落叶松繁殖与育种研究中的干细胞发育模型

落叶松是我国北方中高山地区重要的针叶速生造林用材树种,基于落叶松体细胞胚胎发生模型的优质落叶松速生及转基因育种等品种改良技术,是世界林业研究关注的焦点.本文重点介绍了以落叶松体细胞胚胎发生体系为基础的快速繁殖、转基因育种技术及基础研究方法与技术,并对其中存在的问题进行了讨论与阐释.     

华北落叶松体细胞胚胎发生及遗传转化实验系统的建立(简报)

华北落叶松(Larix principis-Rupprechtii)是我国北方中高山地区重要的针叶速生用材树种,进行其体细胞胚胎发生和植株再生的研究,在针叶树无性快速繁殖及基因工程育种上有其特殊的用途,既可为针叶树无性系林业提供产业化途径,也可作为目的基因遗传转化实验系统。针叶树的基因转化相对较难,再生更属不易,Lelu等报道过杂种落叶松与欧洲落叶松体细胞胚胎发生方面的研究;而我国尚未见有落叶松体细胞胚胎发生的研究报道。我们     

落叶松体细胞胚胎发生诱导多倍体的研究

通过检测细胞系增值率及细胞分裂指数确定细胞系分裂最旺盛时期,利用秋水仙素和氨磺灵诱导落叶松多倍体体细胞胚胎的发生,揭示了两种抗微管物质对落叶松体细胞胚胎发生的影响.秋水仙素在浓度为500 mg·L-1,浸泡处理36 h时能使多倍体体细胞胚胎发生的比例达到85.2%,体细胞胚发生率达到351.1个/g;氨磺灵在1～5 mg·L-1的浓度下处理后的细胞系几乎失去体细胞胚分化能力,无法大量获得多倍体体细胞胚.通过细胞压片及去壁-低渗涂片对比观察发现氨磺灵诱导后的细胞系除了染色体数目加倍外还有部分细胞发生程序性死亡.该研究初步证明了秋水仙素较适合落叶松多倍体体细胞胚的诱导,氨磺灵对落叶松毒害明显,不适合其多倍体的诱导.     

应用311-A最优回归设计研究ABA、PEG4000及AgNO_3对落叶松体细胞胚发生数量的影响

采用三因素多项式回归311-A最优设计方法对影响落叶松体细胞胚发生数量的ABA、PEG4000和AgNO3的用量进行了研究,建立了华北落叶松正常体细胞胚发生数量与ABA、PEG4000和AgNO3的数学模型,分析了落叶松体细胞胚发生数量试验因子的主效应和互作效应,优选了落叶松体细胞胚发生数量最佳结果的最佳技术组合方案为ABA18.9138mg/L,PEG400088.8007g/L与AgNO310.7513mg/L时,最佳体细胞胚数量应为107.5278个子叶胚/g.callus.实验结果表明:该方法是针叶树体细胞胚胎发生过程中,主要激素种类与浓度配比、处理组合,科学、合理的培养基优化途径.     

应用311-A最优回归设计研究ABA、PEG4000及AgNO3对落叶松体细胞胚发生数量的影响

采用三因素多项式回归311-A最优设计方法对影响落叶松体细胞胚发生数量的ABA、PEG4000和AgNO₃的用量进行了研究,建立了华北落叶松正常体细胞胚发生数量与ABA、PEG4000和AgNO₃的数学模型,分析了落叶松体细胞胚发生数量试验因子的主效应和互作效应,优选了落叶松体细胞胚发生数量最佳结果的最佳技术组合方案为ABA18.9138mg/L,PEG4000.888007g/L与AgNO310.7513 mg/L时,最佳体细胞胚数量应为107.5278个子叶胚/g.callus。实验结果表明：该方法是针叶树体细胞胚胎发生过程中,主要激素种类与浓度配比、处理组合,科学、合理的培养基优化途径。     

落叶松体细胞胚成熟阶段差异表达的基因及部分基因的表达谱分析

摘要: 为研究落叶松体细胞胚胎发生的分子机理, 文章以日本落叶松×华北落叶松杂种无性系胚性细胞系Y35体细胞胚成熟阶段培养物的cDNA为实验组, 继代培养阶段胚性愈伤组织的cDNA为对照组, 利用抑制性消减杂交技术(Suppression subtractive hybridization, SSH)构建了体细胞胚成熟阶段的差异表达基因文库。随机选取800个阳性克隆进行测序, 共获得468个UniGenes, 共将其分为19类, 功能分析结果表明: 这些UniGenes可能参与代谢、转录、信号转导、转运、细胞生长分裂、细胞结构、细胞命运、蛋白质合成与降解、防御等与个体发育密切相关的生物学过程。对部分ESTs的表达谱进行分析, 结果表明这些ESTs均在落叶松体细胞胚胎发生的不同阶段特异表达。     

应用３１１—Ａ最优回归设计研究ＡＢＡ、ＰＥＧ４０００及AgNO3对落叶松体

采用三因素多项式回归３１１－Ａ最优设计方法对影响落叶松体细胞发生数量的ＡＢＡ、ＰＥＧ４０００和ＡgNO3的用量进行了研究,建立了华北落叶松正常体细胞胚发生数量与ＡＢＡ、ＰＥＧ４０００和ＡgNO3的数学模型,分析了落叶松体细胞 生数量试验因子的主效应和互作效应,优选了落叶松体细胞胚发生数量最佳结果的最佳技术组合方案为ＡＢＡ１８．９１３８mg/L,PEG400088.8007g/L与ＡgNO310.7513mg/L时,最佳体细胞胚数量应为１０７．５２７８个子叶胚／g.callus。实验结果表明,该方法是针对叶树体细胞胚胎发生过程中,主要激素种类与浓度配比,处理组合,科学、合理的培养基优化途径。     

落叶松树种的体细胞胚胎发生与规模化技术体系

植物体细胞胚胎发生技术是植物体细胞在人为可控条件下通过与合子胚胎发生类似的途径 ,发育出新个体的再生技术 ,自问世以来 ,已被广泛用于生命科学领域。对落叶松及其杂种胚性细胞系的大规模增殖培养、原胚发育状态、体细胞胚成苗和专用生物反应器技术体系的建立以及其应用、展望等方面进行了探讨 ,表明落叶松体细胞胚胎发生过程中专用生物反应器技术体系的完善与建立迫在眉睫 ,并将为现代林木育种与繁殖工程及生命科学相关学科的发展带来重要影响 。     

白蜡树属植物体细胞胚胎发生进展

综述了近年来国内外对白蜡树属植物体细胞胚胎发生的研究概况,对影响体细胞胚胎发生的主要可控因素以及体细胞胚胎发生过程、机理、组织学方面作了介绍,并提出了白蜡树属体细胞胚胎发生研究的应用前景。     

云杉属树种的体细胞胚胎发生

综述了云杉属树种体细胞胚胎发生的研究现状,其中包括：（１）影响云杉属树种体细胞胚胎发生及其植株再生的因素;（２）云杉属树种体细胞胚胎发生的形态学和细胞组织学研究。并展望了云杉属树种体细胞胚胎发生的应用前景及研究方向。