＲＮＡ、核酸及蛋白质含量等方面,特别是ＳＤＳ     

玉米胚性愈伤组织的长期继代及其染色体分析

对５种基因型幼胚诱导的愈伤组织继代培养表明,玉米胚性愈伤组织的长期继代受基因型,培养基成分,激素,培养条件的影响。适时继代,逐代筛选对胚性保持起重要作用。适当降低培养温度（１２±２℃）有利于愈伤组织的保存和胚性保持,可以减少愈伤组织长期继代所需的物质和工作量。长期继代培养的胚性愈伤组织,胚状体发生能力和植株再生率无显著变化,但正常苗的再生频率显著下降。观察愈伤组织细胞染色体发现：（１）基因型对不同倍性细胞的比例有明显影响。（２）随着继代时间的延长,二倍体细胞下降,四倍体和非二倍体细胞增多。（３）愈伤组织中出现多种染色体结构变异,这些结构变异有可能导致非整倍体细胞的形成。     

几种植物体细胞胚胎发生标记蛋白的研究

利用ＳＤＳ一聚丙烯酰胺凝胶电泳对西洋参（ＰａｎａｘｑｕｌｎｇｕｅｆｏｌｉｕｓＬ．）、香雪兰（Ｆｒｅｅｓｎｉｒｅ－ｆｒａＫｌａｔｔ．）、光棘豆（ＯｘｙｔｒｏｐｏｌｅｐｔｏｐｈｙｌｌａＬ．）和草木气（Ｍｅｄｌ’ｃａｇｏｓｕａａｖｅｏｌｅｎｓＬ．）４种植物的胚性、非胚性愈伤组织及胚状体的可溶性蛋白组成进行了分析。结果表明,在这几种植物的胚性愈伤组织中均存在非胚性愈伤组织中没有的特异蛋白质。在西洋参和光棘豆中,这些胚性蛋白质在胚状体中也能检测到。另外,在香雪兰和光棘豆的非胚性愈伤组织中还发现了胚性愈伤组织中没有的蛋白质成分。特异性的胚性蛋白质可以作为分子标记来鉴别潜在的胚性培养物,跟踪胚胎发育,并为进一步探讨体细胞胚胎发生的基因调控和分子机制提供基础。     

何首乌体细胞胚的诱导及植株再生研究

以何首乌茎尖、茎段为外植体,经体细胞胚发生途径,进行胚性愈伤组织诱导、体细胞胚的诱导、植株再生的研究.并采用临时压片法对体细胞胚的发育过程进行观察.结果表明愈伤组织诱导最适培养基为Ms＋6-BA 2.0 mg/L＋NAA 0.5 mg/L,体细胞胚诱导最适培养基为MS＋6-BA 1.0 mg/L＋NAA 0.2 mg/L.将产生的体细胞胚首先接种于MS基本培养基使其充分发育后转入MS＋6-BA 2.0 mg/L培养基中诱导出芽,出芽率高于直接采用Ms＋6-BA 2.0 mg/L培养基诱导.体细胞胚的发育过程是首先在愈伤组织表面形成许多瘤状突起即胚性细胞团,胚性细胞团继续发育成球形胚、盾形胚,球形胚、盾形胚成熟后发育成植株.     

枫香秋季变色期叶色变化及其生理基础

为探究秋季枫叶呈色的关键生理因素,该文以转色期叶色为绿色、黄色和红色的枫香单株为试材,研究了L^*、a^*、b^*值变化与叶片色素、可溶性糖及可溶性蛋白质含量变化的相关性。结果表明:(1)在变色期,3种色彩枫香叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素均大量降解,花色素苷不同程度积累。(2)绿色叶单株叶绿素和类胡萝卜素始终保持较高含量,花色素苷含量上升4.2倍,叶片内色素含量比值始终保持稳定; 黄色叶单株叶绿素和类胡萝卜素含量最低,花色素苷含量上升4.4倍,b^*值与叶绿素含量极显著负相关,与类胡萝卜素含量显著负相关,与花色素苷/类胡萝卜素含量比值极显著正相关; 红色叶单株叶绿素和类胡萝卜素含量略高于黄色叶单株,花色素苷含量上升27.2倍,a^*值与叶绿素含量、类胡萝卜素含量极显著负相关,与花色素苷含量显著正相关,与色素含量比值无显著相关性。(3)红色叶单株具有较高的可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量。因此,在枫香叶片变色期,保持较高的叶绿素和类胡萝卜素含量,维持色素含量比值稳定使叶片呈现绿色; 叶绿素和类胡萝卜素的大量降解,以及花色素苷/类胡萝卜素含量比值的升高使叶片呈现黄色; 叶绿素的降解和花色素苷的大量合成使叶片呈现红色。     

褐纹报春苣苔组织培养与快速繁殖

褐纹报春苣苔(Primulina glandaceistriata)是一种极具观赏价值的喀斯特地区野生花卉,目前尚未有褐纹报春苣苔组培快繁的研究报道。该研究以褐纹报春苣苔的叶片为外植体,通过两种途径建立其组培快繁体系。结果表明:适宜的不定芽诱导培养基为MS+6-BA 2.0 mg·L~(-1)+NAA 0.10 mg·L~(-1),适宜的不定芽增殖培养基为MS+ZT 2.0 mg·L~(-1)+NAA 0.10 mg·L~(-1)+活性炭0.05 g·L~(-1),增殖系数为11.09;适宜的愈伤组织诱导培养基为MS+TDZ 2.0 mg·L~(-1)+NAA 0.10 mg·L~(-1),适宜的愈伤组织分化培养基为MS+ZT 1.0 mg·L~(-1)+NAA 0.10mg·L~(-1),分化系数为12.46;适宜的生根培养基为1/2MS+IBA 0.1 mg·L~(-1)+活性炭0.05 g·L~(-1)或1/2MS+IBA0.5 mg·L~(-1)+活性炭0.05 g·L~(-1),生根率为100%。该研究结果成功建立了褐纹报春苣苔的组培快繁体系,为今后褐纹报春苣苔的种苗繁殖和遗传转化提供了技术支持。     

杉木未成熟胚胚性愈伤组织诱导影响因素探析

该研究从基因型、6-BA浓度、外植体接种方式和合子胚发育阶段等方面,分析杉木未成熟胚胚性愈伤组织诱导的影响因素。结果表明:基因型、6-BA浓度、外植体接种方式和合子胚发育阶段均对胚性愈伤组织诱导频率有不同程度影响。6种基因型中,有3种基因型诱导出胚性愈伤组织,其中基因型S18胚性愈伤组织诱导频率最高,为11.7%。6-BA浓度在1.0~1.5 mg·L~(-1)范围内时,基因型S18的胚性组织诱导频率较高。以在去皮种子的一端切开一个小口的接种方式为最优,将合子胚剥出的方式易造成合子胚褐化死亡,将未剥皮的种子切开一个小口后直接接入培养基的方式不利于愈伤组织生成。适合胚性愈伤组织诱导的合子胚发育阶段为受精至胚器官分化阶段,合子胚进入成熟阶段后不利于胚性愈伤组织诱导,合子胚易生长成完整植株。     

培养条件对三七愈伤组织生长和皂苷积累的影响

以MS为基础培养基,改变激素配比、氮源和光照等因素,以分光光度法和HPLC法分析三七愈伤组织培养过程中皂苷含量的变化。结果表明:培养条件对三七愈伤组织中皂苷积累有一定影响,激素配比对愈伤组织中皂苷含量的影响最大,在0.5 mg·L-12,4-D+1.0 mg·L-16-BA组合下,培养物中总皂苷含量最多,达到4.72%±0.29%;在总氮量为60 mmol·L-1条件下,45 mmol·L-1KNO3+7.5 mmol·L-1NH4NO3(NO3-/NH4+=7∶1)时,愈伤组织皂苷含量最多,达到4.71%±0.17%;分别在1 000 lx和500 lx光强下每天光照12 h的愈伤组织,皂苷含量均低于黑暗培养的愈伤组织,三者皂苷含量分别为1.94%±0.31%、2.38%±0.12%和3.57%±0.27%,光照引起愈伤组织表面变绿及细胞分化,可能是抑制愈伤组织中皂苷合成与积累的主要原因;HPLC检测发现,三七愈伤组织和根中均含有Rg1、Re、Rb1及Rd四种皂苷,但栽培三七根含有R1皂苷,而三七愈伤组织中未检测到R1,其原因需要进一步研究。该研究结果为未来愈伤组织培养成为部分代替人工栽培生产三七天然产物的潜在途径提供了研究基础。     

速生湿地松良种胚性愈伤组织诱导与增殖

为使速生湿地松良种快速大规模繁殖,对其胚性愈伤组织进行诱导和增殖优化研究。该文以1代湿地松种子园中10个速生湿地松优良无性系(基因型)的未成熟合子胚为外植体,系统研究基因型、合子胚发育阶段、基本培养基、植物生长调节剂种类和浓度等不同因子对胚性愈伤组织诱导效率的影响,探讨胚性愈伤组织的增殖条件。结果表明:基因型、合子胚发育阶段、基本培养基及植物生长调节剂种类和浓度等均对胚性愈伤组织诱导有不同程度的影响。10个基因型均诱导出了胚性愈伤组织,其中以2号基因型诱导率最高,达到25.37%;合子胚发育阶段中,以处于多胚阶段的球果诱导率最高;四种基本培养基中,以在DCR基本培养基上诱导效果最佳;植物生长调节剂浓度及组合中以2,4-D 2.0 mg·L^-1+KT 2.5 mg·L^-1诱导率最高,达到27.78%。湿地松胚性愈伤组织增殖的最佳培养基为在DCR基本培养基上添加0.5 mg·L^-12,4-D、1.0 mg·L^-1KT、500 mg·L^-1CH和300 mg·L^-1L-谷氨酰胺。综上研究结果,为湿地松良种进一步开展成熟胚诱导及植株再生奠定了基础。     

不同抗生素对金发草愈伤组织生长分化的影响

该研究以金发草愈伤组织为材料,通过分析比较不同抗生素种类(卡那霉素、潮霉素、头孢噻呋钠和氨苄青霉素)和浓度对金发草愈伤组织生长分化的影响,来确定适用于金发草遗传转化体系中的抗性筛选剂和抑菌剂。结果表明：(1)金发草愈伤组织对卡那霉素很敏感,且其分化率随着卡那霉素浓度的增加显著减少( P＝0.01)。当卡那霉素浓度为10 mg·L-1时,金发草愈伤组织的生长分化受到明显抑制,且有大量的白化苗形成,但分化率仍有36.56％;当卡那霉素浓度为15 mg·L-1时,金发草愈伤组织的分化率为11.94％,只有很少部分的愈伤分化出绿色的丛生苗;当卡那霉素浓度为20 mg·L-1时,金发草愈伤组织基本褐化死亡,分化率仅为2.26％。因此,浓度为15 mg·L-1的卡那霉素适合作为金发草遗传转化体系中的抗性筛选剂。(2)金发草愈伤组织对潮霉素的敏感性要比卡那霉素弱,且潮霉素对金发草愈伤组织分化率的影响小,但毒害作用大。因此,潮霉素不适合作为金发草遗传转化体系中的抗性筛选剂。(3)300 mg·L-1的头孢霉素和氨苄青霉素对金发草愈伤组织生长分化影响很小且能有效抑制杂菌的生长,较高浓度的氨苄青霉素对金发草愈伤组织的抑制作用不太明显。因此,300 mg·L-1的头孢霉素和较高浓度的氨苄青霉素均可作为金发草遗传转化体系中的抑菌剂。该研究确定了适用于农杆菌介导的金发草遗传转化体系中的抗性筛选剂和抑菌剂,为金发草的遗传改良及功能性基因的研究奠定了基础。     

腺苷酸激酶基因在大肠杆菌中的可溶性高表达

报道了鸡肌腺苷酸激酶基因的克隆和在温控启动子P_RP_L调控下在大肠杆菌中的可溶性高效表达.SDS-PAGE分析表明,鸡肌腺苷酸激酶的含量可占大肠杆菌细胞总蛋白含量的38％.利用Johnson等的干冰/乙醇-冰水浴反复冻融法,可将此重组蛋白进行富集,纯度可达85％以上.鸡肌腺苷酸激酶可与抗兔肌腺苷酸激酶单克隆抗体产生强的交叉反应.     

Protein changes associated with plant regeneration in embryogenic calli of sugarcane (Saccharum sp.).

Plant regeneration from cultured immature inflorescence segments (3–5 mm) of sugarcane (Saccharum sp) var. CP 5243 was obtained via somatic embryogenesis. Embryogenic callus culture was initiated on MS medium supplemented with 2,4-D (13.5 μM) over 30 days. The callus was subcultured every 15–20 days on MS medium supplemented with 2,4-D (4.5 μM), arginine (50 mg l^-1) and proline (500 mg l^-1). The callus was subjected to five treatments: 2,4-D (4.5 μM), Picloram (8.2 μM) and Dicamba (22.6 μM). SPC was determined at the beginning, after 20 days in culture, and every 24 hours thereafter up to 72 hours. SDS-PAGE electrophoresis was performed based on soluble protein content. Some differences were found between SPC and bands (intensity and number) for all treatments associated with shoot formation. The results point out the association of soluble protein content and callus regenerative ability of sugarcane cv. CP5243 and suggest the presence of a marker protein (between 55–70 kDa) for embryogenic callus regeneration ability in this cultivar. This revised version was published online in June 2006 with corrections to the Cover Date.     

淹水胁迫对虉草幼苗生长和生理的影响

水深梯度是影响河湖水陆交错带植物生长发育和分布的关键生态因子。该研究以虉草幼苗为材料,利用双套盆法,设淹水梯度0、10、20、30、40、50 cm和全淹水以及对照(常规浇水)8个处理组,通过测定虉草的株高、叶片数、SPAD值、MDA含量、SOD、POD及CAT活性、可溶性蛋白含量指标,研究不同淹水深度下虉草的形态与生理特征变化。结果表明:经过36 d淹水胁迫后,(1)随淹水深度增加,虉草的生长速度变慢,叶片数减少,叶绿素相对含量降低。(2)随淹水时间的延长,各淹水组MDA含量不断上升;淹水0~30 cm深度,虉草SOD、POD不断上升,但CAT先升后降;淹水40~60 cm深度,虉草SOD、CAT不断上升,但POD先降后升。(3)可溶性蛋白含量虽随试验时间的延长不断上升,但淹水逆境不是控制虉草可溶性蛋白含量的关键因素。淹水胁迫会对虉草生长造成伤害,主要表现为生长速度减缓、膜脂过氧化程度加剧、抗氧化酶保护系统受到破坏、植株逐渐死亡。该研究结果为虉草资源的合理利用与开发提供了科学参考。