用细胞工程技术发展我国的紫菜养殖业

利用酶法将紫菜叶伏状分离成单细胞和原生质体作为种苗用于紫菜养殖生产。此法与传统育苗法相比,能大幅度提高紫菜产量和质量,育苗周期由半年时间缩短到５天左右,经济效益可提高数倍。     

用细胞工程技术发展我国的紫菜养殖业

利用酶法将紫菜叶状体分离成单细胞和原生质体作为种苗用于紫菜养殖生产。此法与传统育苗法相比,能大幅度提高紫菜产量和质量,育苗周期由半年时间缩短到5天左右,经济效益可提高数倍。     

坛紫菜原生质体的发育研究

用2％的海螺酶和1％的纤维素酶混合,将坛紫菜叶状体的4种不同细胞类型即:营养细胞、根丝细胞、精子囊和果孢子囊,分别解离成原生质体,并研究了这些不同部位和不同生长时期。细胞的生长、发育途径。由根丝细胞分离的原生质体能长成新的叶状体;由早期中部营养细胞分离的原生质体,有70％长成新的叶状体,其余的发育成精子囊和果孢子囊。再生叶状体在室内培养,能正常成熟。由精子囊和果孢子囊分离的原生质体,即精子细胞和果孢子细胞不能再生叶状体。前者形成新的精子囊放散精子,后者形成新的果孢子囊,放散果孢子发育成丝状体。晚期紫菜与早期紫菜比较,再生叶状体的数量显著减少,而发育成精子囊和果孢子囊的数量则大大增多。     

植物原生质体培养方法

1　植物原生质体培养的简史植物细胞原生质体 ,在植物学上指植物细胞通过质壁分离后 ,可以和细胞壁分开的那部分细胞物质。原生质体分离纯化后 ,须在适当的培养基上应用适当的培养方法 ,才能再生细胞壁 ,并启动细胞持续分裂 ,直至形成细胞团、长成愈伤组织或胚状体、分化和发育成苗 ,最终再生完整植株。其中 ,选择合适的培养方法始终是原生质体培养中最基础也是最关键的一环。植物原生质体培养方法起源于植物单细胞培养方法。早在 190 2年 ,Haberlant通过实验就预言 :体外培养单个细胞可通过其分裂得到培养组织。直到 1954年 ,植物单细胞培…     

贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的研究

目的:研究不同方法对贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的影响,筛选适合用于贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的方案.方法:用不同的酶浓 度、酶组合及不同的酶解时间对贡蕉胚性悬浮细胞进行原生质体分离,并对不同继代时间的胚性悬浮细胞的原生质体产量和活力进行研究.结果:贡蕉胚性悬浮细胞 在酶组合为3.5%纤维素酶R-10、1%离析酶R-10和0.15%果胶酶Y-23的酶溶液中,酶解8h可获 得高产量的原生质体,采用继代7d的贡蕉胚性悬浮细胞进行原生质体分离时获得的原生质体产量最高,达到1.2×107个/mL PCV ECS,原生质体活力达到85%以上.结论: 合适的酶组合、酶浓度和酶解时间有利于贡蕉胚性悬浮细胞的原生质体分离,继代7d 后的贡蕉胚性悬浮细胞最适合用于原生质体分离.     

用显微光度图像分析系统研究谷子胚性细胞系的GDH细胞类型分布

由显微光度图像分析与细胞化学技术对不同实验材料和不同培养时期谷子胚性细胞系的谷氨酸脱氢酶细胞类型分布表明：从单细胞群体水平研究胚性细胞系可以比较准确地了解其所处的生理状态；胚性细胞系的细胞类型分布可以作为其是否适于原生质体培养的指标之一；细胞类型分布也适用于组织培养和原生质体培养一些问题的研究。     

用显微光度图像分析系统研究谷子胚性细胞系的GDH细胞类型分布

由显微光度图像分析与细胞化学技术对不同实验材料和不同培养时期谷子胚性细胞系的谷氨酸脱氢酶（ＧＤＨ）细胞类型分布表明：从单细胞群体水平（细胞类型分布）研究胚性细胞系可以比较准确地了解其所处的生理状态;胚性细胞系的细胞类型分布可以作为其是否适于原生质体培养的指标之一;细胞类型分布也适用于组织培养和原生质体培养一些问题的研究。     

条斑紫菜抗高温和快速生长细胞株系HB的建立及栽培

本文主要应用单细胞培养技术培育紫菜新品系,以建立紫菜细胞工程快速育苗系统。通过酶解技术分离出紫菜叶状体细胞,并进行多克隆,从中获得4个细胞纯系植株(HA,HB,HC,HD)。对该4个细胞株系进行了纯系培养,并对其细胞苗和丝状体的生长速度和抗高温(19℃,21℃,23℃,25℃)性进行了测定。结果显示,船株系具有较高的抗高温性和最快生长速度。在1998年到2000年间,在江苏省启东县海丰海区对HB株系进行了海上栽培实验,结果显示,实验组的产量高于当地对照组产量,证明了条斑紫菜船株系不仅具有较高的抗高温性,而且也有较快生长速度。本实验说明应用细胞工程进行条斑紫菜育种是一条很好的快速育种途径。     

条斑紫菜抗高温和快速生长细胞株系HB的建立及栽培

本文主要应用单细胞培养技术培育紫菜新品系,以建立紫菜细胞工程快速育苗系统。通过酶解技术分离出紫菜叶状体细胞,并进行多克隆,从中获得4个细胞纯系植株(HA,HB,HC,HD)。对该4个细胞株系进行了纯系培养,并对其细胞苗和丝状体的生长速度和抗高温(19℃,21℃,23℃,25℃)性进行了测定。结果显示,HB株系具有较高的抗高温性和最快生长速度。在1998年到2000年间,在江苏省启东县海丰海区对HB株系进行了海上栽培实验,结果显示,实验组的产量高于当地对照组产量,证明了条斑紫菜HB株系不仅具有较高的抗高温性,而且也有较快生长速度。本实验说明应用细胞工程进行条斑紫菜育种是一条很好的快速育种途径。     

坛紫菜养殖周期中的藻际微生物多样性

摘要:【目的】坛紫菜是我国江浙海区栽培地主要经济藻类。观察紫菜养殖过程中藻际微生物的群落特点及变化,研究藻际环境中的微生物因素在紫菜栽培中的作用,为保证紫菜健康生长及病害防治提供理论与实验基础。【方法】采用传统纯培方法和PCR-DGGE 技术分离归类坛紫菜养殖周期中的藻际微生物,并利用16SrDNA (细菌)和18S rDNA(真菌)序列测定及在线BLAST比对鉴定到属,比较分析不同生长阶段、不同养殖海区及养殖过程的坛紫菜藻际微生物的多样性特点。【结果】在坛紫菜养殖过程中总共分离到467株细 菌,共41个属。分类结果显示藻际细菌归属于变形菌门(Alphaproteobacteria和Gammaproteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes),优势菌群为α-变形菌纲和γ-变形菌纲。分离到55株真菌,共15个属。分类结果显示绝大多数真菌归属于子囊菌门(Ascomycota),仅1株归属于担子菌门(Basidiomycota)伞菌纲(Agaricomycetes)。细菌多样性大于真菌。坛紫菜藻际细菌有19个特异菌属,对照海水细菌有13个特异菌属;从丝状体中分离到大部分真菌和放线菌,坛紫菜养殖丝状体和不同叶状体养殖阶段的藻际微生物类别差异明显。在分离的坛紫菜藻际微生物中发现了与引起细菌性红烂病的海科贝特菌(Cobetia marina)、引起白斑病的紫菜茎点菌(Phoma porphyrae)高度相似的菌株,以及与典型的腐霉如镰孢霉菌(Fusarium sp.)和曲霉(Aspergillus sp.)高度相似的菌株。【结论】坛紫菜养殖过程中藻际微生物的多样性受到紫菜生长形态、养殖时间及养殖环境等因素的影响。在藻际微生物中发现与紫菜致病菌高度相似的微生物,作为潜在致病微生物应得到重视。     

应力诱导的菊花原生质体定向性伸长响应

从单细胞水平探索了应力条件对植物细胞伸长这一生长发育过程中的基本和重要现象的影响。从菊花叶片中分离原生质体并将其包埋于琼脂糖凝胶块中,通过自主研发的微应力加载装置对该细胞-凝胶混合物施加机械挤压,加载后的凝胶块培养并切片后进行细胞形态分析,采用基于有限元方法的ABAQUS软件计算细胞周围的应力场,发现受到应力刺激的原生质体在培养过程中倾向于以垂直于凝胶块中主应力张量的方向伸长,应力强度与这种细胞响应遵照某种非线性的剂量依赖关系,且该响应会受到外源性含RGD序列的多肽的抑制。说明植物单细胞具有响应外部力学信号的能力;植物细胞质膜上可能存在与动物细胞系统中类似的RGD特异结合受体,它在应力条件下的细胞伸长响应中可能参与了力学信号的介导。     

火炬松胚性悬浮细胞原生质体的分离和培养

以火炬松成熟合子胚的胚性悬浮细胞为材料分离原生质体,研究了酶液组成,渗透压稳定剂和悬浮细胞生长对原生质体产量和原生质体活力的影响。     

‘过山香’香蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的方法研究

目的：研究不同的方法对‘过山香’胚性悬浮细胞原生质体分离的影响,筛选最适合用于‘过山香’香蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的方案。方法：用不同浓度、不同组合的酶液对‘过山香’原生质体进行分离,并对酶液的甘露醇含量、pH值进行调节。结果：3．0％纤维素酶R-10＋0．2％果胶酶Y-23的是最佳酶组合;酶解8h、酶液中含0．41M甘露醇、酶液pH值为5．3时,获得原生质体产量最高。结论：合适的酶组合、酶解时间、酶液的渗透压和pH值对‘过山香’香蕉胚性悬浮细胞原生质体的分离有明显的促进作用。     

单细胞技术进展及其在植物研究中的应用

多细胞生物体的生存依赖于不同类型细胞特异性的功能分工,不同类型的细胞尽管基因组相同,但有其独特的发育过程和应对环境变化的能力。生物学的一大挑战就是揭示基因如何在正确的位置、正确的时间表达到正确的水平,最近出现了很多通过细胞类型特异性方法研究单细胞组学的工具,这些新技术使我们能通过空前分辨率,理解多细胞生物体内不同类型的单个细胞基因表达特点及其适应环境变化的机制。单细胞样品的获取一直是单细胞研究的一大技术瓶颈,因此本文将以如何获得起始材料为重点,探讨单细胞研究的样品标记、单细胞分离及获取、组学数据分析和结果验证等技术方法及其在植物研究中的应用。     

重金属诱导拟南芥原生质体DNA损伤的单细胞凝胶电泳检测

以拟南芥原生质体为实验体系,研究不同浓度的3种重金属离子对拟南芥原生质体的毒性和DNA损伤的差异。结果表明,用1-5mmol·L^-1的Zn^2＋、Cd^2＋和Cu^2＋分别处理的拟南芥原生质体,2小时内活力逐渐下降,并表现出明显的浓度依赖性：与相同浓度的Cd^2＋和Cu^2＋相比,Zn^2＋对拟南芥原生质体活力的影响程度较小,表现出较低的毒性。单细胞凝胶电泳检测发现,用0．1-0．8mmol·L^-1的Zn^2＋、Cd^2＋和Cu^2＋分别处理拟南芥原生质体30分钟,以OTM值表示的原生质体DNA损伤量随重金属离子浓度的增加而递增：相同浓度（0．5mmol·L^-1）的3种重金属离子相比,Zn^2＋对原生质体的遗传毒性明显低于Cu^2＋和Cd^2＋。综合原生质体活力和DNA损伤的单细胞凝胶电泳检测结果,发现ZnO^2＋对拟南芥原生质体的遗传毒性较低,而CdO^2＋和Cu^2＋的遗传毒性较高。本研究建立的拟南芥原生质体实验体系,结合运用单细胞凝胶电泳技术,能够快速、灵敏地检测重金属对植物细胞的遗传毒性。     

运用生物技术开展水稻育种

近年来,许多学者报道水稻原生质体培养成功并获得其再生植株。这一成就必然打破水稻育种与发展中的生物技术之间的隔墙。本文将介绍这些技术是如何发展的,以及这些技术将如何有助于推动水稻育种。水稻原生质体培养和植株再生许多学者用培养的水稻细胞,能容易地分离得到原生质体,并成功地使分离的原生质体经培养、壁再生、细胞分裂而再生成植株。在此研究中,用于分离原生质体的愈伤组织或悬浮细胞的质量极为重要,因为水稻原生质体的分离和培养     

'过山香'香蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的方法研究

目的:研究不同的方法对‘过山香'胚性悬浮细胞原生质体分离的影响,筛选最适合用于‘过山香'香蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的方案.方法:用不同浓度、不同组合的酶液对‘过山香'原生质体进行分离,并对酶液的甘露醇含量、pH值进行调节.结果:3.0%纤维素酶R-10+0.2%果胶酶Y-23的是最佳酶组合;酶解8 h、酶液中含0.41 M甘露醇、酶液pH值为5.3时,获得原生质体产量最高.结论:合适的酶组合、酶解时间、酶液的渗透压和pH值对‘过山香'香蕉胚性悬浮细胞原生质体的分离有明显的促进作用.     

重金属诱导拟南芥原生质体DNA 损伤的单细胞凝胶电泳检测

以拟南芥原生质体为实验体系, 研究不同浓度的3种重金属离子对拟南芥原生质体的毒性和DNA损伤的差异。结果表明, 用1-5 mmol.L-1的Zn2+、Cd2+ 和Cu2+分别处理的拟南芥原生质体, 2 小时内活力逐渐下降, 并表现出明显的浓度依赖性;与相同浓度的Cd2+ 和Cu2+ 相比, Zn2+对拟南芥原生质体活力的影响程度较小, 表现出较低的毒性。单细胞凝胶电泳检测发现,用0.1-0.8 mmol .L-1的Zn2+、Cd2+ 和Cu2+ 分别处理拟南芥原生质体30 分钟, 以OTM值表示的原生质体DNA损伤量随重金属离子浓度的增加而递增; 相同浓度(0.5 mmol.L-1)的3种重金属离子相比, Zn2+对原生质体的遗传毒性明显低于Cu2+ 和Cd2+。综合原生质体活力和DNA损伤的单细胞凝胶电泳检测结果, 发现Zn2+对拟南芥原生质体的遗传毒性较低, 而Cd2+ 和Cu2+的遗传毒性较高。本研究建立的拟南芥原生质体实验体系, 结合运用单细胞凝胶电泳技术, 能够快速、灵敏地检测重金属对植物细胞的遗传毒性。     

美味牛肝菌原生质体再生菌丝的新方式

食用菌原生质体的分离并培养成再生菌丝是研究食用菌细胞融合和基因转移的一项技术。有的文章已综述了有多种食用菌的原生质体已被分离,只有一些种的原生质体被培养成再生菌丝体,美味牛肝菌的原生质体虽已被分离但未培养成再生菌丝。食用菌原生质体可以通过不同方式再生菌丝体。Peberdy曾论述过有的真菌是由原生质体膨大生长成形态不正常的类似出芽链的细胞而再生菌丝的较为特殊的方式。本文报道美味牛肝菌原生质体通过一种新的生长方式而发育成菌丝体。     

小麦胚性悬浮系与原生质体植株再生

普通小麦(Triticum aestivum)昌乐5号(冬性)胚性悬浮细胞系的组成成分对原生质体再生频率发生影响,此种悬浮系是由混合型愈伤组织建立起来的,建成的悬浮系中含有2—3mm的小愈伤组织和分散好的几十至上百个细胞的细胞团。分别用悬浮系中的小愈伤组织和细胞团分离原生质体进行培养。结果表明．由小愈伤组织来源的原生质体再生植株的频率显著高于由细胞团分离的原生质体的再生频率。培养基中不同成分对原生质体分裂的影响也作丁研究。