香果树体细胞胚胎发生过程中4种同工酶的研究

用非变性聚丙烯凝胶电泳技术对香果树体细胞胚胎发生及形态建成过程中过氧化物酶(POD)、酯酶(EST)、淀粉酶(AMY)和超氧化物歧化酶(SOD)4种同工酶进行分析.结果表明:香果树体细胞胚胎发生及形态建成过程中,POD、EST、AMY和SOD活性变化与胚性愈伤组织的诱导及体细胞胚的发生发育密切相关.非胚性愈伤组织和胚性愈伤组织酶谱差异明显,胚性愈伤组织中EST和AMY同工酶酶带多且活性高,非胚性愈伤组织中缺乏EST和AMY同工酶表达,AMY同工酶可作为胚性细胞分化和发育的重要标志.香果树体细胞胚形态建成过程中,球形胚时期的AMY、POD、EST同_T酶活性最强,表明这一时期生理代谢旺盛,是体细胞胚形态建成的关键时期;POD、AMY和SOD 3种同工酶的酶谱及表达强弱在形态建成的不同时期呈现有规律的变化,可作为香果树体细胞胚发生发育特定时期的参考标记. 与胚性愈伤组织的诱导及体细胞胚的发生发育密切相关.非胚性愈伤组织和胚性愈伤组织酶谱差异明显,胚性愈伤组织中EST和AMY同工酶酶带多且活性高,非胚性愈伤组织中缺乏EST和AMY同工酶表达,AMY同工酶町作为胚性细胞分化和发育的重要标志.香果树体细胞胚形态建成过程 ,球形胚时期的AMY、POD、EST同_T酶活性最强,表明这一时期生理代谢旺盛,是体细胞胚形态建成的关键时期;POD、AMY和SOD 3种同工酶的酶谱及表达强弱在形态建成的不同时期呈现有规律的变化,可作为香果树体细胞胚发生发育特定时期的参考标记. 与胚性愈伤组织的诱导及体细胞胚的发生发育密切相关.非胚性愈伤组织和胚性愈伤组织     

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。     

珍稀濒危植物银鹊树体细胞胚时期同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对银鹊树体细胞胚胎发生过程中的酯酶(EST)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和淀粉酶(AMY)进行了同工酶分析.结果表明:球形胚时期的EST、POD、SOD、AMY同工酶活性最强;在体细胞胚胎形态建成过程中,SOD同工酶有新酶的合成,而POD同工酶则表现为活性表达增加并有新酶合...     

石刁柏体细胞胚胎发生过程中蛋白质及同工酶变化的研究

本文报道石刁柏胚性愈伤组织的可溶性蛋白质含量与组分、过氧化物酶和酯酶的活力及同工酶带均比其体细胞胚的要少。而在体细胞胚胎发生过程中,过氧化物酶和酯酶活力、可溶性蛋白质含量均以球形胚为最低,子叶分化期胚为最高而呈递增趋势;可溶性蛋白质组分以子叶分化期胚、成熟胚为最多,球形胚、香蕉形胚为最少;过氧化物酶同工酶带以梨形胚为最多,子叶分化期胚、成熟胚为最少;酯酶同工酶则以子叶分化期胚为最多,成熟胚为最少。胚性愈伤组织与体细胞胚均有其特异性可溶性蛋白质及同工酶带,可作为体细胞胚胎发生的分子标记。     

大蒜体细胞胚胎发生过程中抗氧化酶活性变化及某些生理特征

以大蒜的发芽叶基(鳞茎)为外植体诱导体细胞胚胎发生,研究大蒜体胚发生过程中SOD、POD和CAT 3种抗氧化酶的活性以及可溶性糖和可溶性蛋白质含量变化.结果表明:在大蒜体胚发生过程中,SOD、POD和CAT活性变化与胚性愈伤组织的诱导及体胚的发育密切相关,POD对体胚的诱导起主导作用,而SOD和CAT在体胚的发育和成熟中起主导作用.可溶性糖和可溶性蛋白质累积与大蒜体细胞胚胎发生密切相关.     

金鱼草愈伤组织过氧化物酶活性及其同工酶变化

在不同激素比例的MS培养基上 ,金鱼草 (Antirrhinummajus)茎愈伤组织主要有三种分化状态 :a愈伤组织不分化 ;b以器官发生途径分化出不定芽和不定根 ;c通过胚胎发生途径形成胚状体。过氧化物酶活性与愈伤组织分化程度呈正相关。未分化愈伤组织与分化芽、分胚状体及分化芽和根的愈伤组织酶活性呈线性递增关系 ,相对酶活力为 1:3:5 :6。在其同工酶谱中 ,三种状态的愈伤组织都具有酶带I和II,表明这两种同工酶与细胞的增殖生长有联系。分化的愈伤组织比未分化愈伤组织多出现酶带Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ ,说明这三条酶带是影响分化的特异蛋白质。在分化芽的愈伤组织中 ,还存在酶带Ⅳ ,说明它是催化器官发生途径的特有同工酶。     

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。     

体细胞胚发生的生化基础

在胚性细胞分化和分裂过程中ATP酶活性和分布的动态变化表明,这些胚性细胞进行着旺盛的主动物质吸收和活跃的新陈代谢过程。在多种植物的体细胞胚发生中过氧化物酶的活性与同工酶的种类都高于对照,而且在大麦中发现过氧化物酶、酯酶和酸性磷酸酶同工酶的结合应用可以作为体细胞胚发生的标志酶。胚性愈伤组织中可溶性蛋白质含量与组分远高于或多于非胚性愈伤组织。大多数材料中都存在45kD-55kD的胚胎发生特异性蛋白质组分。而且在体细胞胚发生中蛋白质和核酸代谢动态呈规律性变化,首先是RNA合成速率增加,继而是蛋白质的迅速合成,并在胚性细胞分化和发育过程中一直保持相对较高水平,其中mRNA种类丰富,不同发育时期mRNA种类不同,因此转译形成多种蛋白质。DNA的代谢相对较稳定,但在胚性细胞系中DNA合成量仍高于非胚性细胞系。加入蛋白质或核酸合成抑制剂,不仅抑制了蛋白质和核酸的合成,同时也抑制了体细胞胚的发生与发育,而且抑制剂加和时间愈早,影响愈严重。由此表明,蛋白质与核酸的合成为体细胞胚的分化和发育奠定了分子基础。     

花楸体细胞胚发生过程中抗氧化酶活性的变化

花楸体细胞胚发生过程中,胚性愈伤组织可溶性蛋白含量高于其他类型的愈伤组织,非胚性愈伤组织中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均高于其他类型的愈伤组织;SOD、POD活性均在胚性细胞向球形胚转化时下降,球形胚向心形胚发育时下降,心形胚向鱼雷形胚和鱼雷形胚向子叶形胚发育时再升高;CAT活性变化规律与SOD和POD活性变化不同,从胚性细胞到鱼雷形胚的3个发育时间内表现为下降-升高-下降的趋势,鱼雷形胚向子叶胚发育时略有回升。据此认为,SOD酶活性降低似可作为花楸胚性细胞分化以及胚胎早期发育的一个判断指标。     

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。     

花烛体细胞胚胎发生过程中相关生理生化特征研究

以花烛品种Amigo为材料,研究了悬浮培养条件下花烛体细胞胚胎发生过程中相关生理生化特征。结果表明:POD、CAT在胚性愈伤组织阶段维持较高活性,而SOD在体胚发育后期阶段活性较高;可溶性蛋白质含量在胚性愈伤组织阶段出现高峰;可溶性糖含量变化表现为先上升后下降的趋势,而淀粉含量表现为先下降后上升的趋势;SDS-PAGE电泳分析表明,胚性愈伤组织阶段蛋白质表达量高,种类多,并出现多种特异蛋白。分析认为胚性愈伤组织阶段是调控花烛体细胞胚胎发生过程的关键阶段。     

文心兰原球茎形态发生与可溶性物质及抗氧化酶的关系

以文心兰切花品种'南茜'无菌苗为材料,取其茎尖通过组织培养诱导形成原球茎和幼苗,观察并分析了原球茎各形态发生阶段的特征及其可溶性糖和蛋白质含量、抗氧化酶(POD、CAT和SOD)活性以及相关同功酶(POD、EST和SOD)的变化.结果显示:(1)文心兰原球茎形态发生可分为外植体期、外植体膨大期、愈伤组织期、原球茎形成期、原球茎成熟期、叶鞘伸展期、顶端腋芽发育期及幼苗期8个阶段.(2)可溶性糖和蛋白质含量均在叶鞘伸展期出现最大峰值;POD活性在外植体膨大期、CAT和SOD活性在愈伤组织期分别出现最大峰值.SOD同工酶的2条酶带在愈伤组织期到幼苗期交替出现;EST同工酶在原球茎形成期有2条特异酶带.研究表明,可溶性糖和蛋白质的含量以及POD、CAT、SOD活性的特异变化与文心兰茎尖脱分化及原球茎再分化的实现密切相关,不同类型的同工酶在原球茎同一发生阶段表现出较大差异,EST同工酶的2条特异酶带可作为原球茎形成的标志.     

金鱼草愈伤组织过氧化的酶活性及其同工酶变化

在不同激素比例的MS培养基上,金鱼草（Antirrhinum majus）茎愈伤组织主要有三种分化状态：a愈伤组织不分化;b以器官发生途径分化出不定芽和不定根;c通过胚胎发生途径形成胚状体。过氧化物酶活性与愈伤组织分化程度呈正相关。未分化愈合组织与分化芽,分胚状体及分化芽和根的愈伤组织酶活性呈线性递增关系,相对酶活力为1：3：5：6。在其同工酶谱中,三种状态的愈伤组织都具有酶带和Ⅰ和Ⅱ,表明这两种同工酶与细胞的增殖生长有联系。分化的愈伤组织经未分化愈伤组织多出现酶带Ⅲ,Ⅳ和Ⅴ,说明这三条酶带是影响分化的特异蛋白质。在分化芽的愈伤组织中,还存在酶带Ⅳ,说明它是催化器官发生途径的特有同工酶。     

党参的体细胞胚发生及不同发育阶段几种同工酶的分析

以党参为材料,在附加0.1 mg·L-1 2,4-D、0.3 mg·L-1 6-BA和3%蔗糖的MS培养基上获得大量发育良好的体细胞胚. 附加6-BA可以使胚性愈伤组织进行芽的分化,而添加0.1%活性炭后仅有根的分化.利用梯度凝胶电泳进行同工酶的研究表明在胚性愈伤组织和体细胞胚之间,酶谱差异比较大;而在不同发育时期的体细胞胚之间,差异较小.并讨论了同工酶酶谱和酶活性变化与体细胞胚发生、发育的关系.     

高粱不同类型胚性和非胚性愈伤组织的生理生化差异

植物体细胞胚胎发生过程中伴随着复杂的生理生化变化,为进一步揭示胚性愈伤组织的再生潜力,该研究以高粱Sb19未成熟胚诱导产生的两种胚性愈伤组织和一种非胚性愈伤组织为材料,通过测定各愈伤组织中可溶性蛋白、游离脯氨酸和可溶性糖的含量,采用方差分析法对高粱体细胞胚胎发生过程中不同类型愈伤组织的生理生化指标进行了差异比较研究。结果表明:(1)高粱两种胚性愈伤组织中可溶性蛋白、游离脯氨酸和可溶性糖的含量均显著高于非胚性愈伤组织,表明胚性愈伤组织中的代谢活性高于非胚性愈伤组织,能够为体细胞胚胎发生提供更多的物质能量基础。(2)两种类型胚性愈伤组织之间生理生化差异显著,其中,Ⅱ型胚性愈伤组织中可溶性蛋白和游离脯氨酸含量均显著高于Ⅰ型胚性愈伤组织,相反,Ⅱ型胚性愈伤组织中可溶性糖含量显著低于Ⅰ型胚性愈伤组织,这种生理生化差异在一定程度上影响了后期的分化。该研究结果为愈伤组织的胚胎发生能力与生化代谢的关系提供理论依据。     

尾巨桉胚状体诱导及愈伤组织差异研究

以尾巨桉优良无性系无菌苗茎段为外植体,通过对多种不同浓度生长调节剂组合的优化,进行胚状体诱导研究;并对胚性与非胚性愈伤组织进行形态解剖学观察、相关生理指标检测以及相关基因荧光定量PCR分析,以揭示尾巨桉胚性愈伤组织非胚性化发生的机理,为建立尾巨桉体细胞胚胎再生体系提供参考。结果表明:(1)胚性愈伤组织在MS+0.1mg/L NAA+0.01mg/L TDZ培养基中诱导得到胚状体,外植体经过0.5mol/L蔗糖处理12h有助于胚性愈伤组织产生胚状体,胚状体最高发生率为16.7%。(2)尾巨桉胚性与非胚性愈伤组织石蜡切片观察发现,两者的细胞形态特征存在明显的差异,胚性愈伤组织细胞体积小,排列紧密,表现出典型的胚性细胞特征,而非胚性细胞比较大,排列疏松,细胞呈不规则形状。(3)生理生化指标检测结果表明,非胚性愈伤组织中蛋白质含量、SOD、PPO及CAT活性均显著低于胚性愈伤组织,非胚性愈伤组织中木质素、可溶性糖含量以及PAL和POD活性要高于胚性愈伤组织,二者的反肉桂酸4-单加氧酶基因、淀粉磷酸化酶基因、谷胱甘肽硫转移酶基因、葡萄糖-1-磷酸腺苷酸转移酶基因、葡萄糖六磷酸异构酶基因、分支酸合酶基因以及苯丙氨酸解氨酶基因表达差异也达到显著水平。     

洋桔梗体细胞胚性愈伤组织诱导过程中超氧化物歧化酶和酯酶变化

通过转移洋桔梗非胚性愈伤组织到含有1.0mg/L2,4-D的MS培养基(ecIM)上诱导了洋桔梗胚性愈伤组织形成,而非胚性愈伤组织在含1.0mg/L2,4-D和0.5mg/LKT的MS培养基(necSM)上继代培养。本研究比较分析了洋桔梗愈伤组织在ecIM和necSM上的超氧化物歧化酶(SOD)活性及其同工酶酶谱、酯酶同工酶酶谱随着培养天数的变化。实验结果表明在ecIM和necSM上培养的洋桔梗愈伤组织的超氧化物歧化酶(SOD)活性在培养早期较低,然后随着培养天数增加而升高,维持在较高水平上,但SOD活性变化无明显规律性;另一方面,SOD同工酶在第4天后出现一新的同工酶谱带;此外,在ecIM和necSM上培养洋桔梗愈伤组织的酯酶(EST)同工酶在培养至第16~20天期间呈现显著缺失。     

苜蓿组织培养中球形胚发生时特异蛋白质和同工酶分析

试验在苜蓿组织培养中,对球形胚形成过程中特异蛋白质表达的模式、过氧化物酶及酯酶同工酶酶谱变化进行研究,结果表明：苜蓿组织培养中从胚性愈伤组织到球形胚发育的进程中,顺序消失和出现了11种中小分子量多肽;过氧化物酶同工酶酶谱发生了显著的变化;酯酶同工酶酶谱变化不大,但其总活力对于维持体细胞胚胎发生是必须的。     

黑穗醋栗(Ribes nigrum L.)未受精胚珠培养诱导体细胞胚状体和植株再生的研究

本文报告了黑穗醋栗(Ribes nigrum L.)三个栽培品种中的薄皮黑豆未受精胚珠(花粉发育到单核晚期)在MS基本培养基附加植物激素BA,2.4-D和GA_3中形成了体细胞胚状体。长度约为0.5—1.0cm大小的胚状体在生根培养基中可以形成完整的再生植株。经过筛选得到了体细胞胚性愈伤组织无性系,继代培养二年多仍能保持胚状体形成能力。试验结果表明:诱导体细胞胚胎发生受品种和接种时期的影响,适宜的接种时期为花粉发育到单核晚期。培养基中的BA为诱导胚胎发生和保持胚性愈伤组织无性系所必需。     

2.4-D、6-BA对人参体细胞胚胎发生过程的影响研究

本实验以人参芽胞、二年生人参根、实生苗的茎、叶为外植体研究了体细胞胚的发生条件,并对其发生过程中可溶性蛋白、相关酶活性及内源激素的变化等进行了研究。结果表明,诱导愈伤组织的培养基为MS+2,4-D 4.0mg/L + BA 0.2mg/L;在MS+2,4-D 1.0mg/L + KT 0.2 mg/L培养基上继代培养,可获得胚性愈伤组织;在无2,4-D的培养基上可诱导出胚状体。将胚状体转入无任何激素的MS培养基上继续培养,之后转入1/2MS培养基上获得再生植株。组织细胞学观察表明人参胚状体的起源方式为单细胞起源。在体细胞胚胎发生过程中,多糖和淀粉含量在早期胚时较低,可溶性蛋白含量、POD及PPO活性在早期胚时最高;IAA在早期胚时期含量最高,在成熟胚时期ABA含量最高,而ABA/IAA比值在成熟胚时较高,利于体细胞胚的发育成熟。cDNA-AFLP 分析表明胚状体发育不同时期的人参培养物基因表达不同,从而导致了分化和发育。培养物HPLC分析表明胚胎发生试管苗总皂苷含量比子叶胚时期高4倍多。单体皂苷差异较大。