油菜离体培养与芥酸微量测试相结合的育种新技术Ⅰ.芥酸测定新方法及其在不同组织中的分布

以Folch法为基础,汲Bligh和常规二法所长,建立了植物鲜组织类脂提取新方法,并用新方法同Bligh及常规法进行了相对含量与绝对含量比较。结果表明,新方法在重复性及准确度方面都较后二者好。利用新方法,测定了4种组织和器官,发现只有种子和花粉胚状体含有较高含量的芥酸。萌发5天的子叶中,芥酸含量较低。愈伤组织中没有芥酸。表明芥酸的形成与胚结构的形态分化相一致。此外有可能进行低或零芥酸胚状体的筛选。通过对发育中的花粉胚状体芥酸含量变化的研究,发现自花药接种日期算起,通常需要35—40天后,花粉胚状体中的芥酸含量达最高值并保持稳定。这是为低或零芥酸单倍体育种对胚状体进行筛选的适宜时期。     

芥菜(Brassica juncea)花粉胚状体与离体种胚脂肪酸的变化

在油菜改良品质育种中,利用单个花粉胚状体筛选低或无芥酸株系,需要了解花粉胚状体在发育过程中芥酸含量的变化及与其他脂肪酸变化的关系。Gurr(1972),Dasgupta等(1973)和黄尚琼(1980)研究了不同种、不同品种种子发育过程中脂肪酸组成的变化,但均未曾对离体花粉胚状体和离体种胚进行研究。本文在于探索离     

油菜花粉单倍体苗形成过程中硫甙含量和芥子酶活性变化的研究

在油菜（Brassica uncea)花粉胚状体及幼苗的形成过程中,经分析测定表明,花粉胚状体中硫甙含量较高,随着胚状体的生长发育,含量有所下降,并在20天内基本保持稳定,由花粉胚状体形成的无定形培养物再生次生胚状体时,硫苷含量迅速增加,在对各种样品的硫苷含量进行测定的同时,分析测定了其芥子酶活性,从实验结果看,硫苷含量与芥子酶活性之间有一定的相关性,在整个单倍体苗形成过程中,它们的变化模式相近。     

油菜花粉单倍体苗形成过程中硫甙含量和芥子酶活性变化的研究

在油菜（Brassica uncea)花粉胚状体及幼苗的形成过程中，经分析测定表明，花粉胚状体中硫甙含量较高，随着胚状体的生长发育，含量有所下降，并在20天内基本保持稳定，由花粉胚状体形成的无定形培养物再生次生胚状体时，硫苷含量迅速增加，在对各种样品的硫苷含量进行测定的同时，分析测定了其芥子酶活性，从实验结果看，硫苷含量与芥子酶活性之间有一定的相关性，在整个单倍体苗形成过程中，它们的变化模式相近。     

辣椒花药培养胚状体发生的组织学和细胞学研究

采用荧光显微镜、扫描电镜和透射电镜技术．系统研究了辣椒花药培养胚状体发生的组织学和细胞学变化特征。辣椒单个花药中花粉发育具有强烈的不同步性。随着培养时期的变化．不同时期花粉的百分率也发生变化。处于单核靠边期的小孢子培养以后按两种发育途径之一进行发育。在多数情况下,孢子体不对称分裂,产生典型双核花粉。胚性花粉粒是由营养核的重复分裂形成的。当小孢子从四分体中释放出来．特殊类型的外壁已经形成。在随后的花粉发育过程中．小孢子体积增大,外壁继续加厚。培养24h后,小孢子体积增大。胚性发生的小孢子表现出两种不同的形态变化。当胚状体发育到心形胚时．胚状体的表皮细胞排列规则。用光学和电子显微镜分析了小孢子胚状体形态形成过程．及胚状体诱导后细胞组织发生的一系列结构变化的时序性特征,这些变化主要影响质体、液泡室、细胞壁和细胞核,进一步分化的程序模拟合子胚的发育。     

从玉米花药培养中诱导胚状体的发生

从植物花药离体培养中诱导花粉植株,可以通过两种途径获得。一种是由花粉细胞先形成愈伤组织,再分化成植株。另一种是直接由花粉细胞形成胚状体—花粉胚—发育成植株。后一种途径引起了许多研究者的兴趣。这是因为胚状体成苗速度快,成苗率高。     

大蒜组织培养中胚状体的发生

对大蒜组织培养中胚状体的发生进行了研究。在分化培养中观察到了不同形态阶段的胚状体。经多次继代培养,颗粒状细胞团仍保持不断产生胚状体的能力并分化成苗。在同一颗粒状细胞团中,可以观察到单个的原胚细胞,2—4细胞和多细胞的原胚细胞团。     

芥菜型油菜芥酸和廿碳烯酸的遗传

本试验研究了芥菜型油菜种子油中芥酸和廿碳烯酸含量的遗传。结果表明,芥菜型油菜芥酸含量 和廿碳烯酸含量的遗传行为与甘蓝型油菜十分相似。二者均受种子的胚基因型控制,与母体植株的基 因型无关。芥酸含盘受两对显性效应很小的加性基因控制,廿碳烯酸受两对具有重叠作用的显性基因 控制。低芥酸总是与低廿碳烯酸相联系。世代均值分析表明,芥酸符合加性显性模型,以加性效应为 主。廿碳烯酸不符合加显模型,但符合二基因互作模型,基因效应以显性作用为主。     

菸草(Nicotiana tabacum)和辣椒(Capsicum annuum)花药离体培养的研究

本文报道关于菸草和辣椒花药离体培养的研究结果。对于菸草花药离体培养曾进行四种培养基的对比试验,结果以 NH 效果最好,Blaydes 次之。10—20%(体积/体积)椰乳能提高花药成胚的百分比,对单倍体幼苗也有促进作用。蔗糖浓度从1—4%都能产生“胚状体”,以3%的蔗糖浓度产生“胚状体”的百分比最高,长出的幼苗也比较健壮。对花粉不同发育时期进行了比较试验,花药中花粉单核靠边时期进行培养的出苗率最高。“胚状体”的形成主要由单核花粉粒均等分裂或由营养核分裂两种方式形成“胚状体”。生殖核只进行几次分裂而最后逐渐退化消失。对菸草花粉植株进行根尖或茎尖制片,观察其染色体数目为24,证明是单倍体。用不同浓度的秋水仙碱对单倍体植株进行染色体加倍,得到许多二倍体后代,其中少数是四倍体。本文对花药离体培养和组织培养中产生“胚状体”问题进行了讨论。辣椒采用花粉单核靠边时期的花药,培养在 NT 及 MS 加有补充物质的培养基上,花药既产生“胚状体”又产生愈伤组织。观察到单核花粉最初分裂发育成多细胞“原胚”到最后形成幼苗的过程。“胚状体”的发育与合子胚的发育过程相似。在花粉发育成幼苗的各个发育时期都可能停止发育,长成幼苗的只是少数。由单核花粉粒所形成的多细胞“原胚”可突出花粉壁外但仍与花粉粒相连,花粉粒内细胞大而染色淡,花粉壁外的多细胞“原胚”的细胞排列紧密,体积小而有分生能力,有的已开始分化。小苗的根尖和愈伤组织细胞,用醋酸洋红压片检查,其染色体数目为12,证明是单倍体。     

有关植物人工种子研究的初报

人工种子是在离体培养条件下,由单个细胞产生分裂发育成一个胚状体,采用理化因素控制胚状体的同步生长,在胚状体表面包上一层有机化合物做为保护胚状体及提供营养的“种皮”,创造一个和种子相似的结构——人工种子。人工种子具有许多优越性,通过细胞悬浮培养产生的胚状体具有数量多(1升培养基可     

水稻离体花粉培养诱导形成植株

被子植物离体花粉培养的研究,近几年在双子叶植物菸草上有了新进展,可使近10％的花粉诱导成为胚状体及植株(Nitsch,1974)。本文首次报道了禾本科植物水稻的离体花粉培养诱导形成植株的研究结果。     

玉米花粉愈伤组织胚状体发生的研究

在玉米花药培养中,从八趟白花药中获得了花粉愈伤组织,在继代培养中能连续发生胚状体并分化成苗。经两年继代24次仍保持全能性。细胞学和组织学研究表明,胚状体的发生过程和合子胚相类似。胚状体发生不同步,因此在同一块愈伤组织上可以见到不同发育阶段的胚状体;从单细胞胚、2—8细胞胚、到多细胞胚和成熟胚。小植株根尖细胞染色体检查表明,绝大多数细胞为单倍性。在长期继代培养下倍性相对稳定。如能建立单倍性胚性细胞无性系,在玉米改良的理论和实践问题的研究中将是有用的。     

天仙子(Hyoscyamus niger)花粉的胚胎发生与器官发生

天仙子花粉在附加不同浓度NOA的BN培养基中,形态发生能力不同,低浓度易由花粉直接形成胚状体,高浓度一般先形成愈伤组织,再由愈伤组织分化胚状体或根芽。实验表明,直接起源于花粉的胚状体与经花粉愈伤组织形成的胚状体,其胚胎发生的模式和顺序相同,均由原胚、球形胚、心形胚、鱼雷期胚到子叶期胚,但二者原胚的起源不同。花粉愈伤组织亦可经器官发生途径产生根芽。     

黑节草未成熟种子的形态发育及其在离体培养时的表现

黑节草(Dendrobium candidum Wall ex Lind.)2—6个月种龄的胚均处于球形胚阶段,不同种龄的胚在体积大小、胚细胞数目、胚细胞内的淀粉粒含量和超微结构上有差异。在离体培养条件下黑节草种子萌发率可达95％,种子萌发后形成原球茎,原球茎可以直接发育形成幼苗,又可以由原球茎产生大量愈伤组织,由愈伤组织再分化发育成幼苗。种子萌发过程中,胚顶端分生组织细胞的淀粉逐渐消耗,淀粉的变化与分生组织和子叶的形成有明显的相关性。     

玉米花粉胚状体发育过程中DNA,RNA蛋白质含量及合成动态变化

继代培养的玉米花粉胚状体的发育过程可划分为6个时期:胚性细胞团时期、球形胚时期、心形胚时期、梨形胚时期、子叶形胚时期以及分化期。我们应用微量生化分析技术以及放射性同位素液体闪烁计数技术研究了玉米花粉胚状体发育过程的DNA、RNA、蛋白质含量及合成动态,发现DNA、RNA和蛋白质含量在胚性细胞团期较高,然后下降,但到了分化期时又有所升高。DNA合成速度在胚性细胞团时期较高,在以后的各时期降低并保持平稳。RNA和蛋白质的合成动态呈相似的变化规律。这个结果说明DNA、RNA和蛋白质在胚状体发育早期的活跃代谢,可能与胚性细胞的快速分裂以及胚性结构的形成有关,而后期的活跃代谢可能与胚状体的分化有关。     

杂交水稻体细胞胚胎发生及其再生植株的田间表现(简报)

杂交水稻小穗轴的单个薄壁细胞可以转变成非胚性愈伤组织或迅速分裂的细胞,后者可形成胚状体。与种子植株比较,胚状体植株没有明显的衰退现象。田间性状测定表明,胚状体植株较种子植株具有株形高、叶宽、穗长、穗多、空粒与实粒均多、谷粒长、谷长/谷宽比值大、单株产量高的特点。     

金花茶胚状体中游离氨基酸的含量及花氨酸、丝氨酸对胚状体发育的影响

本文报道金花茶Camellia chrysantha(HU)Tuyama胚状体培养中,具有正常产生次级胚能力的材料(第一类)和产生次胚能力差的材料(第二类)的游离氨基酸测定结果,以及脯氨酸、丝氨酸对胚状体发生的培养结果。所检出的氨基酸含量,第一类材料为第二类材料的1—5倍;且第二类材料中未能检出脯氨酸,苯丙氨和酪氨酸。在此基础上培养发现:脯氨酸和低浓度(50mmol、100mmol)的丝氨酸促进胚状体发生与鲜重增加,脯氨酸、丝氨酸和苯丙氨酸以50mmol混合使用效果最好,而且除色氨酸外,这些外加氨基酸对胚体形成频率、数目和鲜重的影响之间都有平行关系。     

桉树愈伤组织胚状体的发生(简报)

植物组织培养已成为一种非常有用的研究手段,据1978年资料统计,在组织培养中具有胚状体分化能力的种子植物已达34科,75属,117种(朱澂 1978)。这说明胚状体发生的普遍性。在多年生的木本植物中,诱导出胚状体的材料也已不少。由于胚状体的结构完整,分化频率高,繁殖系数大,成苗速度快,有利于胚状体发生和发育规律的研究。桉树为世界木材产量最多的三个树种之一。为使桉苗快速繁育,国内外正开展桉树组培的研究工作,但现尚未见出现胚状体的报导。早在1965年,Sussex由赤桉实生苗外植体获得了愈伤组织。Aneja等(1969)由柠檬桉木质块茎的愈伤组织诱导出小植株。Kitahara     

云南红豆杉离体胚的培养

在MS培养基上生长的云南红豆杉离体胚的萌发率较高,达80％;成熟种子胚的萌发率高于未成熟胚;胚的萌发率随着种子贮存时间的延长而下降;胚乳有助于胚的萌发。胚培养1个月左右可获得正常的红豆杉幼苗,成苗率15％～20％。幼苗中的紫杉醇含量为0.004％,远远低于成年树皮中紫杉醇的含量(0.02％)。     

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。