玉米花药培养中胚性细胞团的发生

自从1958年Seward等人用胡萝卜细胞培养获得胚状体后,引起了广泛的重视和注意,胚状体比通过愈伤组织再生完整植株具有三个显著优点,即数量多,速度快、结构完整。因而,只要掌握诱导胚状体的条件,就可以大大提高组织培养和花药培养植株的诱导率。花药培养和组织培养中具有胚状体分化能力的种子植物已达117种,分属34科,75属,其中包括13种裸子植物(朱澂1978)。我国从事于花药培养的科学工作者,对于控制胚状体的发育做了不少的探索,     

扫描电镜下的器官发生——植物胚状体和不定芽的分化(封二说明)

在离体培养条件下,植物组织的器官分化基本可分为不定芽发生及胚状体(体细胞胚)发生这两大主要类型。它们既可以从外值体(即接种材料)的表面直接发生,也可以由外植体经脱分化后形成愈伤组织,由愈伤组织再分化而产生。 封二,图1、2,为刺五加(Acanthopanaxsenticosus)的胚接种在MS 2,4-D0.5ppm培养基上1—2个月后,由子叶及胚轴直接分化出大量胚状体的情况。胚状体的分化是不同步的,     

桉树胚状体再生与遗传转化的研究进展

文章综述了桉树胚状体发生过程中基因型、外植体材料、培养基、光照、植物生长调节剂种类与配比以及其他添加物对外植体胚性愈伤组织诱导以及胚状体发生的影响,探讨了影响桉树遗传转化体系建立的因素,并对近年来桉树胚状体再生和转基因研究进展进行了介绍。     

外源激素对金钱松胚外植体愈伤组织的诱导及其器官发生的调节作用

金钱松胚外植体在培养过程中由于外源激素的种类和配比的不同而存在着几种发育途径：直接从胚外植体表面分化不定芽;先诱导愈伤组织,再从愈伤组织分化不定芽;还可由愈伤组织分化出胚状体。激素ＢＡ对外植体不定芽的诱导起着关键作用。激素２,４－Ｄ则诱导愈伤组织,ＢＡ与２,４－Ｄ配比恰当诱导的愈伤组织分化出体细胞胚状体。　ＬＰ’附加低浓度的ＢＡ或ＫＴ（＜０．５ｍｇ／Ｌ）促进不定芽茎的伸长;　ＬＰ’附加浓度的ＩＢＡ（＜０．５ｍｇ／Ｌ）诱导不定根的发生。愈伤组织在基本培养基浓度为　×ＬＰ’或１×ＬＰ’的分化培养基上不定芽诱导率相似。     

早熟棉体细胞胚胎发生和植株再生体系的建立

以8个早熟或特早熟棉花为材料,通过不同激素组合(1.0 mg/L IBA+0.5 mg/L KT;0.1 mg/L 2,4-D+0.1 mg/L KT)诱导其愈伤组织,为早熟棉花的遗传转化以及基因功能研究奠定基础.结果表明,2种激素组合均能诱导产生4种主要类型的愈伤组织:淡黄色颗粒状愈伤组织,褐化的愈伤组织,翠绿致密的愈伤组织,疯长型愈伤组织.4种愈伤组织转入增殖培养基中前2种愈伤组织能够分化出胚性愈伤组织,胚性愈伤组织再转到分化培养基上培养能够产生胚状体,即体细胞胚;体细胞胚进一步发育成为再生小苗.用该组织培养再生系统,成功地使晋棉5号、中棉27号和辽棉10号等3个早熟棉品种在5～7个月内通过体细胞胚胎分化获得再生小苗.     

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。     

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...     

植物体细胞胚状体与器官发生的激素调节

研究了外源激素对胡萝卜、矮牵牛、石刁柏以及烟草、曼陀罗、芹菜等植物体细胞胚状体与器官(主要是不定芽)发生的调节作用。1.胚状体的诱导在基本培养基中所需生长素都比不定芽分化所需生长素浓度高,或再需补加少量细胞分裂素。不定芽的分化在基本培养基中所需细胞分裂素都比胚状体的诱导所需细胞分裂素浓度高,或再补加适量生长素。少量细胞分裂素对石刁柏E_3无性系胚状体发生有强烈的促进作用。2.在一定的激素条件下,石刁柏E_3、B_2茎尖无性系可以在同一块愈伤组织上发生胚状体、不定芽,有时还有根。改变培养基中激素的量,可使愈伤组织只发生胚状体或芽。3.IAA、NAA和KT、BA、Z(玉米素)对诱导石刁柏E_3系体细胞胚状体与不定芽都有效,2,4-D和KT对诱导石刁柏B_2系体细胞胚状体与不定芽都有效。4.石刁柏个体之间胚状体与不定芽发生能力差异很大,有三种以上不同的类型。胡萝卜下胚轴只能发生胚状体,球形胚发生的愈伤组织既能产生胚状体又能发生不定芽。     

提高玉米花粉植株诱导频率的研究

当前,在玉米花药培养中普遍存在着花粉 植株诱导频率低的问题,因而限制了花粉植株 在育种实践中的广泛应用。为了提高玉米花粉 植株的诱导频率,1978-1979年我们进行了一 些初步研究。1978年共接种花药51,290枚,诱 导出胚状体和愈伤组织1,683块,平均诱导率 （每100个花药产生的愈伤组织和胚状体数,下 同）为3.28%,分化出绿苗345株,绿苗诱导率 （每100个花药产生的绿苗数,下同）为0.67%。 1979年愈伤组织的平均诱导率达8.81%,分化 出975株绿苗,绿苗诱导率为1.61%。现将试 验结果简要报道如下。     

茄子(Solanum melongena L.var.grossum)单倍体植株的诱导及对其后代的观察

成功地通过胚状体及愈伤组织诱导成花粉植株,经染色体加倍已获得较多的纯合二倍体株系;同时研究了激光处理花药对诱导胚状体的影响;初步摸索出通过胚状体成苗能减少混倍现象。经胚状体和愈伤组织诱导的花粉植株未见到发生衰退的现象。     

磁场对防风体细胞胚发生发育和亚显微结构的影响

近年来,关于防风的离体培养国内学者相继进行了研究,余绍华等（１９８５）用幼叶诱导愈伤组织分化出根芽;慈忠玲和陈惠民（１９９５,１９９６）通过悬浮培养诱导体细胞胚发生及再生植株,对单细胞至球形胚形成的各阶段作了显微及超微结构观察,并对其培养过程中的染色体变异进行了分析;盛世红和陈惠民（１９９０）用原生质体培养获得了再生植株。但目前还未见磁场对防风胚状体发生和发育影响方面的报告。关于生物磁学在植物组织培养中的应用,赵成章（１９８０）研究了磁场对水稻花粉愈伤组织诱导和分化的影响;王曼丝和李鸣镝（１９９…     

芒不同基因型愈伤组织诱导及分化的差异

芒(Miscanthus sinensis)具较高的生物学产量, 是一种极具发展前景的纤维素类能源植物。以芒的8种不同基因型幼穗为外植体, 进行了组织培养研究。结果表明, 不同基因型芒在愈伤组织诱导率、胚性愈伤组织诱导率和胚性愈伤组织分化率等方面均存在显著差异。W89和W70均具较高的愈伤组织诱导率, 分别为91.7%和89.1%; W69的外植体几乎全部褐化, 且未能诱导出愈伤组织。W89、W70和W17的胚性愈伤组织分化率较高, 达50%以上。另外, 发现愈伤组织诱导率与细胞壁木质素含量间呈显著的负相关。该研究建立了稳定且有效的再生体系, 并初步确定W89和W70可作为芒组织培养的理想材料, 为芒的遗传转化、定向改良和良种快繁提供了技术支持。     

沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)胚状体的产生及激素对器官发生的作用

供试材料为野生种(Elaeagnus angu-stifolia L.)的子房、茎和叶。在附加0.5毫克/升NAA和1毫克/升玉米素或再加2毫克/升2,4-D的MS培养基中均能诱导出愈伤组织。愈伤组织转入MS+KT(2毫克/升)或KT(2毫克/升)+IBA(0.2毫克/升)的分化培养基上可分化出大量的绿苗。苗分正常苗和异常苗两种类型,目前为止,沙枣愈伤组织无性系已继代培养了22代,将近两年的时间仍具有较强的分化能力。外源激素对正常苗的分化有直接的影响,高浓度的KT水平可促进正常苗的分化,其最佳浓度为4毫克/升,正常苗诱导频率可高达83—86%,基本上解决了分化的问题;高浓度的6-BA虽也能提高分化率,但异常苗占优势。试管苗形成的途径有二,一是通过不定芽的方式产生,一是通过胚状体的方式产生。沙枣胚状体原始细胞的来源有三种情况:(一)由紧邻表皮细胞的单个薄壁细胞产生,这种方式占优势;(二)由表皮细胞横裂产生;(三)由表皮细胞及其下面相邻的薄壁细胞同时分裂共同参与胚状体的形成,即二者的嵌合体。胚状体的发生与合子胚的发生过程基本相似,但在其发育的早期阶段无典型的基细胞与顶细胞之分,故也缺乏典型的胚柄结构,随着胚状体的长大,表皮细胞被撑破,其周围的薄壁细胞内含物被吸收而解体,最后胚状体脱离开愈伤组织的表面,孤立出来成一个完整的个体。     

水稻组织培养中影响植株再生因素的研究

水稻组织培养开始于幼胚培养,一般认为禾谷类的组织和细胞培养要比双子叶植物困难,但有关水稻组织培养成功的例子却不少,不少人用去壳的种子、胚、根、和花粉诱导发生愈伤组织,获得了再生植株。日本古桥等人报导从根、胚乳、茎节诱导发生愈伤组织,并分化出植株,印度Bajaj等从水稻未成熟和成熟胚乳培养物获得三倍体植株。在我国,对水稻幼茎、幼穗、叶鞘、枝梗和茎尖的组织培养开展了研究,并获得成功。本试验对水稻的幼穗、幼茎、幼根和幼叶进行了离体培养,并研究了影响愈伤组织发生和分化的若干因素。     

汞、镍对灯盏花胚状体诱导的影响及不同再生途径植株的遗传分析

为探讨汞和镍重金属胁迫环境对灯盏花组织培养过程的影响作用,本研究以灯盏花叶片为外植体,在含有不同浓度Ug~(2+)、Ni~(2+)及其组合的无激素MS培养基中进行愈伤组织诱导,结果发现Hg~(2+)、N~(2+)对胚性愈伤诱导的影响不仅与浓度有关,而且与处理的时间有关,且Hg~(2+)对灯盏花愈伤组织的诱导具有显著作用.将所产生的愈伤组织转入无激素MS培养基和含Hg~(2+)、Ni~(2+)重金属离子的MS培养基继代培养,结果表明,来源于所有培养基的愈伤组织均能形成不定芽和分化出胚状体;其中Ni~(2+)诱导的愈伤组织的不定芽形成率远低于Hg~(2+)诱导的,且当浓度组合为0.04 mg/L Hg~(2+)+和0.05 mg/L Ni~(2+)时,不定芽形成率最低;而低浓度Hg~(2+)诱导的愈伤组织的胚状体形成率较高,其中,0.02 mg/L Hg~(2+)诱导的愈伤组织的胚状体发生率最高.同时,实验还对灯盏花不同再生途径植株进行RAPD分析并运用Nei氏相似系数矩阵进行UPGMA聚类分析,结果显示不定芽来源植株比胚状体来源植株更容易发生遗传变异.本研究结果为进一步的灯盏花遗传转化研究奠定了实验基础.     

小麦远缘杂种幼胚胚状体的发生、发育及低温对愈伤组织分化能力的影响

通过普通小麦与滨麦、簇毛麦及山羊草属7个种杂交幼胚培养,获得8个体细胞胚性无性系(8个组合10个胚)及大量试管苗。愈伤组织及胚性愈伤组织诱导率分别为65.79%和26.32%。形态学及细胞学鉴定结果,均为真杂种。不同染色体组及同一染色体组不同基因型的幼胚,在组织培养中有明显差异。非整倍体细胞具有遗传的全能性,但当染色体数目严重偏离双单倍体数目时,其全能性即丧失。胚状体的发育具有与合子胚极相似的典型结构。由愈伤组织表层和深层细胞产生的胚状体,在形态结构上有明显区别。低温(4℃)处理早代胚性愈伤组织180—240天,以及严格筛选和及时转移,可使培养65—80代(5—6年)的愈伤组织植株分化率保持在77.73%以上。     

节节麦×普通小麦杂种的胚援救和胚愈伤组织再生植株

通过活体-离体胚培养和胚愈伤组织培养有效地克服了节节麦(Aegilops tauschii Cosson.)×小麦(Triticum aestivum L.)杂种幼胚的败育,产生了大量的杂种植株。采用活体-离体胚培技术,节节麦×小麦三个组合杂种幼胚的成苗率为55%,是前人所用传统胚培方法成功率的5—20倍。杂种幼胚在添加有2 mg/L 2,4-D的MS培养基上诱导为愈伤组织,经继代产生全能性愈伤组织,继而分化出再生植株。愈伤组织经继代保存150天仍不丧失分化能力。本文还对两种产生杂种的组织培养方法进行了比较研究。     

细枝木麻黄离体培养过程中愈伤组织和再生芽的细胞组织学观察

为探讨细枝木麻黄(Casuarina cunninghamianaMiq.)愈伤组织分化过程的细胞组织学,对离体培养条件下的愈伤组织进行扫描电子显微镜和石蜡切片观察,分析愈伤组织的细胞分裂、分化以及芽再生的发生过程。结果表明,新鲜外植体培养于愈伤组织诱导培养基上,伤口处的薄壁细胞开始脱分化,培养1周后形成明显的愈伤组织;继续培养2周后,胚性愈伤组织形成,且表层细胞启动分化形成芽原基;培养4周,可肉眼观察到胚性芽原基,数量增多并逐渐分化形成不定芽;培养至第6周,生成不定芽,并大量增殖和分化。因此,细枝木麻黄是通过愈伤组织分化形成胚状体的途径进行植株再生的,为建立细枝木麻黄组织培养高效再生体系提供了理论依据。     

多变小冠花(豆科牧草)原生质体和外植体胚状体的形成和植株的再生

EM-5游离大量的多变小冠花实生苗子叶原生质体。Kao的原生质体培养基使子叶原生质体分裂形成细胞团。MSD_4诱导多变小冠花原生质体愈伤组织产生胚状体、苗和植株的分化。MS-1诱导多变小冠花实生苗根、下胚轴和子叶愈伤组织的形成,胚状体、苗和值株的分化。根愈伤组织胚状体形成的频率(60%)高于子叶和下胚轴的(<23%)。组织切片的观察表明多变小冠花原生质体植株的再生通过胚状体形成的途径。     

匙羹藤愈伤组织培养研究

以匙羹藤组培苗为外植体,研究茎段、茎尖和叶片以及不同植物生长调节剂组合对愈伤组织形成的影响;采用4因素4水平正交设计,用SPSS软件其结果进行分析。结果显示:各种外植体诱导愈伤的能力不同,依次是茎段、叶片。叶片诱导出非胚性愈伤组织,茎段、茎尖利于诱导胚性愈伤组织和胚状体;愈伤诱导的最佳培养基为MS+2,4-D 2.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L,诱导率为84.5%,愈伤生长旺盛,分裂快,颜色为淡黄色。愈伤组织分化成苗效果最好的条件是MS+NAA 1.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L,分化率达到90.6%,最佳的生根条件是1/2 MS+NAA1.6 mg/L,生根率为100%。这为研究匙羹藤的组织的脱分化、分化以及胚状体的形成机制提供了参考。