元麦叶肉原生质体细胞壁再生过程中的扫描电镜观察及过氧化物酶活性

元麦叶肉原生质体在MS培养基(附加2,4-D 1mg/L,6-BA 0.25 mg/L)中,进行液体浅层培养。用荧光增白剂(VBL)染色,培养1天出现再生壁。通过扫描电镜观察,发现随着培养时间的延长,原生质体表面逐渐出现短棒状突出物和纤维状结构;培养第5天,原生质体表面覆盖较厚的纤维层,与未脱壁的元麦叶肉细胞表面形态结构相似。用愈创木酚作氢供体测定原生质体胞壁再生过程中过氧化物酶活性,发现随着壁再生率提高,过氧化物酶活性明显下降。用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离阳极向过氧化物酶同工酶酶谱,酶带也随着培养时间的延长而减少。由刚分离的原生质体中的8条减少到培养4天的2条,反映胞壁再生和过氧化物酶活性呈负相关。     

小麦原生质体分离过程中生理状态的变化

酶解处理使小麦叶肉原生质体膜流动性降低,膜脂过氧化产物丙二醛积累,说明脱壁过程对细胞有伤害作用,损伤位点可能发生在膜上,胚性愈伤组织的具有分裂能力的原生质体,不表现上述变化,酶解脱壁还使超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性上升,过氧化物酶在叶肉原同体中活性下降,过氧化物酶在叶肉原同体中活性下降,在胚性愈伤组织来源的原生质体中活性上升,以上结果表明,在原生质体分离过程中,细胞的生理特性发生了变化;膜损伤的     

蚕豆叶肉原生质体电融合的研究

本文研究了蚕豆叶肉原生质体经透明质酸酶、核糖核酸酶、神经氨酸酶、碱性磷酸酶、胰蛋白酶、脂肪酶六种水解酶和SDS、Triton X-100、CTMAB三种表面活性剂以及秋水仙素、细胞松驰素B处理后的电融合过程。结果表明:胰蛋白酶处理后的原生质体融合率明显下降;碱性磷酸酶、脂肪酶以及核糖核酸酶、透明质酸酶、神经氨酸酶处理的原生质体电融合率均有不同程度的上升。Triton X-100和CTMAB促进原生质体的电融合,但较高浓度(0.01%)的SDS起抑制作用。秋水仙素和细胞松驰素B处理的原生质体其电融合率有较大幅度的增高。     

小麦原生质体分离过程中生理状态的变化

酶解处理使小麦对肉原生质体膜流动性降低,膜脂过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）积累,说明脱璧过程对细胞有伤害作用,损伤位点可能发生在膜上。胚性愈伤组织的具有分裂能力的原生质体,不表现上述变化。酶解脱壁还使超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性上升;过氧化物酶（ＰＯＸ）在叶肉原生质体中活性下降,在胚性愈伤组织来源的原生质体中活性上升。以上结果表明：在原生质体分离过程中,细胞的生理特性发生了变化;膜损伤的发生可能与原生质体能否进入正常分裂状态有关。     

原生质体融合构建高效产脂肽工程菌

芽孢杆菌因其可产生多种生理活性物质,在环境污染修复、生物防治、微生物采油等领域具有广阔的应用前景。莫哈韦芽孢杆菌Bacillus mojavensis JF-2和解淀粉芽孢杆菌B. amyloliquefaciens BQ-6是从油田筛选出的产脂肽类表面活性剂菌株, 但在微生物采油实际应用中受到氧气浓度、盐度及pH的限制。原生质体融合是改变微生物代谢功能的一种简便有效的方法,以上述两株芽孢杆菌为对象,利用4因素3水平正交试验来探索菌龄、溶菌酶浓度、酶解温度和酶解时间对原生体制备、再生的影响。此外,对两菌株进行了双亲灭活原生质体融合,通过筛选得到了一株工程菌HY-4,并对其进行了初步的评价。结果表明:菌龄、溶菌酶浓度和酶解时间显著影响芽孢杆菌原生质体制备率及再生率(P<0.05),且在溶菌酶处理前用生理盐水多次洗涤菌体细胞,可提高制备率。两种芽孢杆菌原生质体制备及再生的最优条件均为:菌龄7 h、溶菌酶浓度2.5 mg/ml、酶解时间30 min、酶解温度42 ℃。融合子HY-4的最高耐盐度为15%,可耐50 ℃高温,代谢产脂肽的pH范围为4.0~9.5,且在好氧及厌氧条件下均能够代谢产脂肽,在厌氧条件下生长迅猛(细胞干重>1.6 g/L)。综上所述,融合子HY-4具有较大的应用潜力,该研究为芽孢杆菌的遗传育种打下了方法学基础,并对驱油微生物菌种的选育具有指导意义。     

几种二价阳离子及表面活性剂对元麦叶原生质体电泳率的影响(简报)

原生质体电泳率的研究已应用于了解质膜表面的电荷特性。Ca~( )能影响原生质体质膜表面的电荷状况,在诱导融合时起重要作用。关于二价阳离子对质膜功能的影响,Caldwell报道了Ca~( )、Mg~( )、Mn~( )等多种二价阳离子对质膜ATP酶不同的激活效应。此外,Helenius等指出表面活性剂能改变膜的结构,并与膜脂作用而引起溶胞。为进一步了解不同的二价阳离子对质膜电荷特性的影响,及表面活性剂在改变膜结构这一复杂过程中对质膜电性影响的状况,我们报道Ca~( )、Mg~( )、Mn~( )等二价阳离子及几种表面活性剂对原生质体电泳率影响的结果。     

不同pH值对樱草原生质体分离的影响

用国产纤维素酶分离四季樱草叶肉细胞原生质体,分别在八种pH值(5.2,5.4,5.6,5.8,6.0,6.2,6.4和6.6)下进行酶处理试验,得出5.6是最佳pH值的结果。     

茶树叶肉原生质体的分离与纯化

以茶树幼苗叶片为材料,分析了甘露醇浓度、不同酶液组合、酶解时间等因素对叶肉原生质体分离及2种高密度分离液对原生质体纯化的影响。结果表明,叶片在含0.6 mol/L的甘露醇、1.5%的纤维素酶和2.5%的离析酶的酶解液中黑暗酶解16~18 h,叶肉原生质体的分离效果最好。此外,研究发现原生质体在10%的甘露醇与25%的碘克沙醇界面处聚集形成了一条带。     

分离植物原生质体的纤维素酶的制备及性质

EA_3-867纤维素酶是由绿色木霉变异株EA_3-867,用稻草粉发酵提取,经过饱和硫酸铵沉淀,分子筛脱盐,冰冻干燥制成的。酶制剂在水中溶解度高,酶活力较稳定,它含有纤维素酶(C_1,C_x)、果胶酶、半纤维素酶等组分,是一种比较理想的分离植物原生质体的复合酶。我们用EA_3-867酶制剂已从20多种植物材料中分离出大量完整的原生质体,并把烟草的叶肉组织或愈伤组织的原生质体培养分化成植株。EA_3-867纤维素酶制剂的成功制备为我国进一步开展植物原生质体和体细胞杂交等研究提供了有利条件。     

玉米、小麦、水稻原生质体制备条件优化

玉米Zea mays L.、小麦Triticum aestivum L.、水稻Oryza sativaL.是三大重要粮食作物,对其原生质体制备条件的优化具有重要意义.以玉米(综3)、小麦(中国春)、水稻(日本晴)10日龄幼苗为材料,研究了叶肉细胞原生质体分离过程中的酶浓度、酶解时间和离心力大小等因素对产量和活力的影响.结果表明:酶浓度和酶解时间对原生质体产量影响显著,随着酶解液浓度和酶解时间的提高,原生质体产量增加,但细胞碎片同时增多.水稻经真空处理后,原生质体产量大幅度提高.通过正交实验设计得出如下结果:玉米叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶1.5％,离析酶0.5％,50 r/min酶解7h,100×g离心2 min收集,原生质体产量为7×106/g FW;小麦叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶1.5％,离析酶0.5％,50 r/min酶解5h,100×g离心2 min收集,原生质体产量为6×106/g FW;水稻叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶2.0％,离析酶0.7％,50 r/min酶解7h,1 000×g离心2 min收集,得到的原生质体产量为6×106/g FW.通过二乙酸荧光素染色发现原生质体活力均在90％以上.用PEG-Ca2+介导法将含有绿色荧光蛋白的质粒转化入原生质体,转化率可达50％ ～80％.     

紫云英叶片及叶肉原生质体的培养

本工作研究了豆科植物紫云英的叶片及叶肉原生质体的培养。叶片培养实验表明,诱导愈伤组织的最适培养基为MS加1.0-2.0毫克/升2,4-D和0.25毫克/升KT;诱导根分化需加1.0—5.0毫克/升NAA和0.5毫克/升BA;而苗分化则以0—0.5毫克/升IAA和0.5毫克/升BA为好。高浓度的NAA有利于根分化而抑制茎芽形成;高浓度的IAA对根和芽分化都有抑制作用。叶肉原生质体分离和培养试验表明,紫云英叶肉原生质体的释放及其培养活力受叶龄、植株生理状态和酶浓度的影响。叶肉原生质体在改良的KM8P培养基中能分裂。用改良KM8细胞培养基定期稀释,可使分裂持续进行而得到细胞团。BA和2,4-D为诱导紫云英叶肉原生质体分裂所必需。其最佳组合激素为BA 0.21毫克/升和2,4-D 1.13毫克/升。葡萄糖作为渗透压稳定剂时,其浓度明显影响原生质体的存活率。弱光条件下培养比黑暗培养有利于叶肉原生质体分裂。由叶肉原生质体形成的愈伤组织能形成瘤状结构和根。     

拟南芥叶肉原生质体分离条件的优化研究

以野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana,ecotype Columbia)无菌苗为材料,研究了叶肉原生质体分离过程中的预处理条件、酶解方式、酶解温度和离心力大小等因素对产量和活力的影响.结果表明,酶解方式和酶解温度对原生质体产量影响显著,28℃静置酶解14 h能够将原生质体产量提高6.32倍.低温预处理和离心力大小对原生质体活力影响显著,4℃低温预处理24 h能够将原生质体活力提高55%.适宜拟南芥原生质体叶肉细胞分离的最佳条件为:4℃低温预处理24 h,28℃静置酶解14 h,600 r·min-1离心3次,每次10 min,得到的原生质体产量为2.91×106个·g-1,活力为84.03%.     

几种植物原生质体的扫描电镜观察

扫描电镜观察表明,分离自马铃薯、萱草。甘蔗、木薯和落花生等不同植物和组织的原生质体表面呈现不同程度的凹凸不平。马铃薯叶肉原生质体表面较粗糙,其余四种植物叶肉、幼茎或子叶原生质体稍光滑。有的原生质体显现不同程度的凹陷现象。有的原生质体表面尚残留有未完全水解的胞壁碎片。在木薯幼茎原生质体制备物中见有呈“裂片”状的球形结构。原生质体表面扫描图象的差异似与不同种植物有关,与组织源不同更有密切关系。 原生质体镀膜前,涂布于已镀膜的盖玻片支持物上的原生质体很少或无凹陷现象,涂布于已镀膜的双面胶支持物上的原生质体凹陷严重。     

灵芝原生质体制备、再生及融合的研究

报道不同菌龄、酶液浓度、稳渗剂对灵芝原生质体产率及不同种类、不同浓度的稳渗剂对原生质体再生的影响。结果表明,诱变后具抗药性标记的“中国红灵芝”菌种（mH1）原生质体制备时菌丝最适菌龄为48小时,酶液浓度为3％,稳渗剂以0．6mol／L蔗糖为佳;诱变后具抗药性标记的“韩国红灵芝”（mK1）原生质体制备时菌丝最适菌龄为40小时,酶液浓度为1％,稳渗剂为0.4mol／L甘露醇时原生质体产率最高。mH1,mK1原生质体均以蔗糖作稳渗剂再生率较高,其最佳浓度为0．6mol／L。在该条件下mH1原生质体再生率为3．20×10-2,mK1为5．40×10-2。在此基础上,以30％的PEG作为融合诱导剂进行灵芝原生质体融合,并获得了融合子,融合率为140×10-2。     

金钗石斛原生质体的制备与融合

以金钗石斛(Dendrobium nobile Lindl.)再生苗的幼嫩叶片为实验材料,以原生质体活力率为评价指标,用正交试验设计对原生质体制备过程中的纤维素酶浓度、果胶酶浓度、离析酶浓度和酶解时间四个关键因素进行最佳组合筛选,发现当纤维素酶为9.5 mg/m L、果胶酶为5.0 mg/m L、离析酶为6.0 mg/m L、酶解时间为3.0 h的组合条件下,制备的原生质体活力率最高,为94.42%。在此基础上,采用高钙高pH值结合PEG4000诱导法进行原生质体融合研究,以高活力的赤水和瑞丽金钗石斛原生质体为材料,以异核体融合率为评价指标,用响应面法优化设计对原生质体融合过程中的PEG浓度、CaCl_2浓度、pH和融合时间四个因素进行最佳组合筛选,发现当PEG4000浓度为38.41%、CaCl_2浓度为0.44 mol/L、pH为9.26、融合时间为28.87 min的组合条件下,异核体融合率达到最高,为0.924%。同时,响应面法分析还发现,PEG浓度和CaCl_2浓度之间、PEG浓度和pH之间、CaCl_2浓度和融合时间两个因素共同对异核体融合率有显著影响。此外,响应面分析还发现,当pH为9.26时,PEG浓度、CaCl_2浓度和融合时间的值在一定范围内变化并不会显著影响异核体融合率的值,数值均维持在0.94%左右。该研究完善了金钗石斛原生质体制备和融合的技术体系,为金钗石斛种质资源的保护、拓展和新品种选育提供了实验材料,为其他近缘物种的相关研究提供了实验参考。     

杏鲍菇原生质体制备与再生条件初探

研究酶浓度、酶解时间、酶解温度、培养时间、稳渗剂种类、pH值和几种再生培养基对杏鲍菇原生质体制备与再生的影响。最适条件为 :在 30℃、pH5 .5、1.5 %溶壁酶条件下 ,以 0 .6mol L甘露醇作为稳渗剂 ,酶解 2 .5h ,原生质体产量达到 2 .90× 10 7个 mL。将所得原生质体过滤、纯化、稀释后涂布再生培养基 ,再生率为 0 .18%。为利用原生质体技术进行杏鲍菇育种奠定了基础。     

烟草花粉原生质体与叶肉原生质体的融合及培养早期变化

用ＰＥＧ—高Ｃａ高ＰＨ法诱导抗卡那霉素的烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｎａｔａｂａｃｕｍ）品系Ｎ３６４＋Ｋｍ＋花粉原生质体和黄花烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｒｕｓｔｉｃａ）叶肉原生质体融合。幼嫩花粉原生质体和叶肉原生质体之间的融合体培养启动胚胎发生分裂,经卡那霉素筛选后,少数多细胞团存活并形成小愈伤组织。成熟花粉原生质体与叶肉原生质体之间的融合体则仅产生管状结构。这一结果表明,作为融合一方的花粉原生质体的发育时期对融合产物的发育途径有重要影响。     

野生种菸草无菌株的原生质体游离培养技术的改进(英文)

以野生种菸草Nicotiana sylvestris(2n=24)和N. plumbaginifolia(2n=20)的无菌小植株为实验材料,比较了影响原生质体植板率的各种因素,改进了叶肉原生质体的游离和培养,使这两种野生菸草的原生质体植板率分别为40％和70％。使这两种菸草的原生质体培养系统可以用于细胞放射生物学的领域,例如研究突变效应。 对游离原生质体的方法作了改进,其主要优点是不需要撕表皮和离心。先在叶片的上表面轻轻地铺上金刚砂粉末,用刷子刷10—20秒,然后洗去粉末,在质壁分离剂中处理几小时,再在酶溶液里保温培养过夜(16小时),小心地吸去酶液后加入由0.5克分子浓度蔗糖和T_2无机盐组成的溶液,得到原生质体的悬浮液。再将悬浮液移入试管,在上面轻轻地加入培养基,沉淀1—2小时后从溶液界面或上层培养液中分离出原生质体,离心提纯并进行培养。 比较了供试材料的各种因素对原生质体植板率的影响。发现同种供试材料的基因型不同,植板率也有明显差异,因此实验前要筛选好的基因型;籽苗的嫩叶最适合原生质体的游离和培养,挑选2—3厘米长的幼叶为宜。因为这时细胞核有95％左右处于G_1期,并且不存在内多倍性;无菌小植株的培养器皿不要密封;供试材料的培养基中蔗糖浓度尽可能降低,5克/升可能是较好的;供试材料的培养以3,000 lux的低光     

'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.     

低温锻炼过程中柑桔原生质体抗冻性的变化

在低温锻炼过程中,柑桔原生质体抗冻性逐步提高,至第１２ｄ达最大,随后缓慢降低。同一品种胚性愈伤组织的原生质体的抗冻性比叶肉原生质体强。