应用组织培养技术保存植物遗传资源(上)

许多年来,人们认识到需要保存大量遗传的变异,这些变异出现在人们栽培的作物植物类的“基因中心”(gene—centres)或遗传多样性中心。由于大规模引进精选的、一致的高产作物栽培品种,致使基因库受到严重的侵蚀,引起了栽培作物种的遗传基础的窄化,许多潜在上有用的抗病基因和适宜于环境和气候条件的基因早已丢失。很多国际组织对于植物遗传资源保存问题给予了积极的支持。现在已经建立了几个     

植物遗传资源的种子基因库保存

一个物种的灭绝是与其受生物因子和非生物因子的威胁程度相关的。随着物种的加速绝灭,保护生物多样性受到广泛地关注。保护生物多样性的最有效的生物技术之一是建立种子基因库,进行迁地保护。种子库理想的贮藏条件主要取决于种子含水量、贮藏环境(如温度和湿度)和贮存种子的容器。进行种子贮藏,了解种子生命力和活力的影响因子的作用机理是十分重要和必要的。除了种子自身的生理特征外,种子的贮藏寿命与种子成熟度、收获技术、加工处理方法也是息息相关的。即使在最适的库存条件下,种子也会随时间发生劣变。因此,必须根据种子特定的贮藏行为,加以考虑影响种子存活的3个主要方面(贮藏环境、贮藏期和植物种类)而选择有效的贮藏方案。本文试图讨论种子贮藏生理的几个重要方面及其需解决的技术问题,以便更好地通过种子基因库,长期有效地保存植物种质资源。     

植物组织培养(续完)

五.应用问题人们一定要问,组织培养有什么用呢?即是说,应用组织培养可以研究那些问题呢?这一节就预备在这方面作一些说明。首先,还想先说明一个问题,即利用组织培养作实验有那些优点,同时还有什麽缺点。用植物来做实验,所遇到的第一个问题,就是个体间的差異问题,亦即个体间遗传性的差異。所以常常要培养纯系品种,而培养纯系品种不僅需要很长久的时间,而且也是很困难的。如果所用品种个体间的差異太大,就很难得到预期的结果。利用组织培养做材料,就可以解决这个问题。前面已经提到过,如何建立组织培养的无性繁殖系,並说明了     

过冷法保存植物组织培养物

目前,唯一有效的不产生遗传变化的保存植物细胞系的方法是液氮贮减法。这种冷冻贮藏保存法对微生物和一些哺乳动物细胞比较易于采用,而相对地,只有很少的植物细胞培养物可以用这种方式贮藏,因为在冷冻和解冻时植物细胞很难避免致死性损害。英国剑桥大学的一个由F.Franks领导的研究小组研制出了一种过冷保存技术,他们用这种技术能够在-20℃或更低的温度下保存植物细胞或组织培养物,存活率很高。这项技术依据的原理是,冰成核作用出现的几率是水相体积的函数。如果把水分散到一种小液滴形式的惰性油中,水就可以被冷却到-40℃而不结冰。 Franks是一位研究低温生物物理学和低温生物化学的专家,他一直在研究阻止水结冰的方法。用传统的冷冻保存技术保存细胞或组织,由于细胞外的水首先结冰,常导致细胞受     

森林遗传资源的保存

据估计,目前世界共有森林408153.8万ha,其中50％分布在人口压力极大的发展中国家。长期毁林开荒、掠夺性的采伐方式及自然灾害等使森林面积急剧减少。热带森林每年以1690万ha的速度消失就是明显一例。我国28000种维管束植物中约有10％为濒危种。由于生态脆弱性越来越突出,植物遗传侵蚀越来越严重,森林遗传资源的保存成为全世界科学家们的必然使命。     

植物种质资源的保存

传统的保存植物种质资源的方法是建立种子库。采用低温保存可大大延缓正常性种子的寿命,但采用此法仍难以保存顽拗性种子。和种子库相比,采用植物细胞、组织或器官,能最大限度地抑制生理代谢强度,降低劣变发生频率,达到长期保存种质的目的。     

植物的遗传转化及其应用(英文)

近年来,植物遗传转化研究有了长足的发展。已经达到能够通过简单的遗传控制手段研究具有新表现型的植物,甚至达到进入商业化的程度。这些手段包括植物生物学的主要研究技术以及植物组织培养和树种改良的一些实用方法。尽管采用农瘤杆菌和鸟枪法等技术的植物遗传转化系统已经得到了广泛的应用,但是在如何开发具有能够得到控制表达的转基因高产植物方面,在如何使所得到的转基因植物远离遗传危害等方面,目前的转化系统遇到了极大的技术挑战。已经提出了各种各样的方法用于将新基因稳定地导入120多种不同植物的核基因组。本文将讨论这些遗传转化系统所需的生物学要求和实际应用方面的需求、基因转化和转基因表达的研究策略、遗传转化植物的鉴定以及转基因植物与大众的认可。本文将分为七个部分加以讨论:一、导言;二 、基因转化到细胞里的方法;三、植物遗传转化策略;四、植物遗传转化的鉴定;五、植物遗传转化的实际应用;六、转基因植物与环境;七、未来植物遗传转化的需求与发展方向。     

植物生物技术讲座（六）：植物组织培养技术与遗传育种

植物生物技术讲座（六）──植物组织培养技术与遗传育种秦明波（北京师范大学生物学系１００８７５）云月（北京植物细胞工程实验室１０００８１）广义的植物组织培养技术正是植物生物技术在育种上得以应用的基础。可以说,没有植物组织培养技术的飞速发展和日益成熟,就...     

报春花属植物组织培养研究进展(综述)

对国内外报春花属植物组织培养技术研究进行概述,重点分析了外植体类型、基本培养基、植物生长调节剂、试管苗移栽等方面的进展,并对今后的工作重点进行展望。     

中国粮食和农业植物遗传资源状况报告(Ⅱ)

10多年来,中国政府十分重视粮食和农业植物遗传资源的保护和可持续利用,并根据《粮食和农业植物遗传资源全球行动计划》20项优先领域,通过制定和完善相关的法律法规,加强了粮食和农业植物遗传资源的管理;通过培训和科普宣传,提高了公众意识;通过国际合作和协作网建设,实现了信息、人员和植物遗传资源的交流与交换;通过各种国家计划和项目的实施,建立和完善了植物遗传资源保护体系,实现了植物遗传资源的安全保存和可持续利用,为中国乃至世界植物育种和粮食安全发挥了较大作用。     

浅谈植物种质资源的保存

植物关系着人类生存的粮食、能源、自然资源和环境保护等重大问题。本世纪以来,由于地球上人口的剧增和人类活动范围的扩大,生态系统遭到越来越严重的破坏,大量的植物已经灭绝或濒临灭绝。据世界自然资源保护联盟保护监测中心估计,     

魔芋属植物组织培养与遗传转化研究进展

本文对近20年来魔芋生物技术研究取得的进展进行了系统的回顾分析。组织培养是当前魔芋生物技术研究的主要内容, 魔芋离体植株再生以器官发生途径为主, 包括不定芽和拟球茎两种途径, 后者是当前研究的热点。利用组织培养进行有用突变体的筛选和种质资源的保存也取得了一些有价值的结果。以抗病和品质改良为目的的转基因技术取得了较快发展, 如抗病基因和抗除草剂基因等已实现成功转化。此外, 本文还分析了魔芋生物技术研究中存在的主要问题并提出了相应的对策。     

魔芋属植物组织培养与遗传转化研究进展

本文对近20年来魔芋生物技术研究取得的进展进行了系统的回顾分析。组织培养是当前魔芋生物技术研究的主要内容,魔芋离体植株再生以器官发生途径为主,包括不定芽和拟球茎两种途径,后者是当前研究的热点。利用组织培养进行有用突变体的筛选和种质资源的保存也取得了一些有价值的结果。以抗病和品质改良为目的的转基因技术取得了较快发展,如抗病基因和抗除草剂基因等已实现成功转化。此外,本文还分析了魔芋生物技术研究中存在的主要问题并提出了相应的对策。     

植物遗传资源的重要性

植物遗传资源不仅包括在任何指定地区所栽培的植物种及其所有品种的全部基因遗产 ,而且还包括它们的野生种和半驯化种 ,基因遗产也包括地区性的整个植物区系。这种遗产越多 ,即其生物多样性越丰富 ,那么改良栽培品种或选育新栽培品种的潜力就越大。1　生物多样性的益处生物多样性使可为人类利用的粮食种类的增加成为可能。地球上大约有 1～ 8万可食用的植物种 ,而人类在各个时期至少利用了 3 0 0 0种用作食物的植物。然而 ,只有 1 5 0种是大面积栽培的 ,目前 2 9种占了粮食生产的 90 % :7种谷物 (水稻 ,小麦 ,玉米 ,高粱 ,大麦 ,谷子 ,小黑…     

薰衣草的组织培养和植物再生(摘编)

薰衣草(Lavandulaspica L.)种子诱导培养基:(1)MS+2,4-D1.0mg·L-1(单位下同)+NAA0.5+KT0.2;(2)MS+6-BA2.0+NAA0.2。分化与增殖培养基:(3)MS+6-BA2.0+NAA0.1;(4)MS+6-BA1.0+NAA0.1。生根培养基:(5)H+I BA0.5+I AA0.5;(6)H+6-BA0.3+IBA0.5+NAA0.5。上述培养基(1)~(4)加入3%蔗糖和0.9%琼脂,(5)和(6)加入2%蔗糖、0.2%活性碳和0.75%琼脂,pH5.8。培养温度(23±2)℃,光照度1500~2000lx,光照时间为14h·d-1。将种子装入干燥、无菌的消毒瓶中,在超净工作台上,先在70%的乙醇中浸泡10s,然后用无菌水冲洗2~3次,再用0.1%HgCl2消毒1…     

植物遗传转化技术的应用

综述了植物遗传化技术主要的应用领域,该技术为培育抗病虫害植物、高产优质植物、抗逆性强植物、产动物产品植物提供了新的有效手段,开创了育种的新时代,取得了很多可喜的成果,并显示出巨在的发展潜力和广阔而美好的应用前景。     

植物遗传资源的离体保存

近年来国内外遗传资源学界越来越重视植物遗传资源的离体(细胞和组织培养)保存,因为它可解决营养繁殖材料,产生顽拗型种子的作物和有特殊问题的作物的种质保存问题.现在离体保存研究已涉及330个属648个种(Withers 1986).我国不少学者从事马铃薯、甘薯和草莓等作物的离体保存研究工作,取得了很大进展.国际植物遗传资源委员会(IBPGR)专门设立了离体贮藏咨询委员会,并建立了离体保存数据库.IBPGR和国际热带农业中心(CIAT)正合作拟定中短期离体基因库的运行规范.对植物遗传资源的离体研究内容包括:(1)种质收集;(2)消除病原,确定病害指数和检疫;(3)     

木兰科植物组织培养技术研究进展

我国木兰科(Magnoliaceae)植物栽培历史悠久且种类丰富,具有很高的科研价值、观赏价值、生态价值与经济价值。但是,生境的破坏和自身繁殖能力的限制,使木兰科许多种的生存受到威胁。由于传统繁殖方式繁殖效率低下,而组织培养技术是推进木兰科种质资源保存及开发利用的有效途径,因此组织培养技术可以应用于濒危资源保护、育种和无性系苗木的商业化生产。木兰科植物的组织培养中无菌短枝扦插途径研究较多,体系已相对完善,一些种类的木兰科植物可以通过此途径得到生根苗;而关于器官发生途径的研究相对较少,愈伤组织诱导困难及不定芽分化困难的问题仍没有得到有效解决,并且体细胞胚发生途径在国内鲜有研究。该文从无菌短枝扦插、器官发生、体细胞胚发生等不同再生途径出发,分析了外植体类型、培养基类型、生长调节剂浓度、培养条件等方面对离体生长的影响,归纳了组培过程中生根困难与褐化等技术问题与解决措施,展望了木兰科植物组织培养技术未来的研究方向,以期为木兰科植物的组培快繁技术研究提供理论依据和技术参考。     

植物种质资源动态保存的数学分析

在假定植物群体中每个基因座上等可能出现N种不同等位基因,每一种等位基因的频率相等的前提下,用概率方法对在各种交配形式和不同异交率的情况下,动态地保持一个种群所需的基因库样本大小进行了数学分析,为保存和使用植物种质资源提供了一个有效方法。文中还给出了配子染色体数（n）为5—30的不同物种,在各种交配情况下维持动态基因库所需最小植株数目表,为植物育种家在实际运用本研究结果时提供便利。