云南大叶茶体细胞胚发生及体细胞胚苗形成体系的建立

利用云南大叶茶(Camellia sinensis var.assamica Kitamura)胚性细胞系(CL_1)中悬浮培养物,建立了高频率同步化体细胞胚发生及体胚苗形成体系。以改良的MS为基本培养基,将CL_1中培养物由液体保持培养基(0.1mg/L 2,4-D 0.5mg/L 6-BA)继代转入液体诱导培养基(0.05mg/L 2,4-D 0.50mg/L6-BA),暗培养诱导28d,转入不含任何激素的液体分化培养基中再培养28d,获得了不同发育时期的体细胞胚,其发生频率为81.5％。不同发育时期的体细胞胚用不同目的细胞筛收集,在液体生长培养基(1/2 MS 1.0mg/L GA_3 0.5mg/L 6-BA)中培养发育成熟。ABA有利于高质量体细胞胚的形成。20～70月大小的体细胞胚在固体生长培养基中成苗转换率为75％。在液体悬浮培养条件下观察记录了体细胞胚发育过程,证实其过程与合子胚的形态发生过程相似。     

枣树体细胞胚发生和组织学研究

以临泽小枣子叶切块为外植体,在附加０．２mg/L IBA 1．0mg/L 6-BA的ＭＳ培养基上１周后切块边缘可诱导出白色胚愈伤组织,继续培养１个月后愈伤组织中产生体细胞胚。体细胞胚发生不同步,经历球形胚、心形胚、子叶胚等阶段,与合子胚发育途径相似。组织切片表面胚性愈伤组织细胞体积小,细胞核大、细胞质浓,细胞排列紧密;而非胚性愈伤组织细胞体积大、细胞核小、细胞质稀薄,子叶胚时期体细胞胚内部出现维管束,并观察到螺纹导管。     

三七体细胞胚胎发生及人工种子研制

三七为五加科的重要药用植物。以三七的种胚为材料接种于MS 补加2,4-D、IAA、NAA 各1 mg/L的培养基上。接种后约二个月,在MS 补加IAA 或NAA 的培养基上可以产生体细胞胚;在MS 加2,4-D 的培养基上只产生愈伤组织而无器官分化。体细胞胚在MS+IAA 0.5 mg/L+GA_3 1 mg/L 培养基上可发育成小植株。体细胞胚用4%海藻酸钠和2%氯化钙进行人工种皮包埋后,在无菌条件下,人工种子可转换成苗,转换率达89.7%。三七的体细胞胚起源于愈伤组织内或近表层的单个胚性细胞。体细胞胚经球形、心型、鱼雷形及子叶期等诸阶段发育成植株。通过PAS 法染色发现,胚性细胞、球形胚、早心形胚阶段有明显地淀粉积累,淀粉颗粒大而密集;到晚心形胚及子叶期体胚,淀粉颗粒小而少或消失。淀粉消长变化的规律与体细胞胚的发育有着密切的关系。     

花生体细胞胚的诱导及其植株再生

采用不同成熟度的花生胚轴为外植体进行体细胞胚诱导及植株再生研究,结果表明,成熟胚轴在高浓度2,4－D的MS培养基中,经过30d左右的培养,可直接诱导产生出大量的体细胞胚,含40mgL~－12,4－D的培养基中体细胞胚的诱导率达100％,平均每个外植体产生11．58个体细胞胚．体细胞胚的继代培养需降低2,4－D的浓度（1－20mgL~－1）．未成熟胚轴的体细胞胚诱导及继代培养的2,4－D浓度宜为10mgL~－1．将诱导的体细胞胚转接到合5－10mgL~－1BA的MS培养基中,体细胞胚能够萌发再生成无根小植株,将其转接到生根培养基中可获得完整小植株．     

胡萝卜体细胞胚在人工种子制作中的分级分选

用植物胚性细胞团分选仪进行了从胡萝卜非均匀性的悬浮培养物中分级分选体细胞胚。对该仪器分选体细胞胚的操作程序及参数进行了确定,对分离的三个等级的体细胞胚的数量、大小和形态进行了测定。该仪器分选胡萝卜成熟的体细胞胚的速度为每小时从100ml 悬浮培养物中分选出872个胚。按大小次序分级分离的三个等级的体细胞胚所制作的人工种子,在无菌培养基上的萌发率分别为87.3%、75.3%和55.5%。本研究的结果表明植物胚性细胞团分选仪用来分级分选胡萝卜体细胞胚的效果是良好的,成熟胚(第一、二级)制作的人工种子比未成熟胚(第三级)制作的人工种子萌发率有显著的提高。     

大蒜体细胞胚胎发生研究进展

大蒜生产主要靠无性繁殖 ,因此 ,进行大蒜体细胞胚发育研究具有重要意义。本文对大蒜体细胞胚发育的影响因子进行了综述 ,其中较高浓度的维生素B1 及还原态氮源可能有利于胚胎发生 ,而大蒜体细胞内含物则不利于胚胎发生。此外 ,对大蒜体细胞胚培养中存在的主要问题进行了讨论 ,并认为系统开展体细胞胚发生的细胞分子生物学机理研究、建立悬浮培养体系以及进行大蒜体细胞胚无性系变异的研究等 ,具有广阔的前景。     

大蒜体细胞胚胎发生研究进展

大蒜生产主要靠无性繁殖,因此,进行大蒜体细胞胚发育研究具有重要意义。本文对大蒜体细胞胚发育的影响因子进行了综述,其中较高浓度的维生素B1及还原态氮源可能有利于胚胎发生,而大蒜体细胞内含物则不利于胚胎发生。此外,对大蒜体细胞胚培养中存在的主要问题进行了讨论,并认为系统开展体细胞胚发生的细胞分子生物学机理研究、建立悬浮培养体系以及进行大蒜体细胞胚无性系变异的研究等,具有广阔的前景。     

橡胶树体细胞胚花青素HPLC分析

花青素已成为植物遗传转化的新型可视化报告基因。为了探索花青素作为报告基因在橡胶树体细胞胚遗传转化中的应用,本研究通过橡胶树体细胞胚花青素HLPC分析,检测橡胶树体细胞胚中是否自身累积花青素及其种类。结果显示,利用3 mol/L的盐酸水溶液沸水浴,从离体培养的橡胶树体细胞胚中分离到花青素,同时,HPLC测定发现橡胶树体细胞胚中花青素主要有两个吸收峰,分别出现在10.571 min和11.763 min,与标准品比对发现保留时间为11.742 min为矢车菊素,其含量为4.613 7μg/g,另一个需要进一步分析。橡胶树体细胞胚在离体培养条件下能够检测到花青素的积累,说明在体细胞胚中存在完整的花青素代谢途径,通过花青素基因调控,有望实现花青素作为橡胶树遗传转化的报告基因。     

芸芥体细胞胚胎发生及植株再生体系的建立

以芸芥子叶为外植体,诱导芸芥体细胞胚胎发生并建立植株再生体系.结果表明:基因型及植物生长调节剂对芸芥体细胞胚胎发生均有一定的影响,其中以含有1.0mg·L-12,4-D的MS培养基诱导芸芥体细胞胚胎发生的效果最优.在MS 0.2mg·L-12,4-D培养基上,胚性愈伤组织可大量增殖.对芸芥体细胞胚胎成熟的研究表明,体胚在N6培养基上成熟最佳,且45.2%的成熟体胚可在1/2MS 0.1mg·L-1IBA培养基上萌发生长.     

火炬松胚性细胞悬浮培养物的生长参数变化

以火炬松（PinustaedaL.）成熟合子胚来源的胚性愈伤组织为材料建立了胚性细胞悬浮系,测定了其培养物的鲜重、干重、细胞体积和胚数及培养液中的pH值、电导率和蔗糖浓度等生长参数在培养过程中的变化动态。结果表明,在培养周期内,培养液中的pH值、电导率和蔗糖浓度的逐步降低与培养物的鲜重、干重、细胞体积和胚胎数的逐步增加保持一致性。在培养至18—21d,pH值、电导率和蔗糖浓度均接近或降到最低点,而胚数及细胞体积的增长都达到最高点。     

杂种一代番木瓜人工种子制作的研究

由番木瓜Ｆ１代上小苗的幼根和下胚轴来源的胚务组织,通过悬浮培养获得大量体细胞胚胎。在培养过程中用不同孔径的网筛选择培养物并分级培养,成熟体细胞胚的同步化率可控制在７０％以上,成熟的体细胞胚经脱水至水量５０％－７０％,再用改良的海藻酸钠系统包埋制成人工种子。在无菌条件下人工种子的成菌率达８０％,移栽田间的成活率为７２％,来自人工种子的植株在田间生长正常,并已开花结果。     

渗透剂对白刺花体细胞胚成熟及萌发的影响

该研究以蔗糖、麦芽糖、山梨醇及PEG(6000)为渗透剂,探讨了不同渗透剂对白刺花体细胞胚发育、胚成熟及萌发的影响。结果表明:白刺花下胚轴形成的胚性愈伤组织接种至MS+2,4-D 0.2 mg·L~(-1)+NAA 1.0 mg·L~(-1)+6-BA 2.0 mg·L~(-1)+TDZ 1.0 mg·L~(-1)+蔗糖40 g·L~(-1)+谷氨酰胺100 mg·L~(-1)+植物凝胶3g·L~(-1)的培养基上,体细胞胚发生率高达66. 21%,总胚数为79个; 7%蔗糖可使体细胞胚成熟率高达64.36%,同时也可提高多子叶畸形胚形成; 2%麦芽糖+2%山梨醇+4%蔗糖组合使体细胞胚成熟率最高达88.89%,畸形胚比例最低; 30 g·L~(-1)PEG培养时,体细胞成熟率最高,为82.35%;鱼雷期的体细胞胚最合适转接,可使体胚萌发率达90.58%,复合糖上培养得到的成熟体细胞胚生根率最高,为87.47%。这为实现白刺花体细胞胚育苗奠定了理论基础,并提供了可行的方案。     

盐肤木体细胞胚胎发生及植株再生

以盐肤木(Rhus chinensis Mill.)幼胚为外植体,研究不同植物生长调节剂组合对其愈伤组织诱导及体细胞胚胎发生的影响,以建立盐肤木体细胞胚胎发生及植株再生体系。结果表明,最适愈伤组织诱导培养基为MS+6-BA 0.2 mg/L+2,4-D 1.0 mg/L,诱导率为84.57%,诱导出的初代愈伤组织白色或淡黄色,质地疏松,表面光滑,为非胚性愈伤。初代愈伤组织转移到1/2 MS+6-BA 2 mg/L+NAA 0.5 mg/L培养基上培养1个月后,长出淡黄色质地紧密的胚性愈伤组织,诱导率高达100%,在此培养基上胚性愈伤组织增殖倍数为854.73%。所获得的胚性愈伤组织转接到1/2 MS+6-BA 2 mg/L+NAA 0.5 mg/L+蔗糖4%的培养基上培养1个月后可诱导体细胞胚胎发生,诱导率可达32.67%。诱导得到的体细胞胚胎经历球形胚、心形胚、鱼雷胚、子叶胚进一步分化发育成苗。无菌苗炼苗后栽种到泥炭土∶蛭石∶珍珠岩为2∶1∶1的生长基质上,能100%稳定成活。经过细胞学观察分析,体细胞胚的发育与合子胚相似。     

新疆雪莲体细胞胚胎发生

通过体细胞胚胎发生途径实现了新疆雪莲(Saussurea involucrata Kar.et Ki r.)的植株再生。选用新疆雪莲子叶为外植体, 接种于MS+0.5 mg.L-1 2,4-D+0.05-1 mg.L-1 BA的固体培养基上, 进行愈伤组织的诱导。从第1次继代培养的愈伤组织中挑选出黄绿色、颗粒状、质地致密的胚性愈伤组织, 转移到含0.05-0.1 mg.L-1 2,4-D 的MS液体培养基中进行悬浮培养,20天后可分化产生大量球形胚。继代过程中相继加入PEG和GA3 , 可以促进体细胞胚的分化和生长。体细胞胚在含有5 mg.L-1 GA3 的MS固体培养基上, 可发育成完整的植株。     

雷竹体细胞胚诱导的初步研究

以雷竹（Phyllostachys violascens）种胚为外植体, 脱分化产生愈伤组织, 愈伤组织诱导产生体细胞胚, 并发育成苗。实验结果表明： 愈伤组织诱导体细胞胚基本培养基为MS无机盐＋20 g·L^-1葡萄糖（glucose）＋10 mg·L^-1腺嘌呤（adenine sulfate）＋ 0.5 g·L^-1麦芽抽提物（malt extract）＋0.1 mg·L^-1 6-BA＋0.01 mg·L^-1氨氯吡啶酸（picloram）＋10 g·L^-1type A agar; 将基本培养基中的氨氯吡啶酸浓度升高至0.1 mg·L^-1即为愈伤组织诱导的最佳培养基, 早期子叶胚是愈伤组织诱导的最佳胚体; 愈伤组织在添加0.001 mg·L^-1TDZ和0.3 mg·L^-1ABA的愈伤组织最佳培养基上光照培养4周后, 去除其中的ABA, 并添加0.1 mg·L^-1NAA继续培养1个月, 体细胞胚数量最多可达87.43%, 该培养基是体细胞胚发生的最佳培养基; 将上述体细胞胚发生培养基中的6-BA浓度升高至1 mg·L^-1, 继代培养2个月后有小苗出现。组织学观察显示, 体细胞胚细胞核大、质浓且多数呈球形原胚状。     

油茶子叶体细胞胚形成的细胞学观察

以油茶子叶块为外植体,在附加2.0mg·L-1 2,4-D和1.0mg·L-1KT的MS培养基上进行培养,观察诱导产生的体细胞胚性愈伤组织细胞学结构.结果表明:油茶体细胞胚可直接起源于表皮或近表皮的单细胞原胚或者多细胞团.其中,单细胞原胚先分裂形成二细胞原胚,二细胞原胚再进一步分裂后聚集形成多细胞团,最终经过球形胚、梨形胚、心形胚发育形成一个完整的体细胞胚.     

黄连体细胞胚胎发生的同步控制

本文采用物理、化学方法以及生长调节剂与过筛相结合的综合法,对黄连体细胞胚胎发生进行了同步控制。结果发现:综合法效果最理想,经2,4-D诱导形成体胚后,转到ABA+NAA的MS培养基上培养,然后分级过筛,再继代培养,可使体胚同步率明显增高,达到60—85%,体胚发育也正常。由此我们认为:体细胞胚胎发生同步控制的关键问题,是用植物生长调节剂的种类与浓度的配合使用来调节体胚发育,分级过筛只是一种获得体积大小一致的体胚的方法。     

温度和水分对不同基因型小麦未成熟胚体细胞胚胎发生以及分化能力的影响

对小麦未成熟胚盾片组织离体再生途径中,未成熟胚发育时期以及不同小麦品种的体细胞胚发生能力和体细胞胚的分化能力进行了研究,在所 试的14个小麦品种中,筛选出具有很强的体细胞胚发生能力和体细胞胚分化能力的4个品种,西农1376、盐2号、85＋1－3和宝丰7228。为进一步给小麦离体遗传操作打下基础,研究还对温度的影响进行了分析。通过低温手段解决了胚性愈伤组织随继代天数的延长体细胞胚分化能力快速降低的问题,同时研究还首次分析了干燥处理对小麦体细胞胚转换能力的影响,建立起一套高效的小麦离体培养再生体系,而且该体系从接种未成熟胚到再生植株移至土壤只需10－12周时间,避免了长期培养过程中存在的体细胞变异问题。     

栓皮栎体细胞胚胎发生的细胞组织学观察

以栓皮栎未成熟合子胚为外植体,在添加0.25mg/L 2,4-D和0.5mg/L 6-BA的MS培养基上6周可诱导产生2种类型的胚性愈伤组织,一种表面具光泽、白色;另一种表面光滑湿润具光泽,色泽淡黄或无色透明。组织切片表明,胚性愈伤组织的细胞体积小,细胞核大,细胞质浓,细胞排列紧密;非胚性愈伤组织细胞的体积大,细胞核小,细胞质稀薄。胚性细胞团培养在不含激素的培养基上可诱导产生体细胞胚。体细胞胚直接起源于胚性细胞团表皮或近表皮的单细胞,经历与合子胚相似的球形胚、心形胚、鱼雷胚和子叶胚发育阶段。所有发育时期的体细胞胚的胚轴、子叶均产生次生体胚,它们起源于细胞质较浓的表皮单细胞。     

胡桃楸胚性愈伤组织诱导与体细胞胚胎发生

胡桃楸是东北东部山地阔叶红松林的重要组成树种。因其被大量采伐,资源日趋枯竭。体细胞胚胎发生是快速繁殖和人工种子研制的基础,对遗传改良有重要意义。为探讨不同外植体、植物生长调节物质种类及配比对胡桃楸培养物的影响,建立了胡桃楸体胚发生及再生植株体系。结果表明:合子胚为外植体时最易形成胚性愈伤组织,外植体最佳取材时期为5～6月。胡桃楸胚性愈伤组织最适诱导为MS+1.0mg·mL-12,4-D+0.5mg·mL-16-BA;体细胞胚的诱导、发育和分化的适宜的培养基为附加蔗糖60g.L-1、水解酪蛋白700mg·mL-1时不添加任何生长调节物质的MS培养基。