小麦花粉胚的产生及某些诱导因素的影响

1.在小麦花药培养中,花粉直接发育成植株的途径有二:一是由单核花粉经多次分裂后发育成成熟胚,再长成小植株;二是花粉分裂形成“球形胚”,“球形胚”分裂形成愈伤组织,并在原培养基上迅速分化形成小植株。2.基本培养基以 N_6培养基为最好。3.在接种前,花药以相当于2000转/分离心力离心20分钟,对提高花粉直接产生植株的频率有明显作用。4.外源激素对小麦花粉胚的建成是有利的。材料7621的花药接种在附加吲嗓乙酸(1AA)2毫克/升、动力精(KT)6毫克/升和干酪水解物(CH)300毫克/升的培养基上,接种后以7—10℃低温连续培养120小时,诱导频率可达6.20%。     

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。     

在三叶橡胶花药培养中体细胞与小孢子的关系

研究了三叶橡胶花药体细胞的愈伤组织化与花粉胚形成的关系。在只能促进花药体细胞增殖的培养基上,小孢子没有进一步发育而空瘪;在抑制体细胞增殖的培养基上,无论是花药体细胞组织或小孢子都未能进一步发育,小孢子逐渐解体,而在能诱导体细胞有一定程度的发育,同时又能诱导小孢子发育的培养基上,约有10—20%的花粉形成多细胞球。它们的发育与体细胞密切有关。还发现,在接种培养基中加入1—2毫克/升a—萘乙酸对体细胞与小孢子发育均有良好效果。对胚状体的细胞学观察表明:这些胚状体是单倍体(2n=18)。此外,花药接种前冷冻预处理(11℃24小时及3—5℃20小时),对小孢子有明显的不利影响。在经冷冻预处理后所得胚状体中,有相当多的二倍性细胞分裂相出现。这些胚状体可能来源于体细胞组织。     

油菜离体培养与芥酸微量测定相结合的育种新技术 Ⅱ.芥菜型油菜花粉胚状体芥酸含量的变化

本文首次报道了芥菜型油菜(Brassica juncea)花粉胚状体群体规模的芥酸变化的研究结果,并与种子的芥酸变化进行了对比研究。在单个测定的91个花粉胚状体中发现,单个花粉胚状体之间芥酸含量的变化很大,约在30—52％之间;在单粒测定的68粒同一品种的种子中,芥酸含量的变化也不小,其变化范围为28—56％。测定由花粉胚状体衍生的次级胚状体及其经加倍后获得的纯合二倍体种子芥酸含量的变化,结果表明这种变化的主要原因是由基因型的差异所引起的。     

兜兰胚胎学的研究

云南兜兰花药壁有五层细胞,绒毡层细胞具双核,属分泌型。小孢子母细胞减数分裂为同时型。四分体中四个小孢子呈四面体或左右对称式排列。成熟花粉为二细胞型。单粒分散的花粉包裹于黄色粘性物质中。生殖细胞最初形成的壁为胼胝质的,待游离到营养细胞质中时,具一层很薄的 PAS 正反应的壁,直到花药开裂时这层壁仍存在。成熟花粉无特化的萌发孔,只具薄壁区。胚珠为薄珠心,具一层珠被,胚囊发育为葱型,成熟胚囊为6—8核,胚发育过程中,具2—4细胞胚柄。胚乳具二核。种子成熟时胚柄及胚乳核都消失。成熟种子只具单层细胞的种皮和一个未分化的球形胚。     

小麦花粉细胞启动分裂的类型及其发育

1.小麦花粉细胞转向孢子体发育的第一次分裂为均等和不均等两类形式。根据其子核对Feulgen 反应的性质及其参与多细胞花粉的形成与否,可将异常花粉分为 A、B、C 和 D 四种基本类型,其中 C 和 D 是有生殖性细胞参加花粉胚构成的类型。2.将花药放在 N_6+10%蔗糖液中于3—5℃下预处理72小时后,转入 N_6+IAA(12毫克/升)+动力精(2毫克/升)+酪朊水解物(300毫克/升)+10%蔗糖液中悬浮培养,每个花药的多细胞花粉平均产量可达21.42个。3.花粉早期发育与药壁组织的活力有关,而高水平的外源激素又可保持和延长药壁及药隔细胞的生活力。     

大豆花粉粒的游离、培养及细胞学观察

以7℃的温度前处理大豆花穗7—15天,诱导了小孢子核的均等分裂。在MB_5-1和MKM8P培养基中成功地获得了花粉愈伤组织。花粉细胞分裂大致有四种型式:均等细胞型;均等游离核型;不均等细胞型;不均等游离核型。分裂的花粉继续发育有两个途径,或是形成愈伤组织,或是形成胚性细胞团。     

三叶橡胶花粉植株的诱导

从三叶橡胶花药培养获得5株花粉植株。它们都具有主根、轮生侧根、茎、子叶、第一对真叶和顶芽。在显微镜下观察到花粉粒发育成为胚状体的全过程。对15个直径2—3毫米的胚状体所进行的细胞学观察表明,它们都是单倍体(染色体数为18)。小植株根尖细胞染色体观察表明,除少数仍是单倍体细胞外,还观察到大量非整倍体细胞。未见到有双倍体细胞。证明用花药培养所得植株来源于花粉。     

龙眼花粉植株的诱导

以优良品种“东璧”花粉处于单核期的花药为材料。诱导愈伤组织用MS培养基,附加K1.0 mg/l,2,4-D 2.0 mg/l,活性炭5,000 mg/l,蔗糖5％。分化胚状体在杜鹃培养基补加6BA 0.5mg/l,NAA0.1mg/l,蔗糖3％中取得成功。这些胚状体只有再转入减少了激素和有机氮的杜鹃培养基中才能萌根、发芽,长成正常的龙眼花粉绿苗。第一批完整花粉绿苗是在1980—1981年得到的。随后经根尖压片镜检,多数细胞具有15条染色体,证明它们是来自花粉的单倍体植株。     

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。     

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。     

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。     

小麦(Triticum aestivum)花粉的二型性及其与花药培养中花粉胚形成的关系

在两个小麦杂种材料的活体花药中,发现相当数量的不正常花粉,频率分别为2.61%和6.81%。这表明在小麦的活体花药中也存在花粉二型性现象。对活体花药中不正常花粉的发育和花药培养中花粉胚形成的早期阶段进行了细胞学对比研究,结果表明,此二者在细胞学上具有明显的一致性。因此在小麦中也如同在其他植物中一样,花粉胚可能起源于不正常花粉。作者认为活体中不正常花粉的出现和频率可能表示植物小孢子发育对内外各种因素变化的敏感性。讨论了这种敏感性对于小麦花药培养中花粉胚形成的意义。     

甲型流感病毒各代表株在鸡胚腎组培养上的表现

一、甲型流戚病毒各代表栋均能良好地在鸡胚肾组织培养氅殖：PR8、FMl、洛57—4、兰生60—2等株EID∞一般可达到5．0—6．0个对数,但沪防60一l梢低;多数毒株均能产生明显的细胞病变;病毒在戚染鸡胚肾组织培养后32—48小时为繁殖高壅。 二、甲型流戚病毒各代表株均能良好地在端胚肾组织培养中传代适应,在最初几代EID,。及血凝湔虔逐渐增高,以后维持在一定的水平。 三、利用血球吸附试验测定流戚病毒在鸡胚肾组织培养的繁殖滴度,是一种比较敏感和可靠的方法。 四、在鸡胚肾组织培养传代适应的病毒株与原株之同的抗原性及对非特异性抑制素的敏感性无显著的差别。 五、关于鸡胚肾组织培养与人胚肾、猴肾组织培养之间对流成病毒的敏感性的差异及鸡胚肾组织培养的实用价值进行了讨论。     

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。     

辣椒游离小孢子细胞团培养的胚状体形成

从预培养15天后的花药中机械游离小孢子及其细胞团,经28℃液体悬浮暗培养．30天后,获得了自球形期胚到子叶期胚发育程度不等的各类胚状体。从12个花药中可以形成高达22个胚状体,且子叶期胚的比例约为23％。显微镜检表明,这些胚状体来自游离的小孢子细胞．经核的对称分裂形成多核细胞或者早期形成多细胞团,最后经细胞的分裂分化形成。胚状体体表具毛,活力有差异。在适当培养基上,具活力的鱼雷期及子叶期胚状体均能发育成正常植株。7℃、32℃、35℃8天的胁迫处理均能诱导小孢子胚状体发生。但花药培养中7℃、35℃处理下的出胚率较32℃下高,而游离小孢子细胞团培养中以35℃、32℃下较好。7℃处理下获得的胚状体数很少．对产生这种现象的原因进行了探讨。出胚率在基因型间,不同胁迫处理温度间表现明显差异。而在温度处理的不同天数间差异不明显。流式细胞仪对再生株真叶的DNA含量分析表明．获得的再生株中具有单倍体、双单倍体以及单倍一双倍嵌合体植株。本结果为进一步开展辣椒雄性生殖途径的胚状体发育研究。提高辣椒成熟胚状体的频率提供了实验体系。     

大白菜与紫甘蓝种间杂种的获得与鉴定

以不同类型的大白菜与紫甘蓝为材料,运用蕾期授粉结合胚挽救技术获得大白菜与紫甘蓝的种间杂种,并对其进行细胞学鉴定.结果表明,大白菜与紫甘蓝杂交,获得了57株F1代幼苗;对根尖染色体数量进行观察和杂种花粉特性调查发现,其中47株具有预期的染色体数目,2n =19,鉴定为真杂种,其花粉败育;另有6株具有38条染色体,鉴定为种间异源双二倍体,应该是发生了染色体自然加倍,其花粉可育.可育的杂种F1代与大白菜回交,获得了大白菜-紫甘蓝BC1代材料.田间观测结果显示,杂种F1代植株综合性状均介于双亲之间,BC1代植株包球明显,综合性状偏向母本大白菜.     

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     

光,温敏不育水稻雄性败育的细胞学研究

在长日季节里,安农S—1在28.1℃条件下,衡农S—1在29.2℃条件下可见到部分异常二分体和异常四分体等不正常减数分裂现象,但雄性败育主要发生在单核花粉期;在日均温32.4℃条件下,两个不育系的花粉母细胞解体成为无花粉型不育。农垦58S的花粉败育主要发生在单核靠边期,在部分花粉囊中可见到花粉与原生质形成的原生质花粉团。无论在上述什么温度条件下没有发现农垦58S花粉母细胞解体的无花粉不育现象。     

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。