亚麻植株的再生及诱导因素的研究

亚麻根、下胚轴、茎和叶外植体在适宜培养基上可产生愈伤组织和不定芽。愈伤组织在分化培养基上产生幼芽。在生根培养基上小苗生根长大。组织细胞学观察表明,下胚轴表皮、皮层和韧皮部细胞都能产生小分生细胞团,后者形成不定芽和愈伤组织。愈伤组织边缘区域分化芽原基,内部产生大量的分生组织结节和维管组织结节。根原基起源于维管组织结节的形成层状细胞。不同器官外植体再生植株的潜力不同,对诱导条件的反应有差别,其中茎和下胚轴切段易兼生不定芽和愈伤组织,再生植株频率高。外源激素、基本培养基和损伤刺激明显影响植株再生。     

金桔组织培养中愈伤组织和芽形成的组织细胞学观察

用金桔茎段为外植体,培养在附加1.0毫克/升BA和0.l毫克/升IBA的MS培养基上,诱导愈伤组织和芽形成。观察了愈伤组织和芽形成过程中的组织细胞学变化。培养一周后,在茎组织切口两端开始膨大,细胞增大和开始分裂。培养两周后,开始形成瘤状愈伤组织。在愈伤组织中有形成层状分生组织、维管组织结节和分生细胞团。培养四周后,表层的分生细胞团分化形成大量芽原基,同时愈伤组织深层也出现分生细胞团。带节茎段可从切口两端的愈伤组织分化形成芽,亦可从叶腋的潜伏芽直接形成芽。     

八角莲组织培养的器官发生途径研究

为探究小檗科植物八角莲组织培养的器官发生方式,该研究以八角莲离体叶片、叶柄在MS培养基上诱导产生的愈伤组织、不定芽、不定根为对象,用连续石蜡切片技术分析八角莲组织培养的器官发生途径。结果表明:八角莲愈伤组织形成的解剖学特征是靠近表皮的薄壁细胞经激素刺激恢复分裂能力,继续培养形成拟分生组织。拟分生组织可形成许多分化中心。通过对八角莲组织培养产生的不定芽细胞组织学观察发现芽原基起源于愈伤组织外侧的几层薄壁细胞,芽原基背离愈伤组织中央生长形成不定芽,故八角莲脱分化形成的芽起源方式为外起源。而八角莲的根原基起源于组织深处髓部薄壁细胞和部分维管形成层细胞,进而形成类似球形或楔形并朝韧皮部突起的根原基轮廓,根原基继续发育会突破表皮生成不定根,起源方式为内起源。八角莲离体再生途径为器官发生型,在组培苗生长过程中先诱导形成不定芽,再诱导形成不定根,在愈伤组织上形成维管组织将不定芽和不定根连接成完整植株。     

油橄榄(Olea europaea L.)组织培养的细胞组织学研究 Ⅱ.组织分化和器官发生

油橄榄愈伤组织转入分化培养基进行继代培养后,在它外围部分的局部表面可以由愈伤形成层发生周皮。同时在它内部有星散的管胞和维管束分化,这些维管组织并不构成维管系统,与器官发生无任何联系。此外,愈伤组织内有由薄壁细胞不规则地发生胚性细胞,它具有分生细胞的性质,以它不同的细胞分裂形式,产生两种分生组织的结构,即分生细胞团和分生组织结节。分生组织结节形成生长中心而无任何分化,但可分化为维管组织结节,它有以形成层状细胞围绕着许多管胞的结构,在它具有单向极性时,从它发育成根原基,而芽原基则由愈伤组织近表面的分生细胞团分化形成。并初步观察到在愈伤组织中有再次胱分化的过程。对维管组织结节在构造上的差异和根与芽的起源问题,根据观察结果作了简要的讨论。     

植物组织培养中器官建成的生理生化基础

组织培养中器官发生可通过外植体诱导愈伤组织形成,随后出现根、芽分化,也可通过外植体直接分化根、芽。无论哪条途径,愈伤组织诱导和原基的形成是十分重要的,这一过程被称为脱分化过程。脱分化过程从细胞分裂的启动开始,经过分裂形成拟分生组织或分生组织中心,随后形成器官原基。器官原基的形成受外界因素和体内生理生化因素的调节,本文结合我们课题组工作对国内外这方面的新进展作一简单介绍。     

翅果油树茎段愈伤组织和芽发生的组织学研究

本文对翅果油树大宫灯型茎段培养在ＭＳ附加６－ＢＡ较高、ＮＡＡ较低浓度的培养基上培养０～３０ｄ的组织学变化进行了研究。创伤对其愈伤组织的形成有明显的刺激作用,培养３～４ｄ切口处的皮层细胞、形成层细胞、韧皮部薄壁细胞以及髓组织细胞,甚至表皮细胞均脱分化开始分裂;培养８～１１ｄ,切口明显膨大,起源于髓及维管组织周围薄壁细胞的愈伤组织突起大;培养１２～２０ｄ愈伤组织块中出现了分生组织和维管组织结节;培养２１～３０ｄ,愈伤组织表层和近表层细胞分化出芽原基,但与维管组织结节无直接联系。     

番茄离体培养过程中器官发生的细胞组织学观察

对番茄下胚轴、子叶、茎段、叶片、叶柄不同类型外植体离体培养中有关细胞启动、分裂、分化以及器官发生作了细胞组织学观察。研究结果表明番茄不同类型外植体在同样的培养条件下,愈伤组织生长表现出明显差异,其中下胚轴、子叶诱导产生愈伤组织时,细胞启动最早,生长最快,其分裂方式基本为无丝分裂,未见有丝分裂,因此我们认为以不定芽方式获得转基因植株时,植株的所有性状变化,是否纯属目的基因所为,应该反复考察,不能忽视不定芽产生过程中的种种变化;下胚轴诱导愈伤组织形成时,细胞不规则的无丝分裂少于子叶,故下胚轴离体培养得到的正常芽的比例高于子叶的;番茄离体培养中不定芽通常发生在愈伤组织的周边区,也可起源于维管组织结节周围的形成层状细胞。不定根则由茎中柱鞘处发生。     

番茄离体培养过程中器官发生的细胞组织观察

对番茄下胚轴、子叶、茎段、叶片、叶柄不同类型外植体离体培养中有关细胞启动、分裂、分化以及器官发生作了细胞组织学观察。研究结果表明：番茄不同类型外植体在同样的培养条件下,愈伤组织生长表现出明显差异,其中下胚轴、子叶诱导产生愈伤组织时,细胞启动最早,生长最快,其分裂方式基本为无丝分裂,未见有丝分裂,因此我们认为以不定芽方式获得转基因植株时,植株的所有性状变化,是否纯属目的基因所为,应该反复考察,不能忽视不定芽产生过程中的种种变化;下胚轴诱导愈伤组织形成时,细胞不规则的无丝分裂少于子叶,故下胚轴离体培养得到的正常芽的比例高于子叶的;蕃茴离体培养中不定芽通常发生在愈伤组织的周边区,也可起源于维管组织结节周围的形成层状细胞。不定根则由茎中柱鞘处发生。     

番茄叶组织培养中愈伤组织形成和器官发生的细胞学和微形态学研究

以番茄叶外植体为材料,研究了不同的生长素和细胞分裂素及其浓度配比对叶外植体培养行为的影响;同时,利用细胞学和扫描电子显微镜技术观察了愈伤组织形成和器官发生过程。结果表明,不同种类及浓度配比的生长素和细胞分裂素直接影响愈伤组织的物理状态、大小和形成的速度以及器官分化的频率和速度。叶外植体切口处的叶肉细胞,维管薄壁细胞和维管束上方的少数叶肉细胞首先启动脱分化而开始分裂,这些细胞的活跃分裂和分化导致在外植体表层形成由薄壁细胞、维管组织和无分化状态的表层分生细胞团组成的愈伤组织。而不定芽则通过愈伤组织的薄壁细胞再次脱分化和再分化活动而形成,为“外起源”。认为存在由植物激素决定的“无分化活性”和“有分化活性”二种性质的愈伤组织。     

白术茎段培养快速繁殖及细胞组织学研究

在白术茎段培养的培养基中添加0.5—1.0mg/L的GA_3,可以促进芽的分化增殖和伸长。茎段培养在Ms+BA 5+NAA 0.1+GA3 0.5-1.0(mg/L)培养基中,芽的增殖倍数达7.7。细胞组织学研究表明,愈伤组织主要起源于髓部的薄壁细胞,愈伤组织分化出分生组织结节和鸟巢状维管结节。芽的起源有3种形式:①腋芽的萌动,②在愈伤组织中通过内起源和外起源分化形成芽,③从形成的畸形胚上由内起源分化形成芽。嫩茎接入1/2Ms+NAA 0.5培养基中可通过内起源诱导生根。     

菊花器官培养的研究 Ⅰ.菊花叶组织培养中的器官发生

本文以菊花(Chrysanthemun morifolium)“绿牡丹”(Lumudan)品种的叶为外植体,经诱导培养一周后,叶片明显增厚,其表皮、栅状组织和海绵组织的细胞都能启动脱分化,并形成具细胞质浓、细胞核大和无叶绿体的胚性细胞,进而形成分生细胞团,不断分裂形成愈伤组织。三周后,在愈伤组织内的某些薄壁细胞再次脱分化,逐步发育成分生组织结节和维管组织结节,同时在愈伤组织的近表层细胞重新出现新的分生细胞团,并进一步发展为不定芽。为了使小苗生根,待苗伸长至2厘米后,约经两周培养,即可从苗的基部切口附近产生出健壮的根系,形成完整植株。     

杂种鹅掌楸插穗不定根发生与发育的解剖学观察

从解剖学角度着手,对杂种鹅掌楸〔Liriodendronchinense(Hemsl.)Sarg.×L.tulipiferaL.〕扦插过程中不定根的发生发育进行了研究。结果表明:杂种鹅掌楸插穗内未发现潜伏根原基。扦插后,不定根原基起源于维管形成层区,属于诱导生根类型。维管形成层恢复活动后,在不定根发生的部位附近形成1个明显的多薄壁细胞区域,在此区域不定根较容易发生。愈伤组织内没有发现根原基,愈伤组织在发育的过程中,内部细胞部分分化,并形成不规则的输导组织。大量的愈伤组织对不定根的发生有较强的抑制作用。杂种鹅掌楸插穗上不定根的发生可分为4个阶段:(1)维管形成层恢复活动,分裂出多层薄壁细胞;(2)维管形成层及附近的薄壁细胞脱分化,形成不定根原基发端细胞;(3)根原基发端细胞不断分裂成具有方向性的根原基,根原基穿过韧皮射线和皮层,向皮孔或下切口方向发展;(4)不定根从皮孔或下切口伸出,其内部的维管系统开始发育。     

结球甘蓝离体下胚轴愈伤组织的维管组织及管状分子

结球甘蓝离体下胚轴培养初期,在切口较深层发现的维管组织结节,是由外植体维管组织衍化的。愈伤维管组织既可由愈伤薄壁细胞分化,也可由愈伤形成层分化。愈伤形成层向内分化导管分子,向外没有发现筛分子的分化。愈伤维管组织有不同的形态,起初常各不相连,后和外植体维管组织衔接。芽的再生起初和愈伤维管组织没有直接的联系,后原形成层自上而下分化,逐渐与愈伤维管组织相连接。不定根发生于维管组织结节的单向极性分化,始终     

朝鲜白头翁分生结节的诱导与组织解剖学观察

以朝鲜白头翁(Pulsatilla koreana)的叶柄为材料诱导分生结节, 利用常规石蜡切片法和树脂包埋切片法研究了朝鲜白头翁离体形态发生的解剖学特点。结果表明: 叶柄在MS+3 mg⋅L^–1玉米素(zeatin, ZEA)+0.5 mg⋅L^–1吲哚乙酸(IAA)的诱导培养基上培养42天后, 分生结节诱导率为82.5%; 培养56天后, 95%的分生结节转化成不定芽。组织解剖结构观察结果显示, 培养7、14、28和42天时分别观察到前分生结节结构、形成层和拟分生组织结构、顶端分生组织、叶原基结构。朝鲜白头翁的不定芽起源于分生结节内部的维管中心。新分化芽基部类似愈伤组织的细胞团的显微切片结果显示, 基部组织上分布着表皮细胞或下表皮细胞、维管束形成层和拟分生组织细胞, 它们在朝鲜白头翁器官分化中发挥重要作用。     

烟草叶组织培养中愈伤组织和芽形成的细胞学观察

用烟草叶组织切块,培养在附加2毫克/升 NAA 和0.5毫克/升 BA 的 MS 培养基上诱导愈伤组织形成,以及在加有2毫克/升 BA 的培养基上诱导形成芽,研究了愈伤组织和芽形成过程中的组织细胞学变化。培养3天后,叶肉细胞增大,核染色加深,细胞积累淀粉;在叶切口处的叶肉细胞,维管束上方的栅栏组织细胞以及维管薄壁细胞开始分裂。随后细胞分裂逐渐遍及整个培养材料,其中以切口处的细胞分裂最为活跃。在栅栏组织中,由于细胞多次横向分裂的结果,形成排列整齐的细胞。叶肉细胞中叶绿体也随之逐渐减少,以至消失。培养7天后,在叶组织中即形成大量的分生细胞团,这种分生组织起源于两类细胞,即叶肉细胞,以及维管组织中的韧皮部薄壁细胞和维管束鞘细胞。在加有 NAA 和 BA 的培养基上,活跃细胞分裂的结果即导致形成愈伤组织。而在附加 BA 的培养基上培养10天,即可见分生细胞团进一步分化形成大量芽原基。芽可以起源于表层的分生细胞团,也可由组织较深处的分生组织分化而成。在芽形成的过程中,细胞中积累的淀粉逐渐被利用而消失。     

结球甘兰下胚轴组织培养形态发生的组织学研究

结球甘兰离体下胚轴培养,近切口的中柱薄壁细胞首先启动分生,中柱外的内皮层,皮层,表皮细胞随后也启动分生。随着愈伤组织的生长和愈伤形成层的建成,维管组织与分生组织产生。组织培养中出现的多倍性细胞团和单倍性细胞,不会引起原二倍体物种的遗传性变异和性状变化。在愈伤组织中,芽多为外起源。由原体原始细胞和原套原始细胞发育成芽原基,进一步形成不定芽。另外,不定芽还可由外植体皮层内薄壁组织直接产生。不定根为内起     

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。     

大蒜花序轴离体培养器官发生途径的解剖学研究

以大蒜品种‘三月黄’(Allium sativum L.cv. Sanyuehuang)花序轴为外植体进行离体培养,对其器官发生过程进行了形态学和解剖学观察。结果显示:大蒜花序轴离体培养不经过愈伤组织,通过器官直接发生途径形成不定芽,其不定芽起源于大蒜花序轴维管组织韧皮部一侧周围的皮层薄壁细胞,属于外起源;皮层薄壁细胞经脱分化后,由最先形成的拟分生组织发育为茎尖分生组织,然后环绕其形成叶原基,茎尖和叶共同构成一个完整的不定芽;大蒜花序轴离体培养发生的不定芽与花苞中自然形成的营养芽发生部位一致。不定芽通过壮苗、生根培养可正常生根形成植株,如果继代培养周期超过21 d,鳞茎形成率可达90.56%。     

茴香组织培养中体细胞胚胎发生的组织细胞学研究

将茴香幼茎或叶柄的愈伤组织转入附加6-BA和低浓度2,4-D的MS培养基以后,愈伤组织逐步由松软状转变成为颗粒状的胚性愈伤组织,胚状体起源于胚性愈伤组织中的单个细胞或胚性细胞团。在含NAA和6-BA的培养基中,胚状体发育成熟,并再生小植株。茴香的胚状体主要以单细胞内起源方式发生。首先由胚状体单个原始细胞分裂形成2-细胞原胚,2-细胞原胚以三种方式进行分裂:1.T- 形分裂;2.直线形分裂;3.田字形分裂。不同的分裂方式决定了胚柄的有无。茴香胚状体的发育过程与合子胚基本相同。由原胚发育成为球形胚,依次经过心形胚和鱼雷胚阶段,形成成熟的子叶胚。在胚状体发育的每一个阶段,都有其分生组织的活动中心。球形胚期,两团分生组织位于胚体中部对应的两点;心形胚期,位于两侧和中部;鱼雷胚期,分生组织的分布在子叶形成区域呈倒“U”形,在下胚轴部位呈中空的梭形。到子叶期,分生组织从两片子叶伸向胚根,呈“Y”形分布。两子叶间产生茎生长点,由生长点分化出叶原基。胚状体最终发育成为完整植株。     

牡丹愈伤组织发生和分生结节形成的细胞组织学研究

以牡丹‘Golden era’叶柄薄层为外植体,结合外部形态,对愈伤组织发生,并分化为分生结节过程进行了细胞组织学研究,为进一步研究牡丹不定器官分化、实现离体微繁殖奠定基础。结果表明:愈伤组织的发生与发育经历了启动、分裂、形成和组织分化4个时期。启动期,外植体束中形成层最先去分化,表现为形态上变暗,内部细胞核变大,淀粉代谢增强。细胞旺盛增殖的分裂期,先后于外植体形成层和皮层薄壁细胞处产生了愈伤组织,形成了质地紧实的愈伤增殖团,愈伤细胞体积小、质浓、核位于中心,且具有绕核积累的淀粉粒。形成期,愈伤组织增殖速度减缓,只有接触培养基的周缘愈伤组织仍在增殖。组织分化期,愈伤组织内部分化出维管单元,可以作为生长中心,有的是以特化的薄壁细胞为生长中心,外围核大、质浓的薄壁细胞层形成了具有再生潜能的分生结节。