植物学彩色显微摄影系列之三--植物的组织

植物的个体发育是植物细胞 (根尖、茎尖 )不断分裂、生长和分化的结果。一般植物细胞分裂后形成的子细胞都先进行生长 ,当达到一定大小后 ,就开始有各种不同的成熟变化 (即分化 ) ,发育成各种形态不同、功能不同的细胞群或细胞组合 ,称组织 (tissue)。也就是说 ,植物组织是由形态结构相似、生理功能相同的一种或数种类型的细胞群构成的。按它的细胞发育状态可以分为分生组织和成熟组织两大类 ,前者是具有分生新细胞能力而未完全分化的幼态细胞 ,后者是在器官形成时 ,由分生组织分裂产生 ,再经过高度的分化而转化来的。按其主要功能的不同又…     

经济植物无性繁殖讲座（七）：组织培养快速繁殖的理论与应用

植物的受精卵是一个胚性细胞,在这个细胞中具有一整套来自双亲的遗传基因,当受精卵进行分裂时,染色体进行复制,分成为两个子细胞,两个子细胞含有和受精卵同样的遗传基因。这样不断分裂形成了千百万个子细胞。在正常的情况下,分裂过程不仅是细胞数量的增加,而且各部位的细胞进行分化,产生出不同的组织和器官,最后形成完整的植物体。因此,从理论上讲,无论哪一个器官和组织的细胞,都应该具有全套的遗传基因,在遗传上具有全能性,     

植物干细胞功能的分子调控研究进展

植物干细胞是植物体内具有自我更新和多向分化潜能的细胞群体,主要位于植物体茎尖分生组织、根尖分生组织和维管形成层中.它们既可以通过细胞分裂维持自身细胞群体的大小,也可以分化成为各种不同的组织器官.维持干细胞的分裂与分化之间的平衡,是植物通过纵向伸长生长和径向增粗生长不断积累生物量的基础,这一过程受基因、microRNAs(miRNAs)及植物激素等因子共同调控.本文概述了近年来植物干细胞调控植物生长发育的研究进展,并对今后的研究方向进行了展望.     

对生长,分化和发育概念含义的看法

生长、分化和发育这几个名词,现已在生物科学中广泛地使用,但是在不同的作者和著作中,它们所包含的意义和它们之间的关系是不尽相同的。就植物生理学方面来讲,目前大体上有如下几种情况:第一种认为生长、分化和发育具有不同的含义。例如由吴相钰等编的《植物学名词解释——植物生理学分册》中就是这样规定的:“生长(growth)是由于原生质的增加,引起植物体积和重量的不可逆的增加,以及新器官的形成和分化”。“分化(differentiation)即特异化”,“是植物体各部分存在异质性的现     

植物的微体繁殖

植物微体繁殖是植物在离体的条件下,以其组织、器官或细胞作为外植体,在一定的培养基中和培养条件下,经过形态发生的不同时期与细胞的生长、发育和分化,形成再生植株的过程。1902年哈布兰特(Haberlandt)提出植物细胞全能性理论,1958年斯蒂沃德(Steward)从胡萝卜根的悬浮细胞诱导分化,形成完整的再生小植株,首次证实了细胞全能性,至今,植     

油橄榄(Olea europaea L.)组织培养的细胞组织学研究 Ⅱ.组织分化和器官发生

油橄榄愈伤组织转入分化培养基进行继代培养后,在它外围部分的局部表面可以由愈伤形成层发生周皮。同时在它内部有星散的管胞和维管束分化,这些维管组织并不构成维管系统,与器官发生无任何联系。此外,愈伤组织内有由薄壁细胞不规则地发生胚性细胞,它具有分生细胞的性质,以它不同的细胞分裂形式,产生两种分生组织的结构,即分生细胞团和分生组织结节。分生组织结节形成生长中心而无任何分化,但可分化为维管组织结节,它有以形成层状细胞围绕着许多管胞的结构,在它具有单向极性时,从它发育成根原基,而芽原基则由愈伤组织近表面的分生细胞团分化形成。并初步观察到在愈伤组织中有再次胱分化的过程。对维管组织结节在构造上的差异和根与芽的起源问题,根据观察结果作了简要的讨论。     

种子植物的维管系统

种子植物具有高度发展的植物体,在外面分化出各种各样的器官,而内部则特化成各类组织和组织系统。因此,我们在种子植物的植物体外部一般就可以看到根、茎和叶,以及具有生殖作用的花等器官。但是这些部位、构造和功能都非常不同的器官,都依靠由输     

生物学中的组织培养

一、组织培养(Tissue culture)的含义组织培养,简单地说即把来自机体的细胞、组织或器官放于类似于体内的体外环境中使其存活或/和生长、增殖。严格地区分,它又可分为细胞培养(cell culture):指细胞在体外的生长、增殖,但培养中的细胞不再结合成组织;组织培养:指组织在体外存活生长,并保持其结构和/或功能及进行分化;器官培养(Organ cu     

番茄叶组织培养中愈伤组织形成和器官发生的细胞学和微形态学研究

以番茄叶外植体为材料,研究了不同的生长素和细胞分裂素及其浓度配比对叶外植体培养行为的影响;同时,利用细胞学和扫描电子显微镜技术观察了愈伤组织形成和器官发生过程。结果表明,不同种类及浓度配比的生长素和细胞分裂素直接影响愈伤组织的物理状态、大小和形成的速度以及器官分化的频率和速度。叶外植体切口处的叶肉细胞,维管薄壁细胞和维管束上方的少数叶肉细胞首先启动脱分化而开始分裂,这些细胞的活跃分裂和分化导致在外植体表层形成由薄壁细胞、维管组织和无分化状态的表层分生细胞团组成的愈伤组织。而不定芽则通过愈伤组织的薄壁细胞再次脱分化和再分化活动而形成,为“外起源”。认为存在由植物激素决定的“无分化活性”和“有分化活性”二种性质的愈伤组织。     

漫谈担子菌

担子菌是真菌植物的一纲,大概已有两万种以上了.但它们有一个共同的特点,就是有一个特殊的器官发生孢子.这器官就叫做“担子”.“担子”(或称担子体),是一个棒形的器官,因种类的不同,在显微镜下可以看到有的是由4个细胞构成,有的是由1个细胞构成.在这担子上.如果是由4个细胞形成的,每个细胞上再各生一个孢子,就是“担孢子”;如果是单细胞的担子,则     

人类羊水对瘤鼠作用的实验研究

有人报道随孕期的不同,羊水中低分子量蛋白质、肽的种类变化很大,而羊水与胚胎组织交换障碍往往伴有胚胎分化发育的异常。故作者认为,羊水很可能与胚胎分化发育密切相关。鉴于癌细胞与胚胎组织细胞有相似的外形及牛物学特征,有人将其与胚胎组织分化紊乱相联系,提出肿瘤的形成是细胞生长分化紊乱,即分化受阻所致。据此从羊水中寻找并提取诱导细胞分化、使恶性瘤细胞“逆转”的物质,有可能为肿瘤治疗开辟新的途径。本实验观察不同孕期人类羊水对荷瘤小鼠的影响,为上述假设提供依据。     

金鱼草愈伤组织过氧化的酶活性及其同工酶变化

在不同激素比例的MS培养基上,金鱼草（Antirrhinum majus）茎愈伤组织主要有三种分化状态：a愈伤组织不分化;b以器官发生途径分化出不定芽和不定根;c通过胚胎发生途径形成胚状体。过氧化物酶活性与愈伤组织分化程度呈正相关。未分化愈合组织与分化芽,分胚状体及分化芽和根的愈伤组织酶活性呈线性递增关系,相对酶活力为1：3：5：6。在其同工酶谱中,三种状态的愈伤组织都具有酶带和Ⅰ和Ⅱ,表明这两种同工酶与细胞的增殖生长有联系。分化的愈伤组织经未分化愈伤组织多出现酶带Ⅲ,Ⅳ和Ⅴ,说明这三条酶带是影响分化的特异蛋白质。在分化芽的愈伤组织中,还存在酶带Ⅳ,说明它是催化器官发生途径的特有同工酶。     

类器官组织在感染性疾病研究中的应用

类器官(organoid)是体外3D培养组织干细胞所形成的多功能细胞团,具有自身增殖和多向分化的能力,在空间和结构上与来源器官组织的基因、结构和功能相似,可用于模拟体内组织细胞生长、分化及器官形成过程,在药物筛选与评价、生物医学材料及组织工程等方面具有重要的应用潜能.当前在感染性疾病研究方面,越来越多数据表明不同类器官...     

金鱼草愈伤组织过氧化物酶活性及其同工酶变化

在不同激素比例的MS培养基上 ,金鱼草 (Antirrhinummajus)茎愈伤组织主要有三种分化状态 :a愈伤组织不分化 ;b以器官发生途径分化出不定芽和不定根 ;c通过胚胎发生途径形成胚状体。过氧化物酶活性与愈伤组织分化程度呈正相关。未分化愈伤组织与分化芽、分胚状体及分化芽和根的愈伤组织酶活性呈线性递增关系 ,相对酶活力为 1:3:5 :6。在其同工酶谱中 ,三种状态的愈伤组织都具有酶带I和II,表明这两种同工酶与细胞的增殖生长有联系。分化的愈伤组织比未分化愈伤组织多出现酶带Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ ,说明这三条酶带是影响分化的特异蛋白质。在分化芽的愈伤组织中 ,还存在酶带Ⅳ ,说明它是催化器官发生途径的特有同工酶。     

关于夾持材料的选择

植物体的所有器官是由各种不同的组织构成的,构成器官的各种组织是由形态相同,构造相同,执行同一生理机能和具有相同来源的细胞聚集在一起而形成的,为了明确植物组织的种类及在器官中的分布情况,为了了解细胞的基本构造,自制一些徒手切片完全是必要的。制作和运用徒手切片有其一定的优点,     

外源环化腺一磷和几种抑制剂对烟草愈伤组织生长和分化过程的影响

利用愈伤组织实验系统研究器官分化问题虽然已经取得了一些进展,但是这个过程的确切机理仍不清楚(Thorpe 1980)。为了深入研究外源激素在器官分化过程中的作用,我们曾确定了6-苄基腺嘌岭(BA)对烟草愈伤组织器官分化作用的时间进程和外源激素与这一过程的相互关系(刘涤等1980)。采用某些外源化合物特别是蛋白质和核酸生物合成抑制剂来影响生长和分化过程的进程,可以为进一步了解这个过程提供某些有用的证据。环化腺一磷(cAMP)是一种在细胞水平上调控细胞分化和分裂的物质。外源cAMP对藻类(Amrhein和Filner 1973)和葫芦藓原丝体(Handa和Johri 1978)的分化有一定的促进作用。但在高等植物方面则报道较少,Mizuna和Komamine(1978)曾发现该物质能促     

Prdm1在哺乳动物胚胎和生殖细胞发育中的作用

Prdm1（PR domain zinc finger protein 1）,又称为Blimpl（B—lymphocyte-induced maturation protein-1）,是一个具有锌指结构的转录因子,通过调控多个基因的表达影响哺乳动物多种类型细胞的发育分化。从1991年发现至今,有关Prdm1的研究进展迅速,Prdm1在促进B细胞向浆细胞终末分化过程中的作用已经得到共识。但是,在小鼠及其他哺乳动物的胚胎发育过程中,尤其是关于Prdm1在生殖细胞发育分化中的作用机理研究则起步相对较晚。近期发现,在哺乳动物胚胎发育过程中,Prdm1在原始生殖细胞的形成、干细胞全能性的维持以及其他组织器官的形成中都发挥了重要的作用。     

禾本科植物组织培养中的体细胞胚胎发生

在植物组织培养中,形态发生的途径通常有两条:一条是器官发生(Organogensis),另一条是胚胎发生(Embryogenesis)。在胚胎发生途径中形成类似合子胚而被称为胚状体的结构。根据外植体的不同来源,胚状体又可分为两类,即由普通植物体的各种器官、组织等的二倍体细胞产生的体细胞胚(Somatic embryos)和由小孢子或其分裂产物等单倍体细胞产生的花粉胚(Polleuembryos)。本文主要论述体细胞胚胎的发生。     

骨髓基质干细胞多向分化的可能机制

近年来 ,围绕骨髓基质细胞分化机制的问题 ,大致有两种假说。有人认为骨髓基质细胞在其细胞的基因组内有几套“程序” ,在不同的外界环境下 ,会有相应的一套基因开启 ,从而分化成某种终末细胞。而另外一些人则认为骨髓基质细胞是通过与不同组织的细胞发生融合而实现向该组织分化的。在前人分化实验机理研究的基础上 ,认为骨髓基质细胞在分化成一些中胚层来源的细胞 ,如脂肪细胞 ,血细胞等时 ,可以直接通过靶基因的开启或关闭分化。而在跨胚层向外胚层或内胚层分化时 ,则需要通过细胞融合这一过程来最终分化成这些组织器官的特定细胞。     

绞股蓝的快速繁殖研究

本文报道以广西四个县所产绞股蓝,在MS基本培养基中进行茎段培养,研究植物激素对器官形成的影响。试验结果表明,细胞分裂素BA明显促进芽的形成和增殖,BA和NAA或GA配合使用有助于苗的形成和生长,不同产地的绞股蓝类型均能诱导形成丛生芽,但分化芽数有差异。诱导生根用1/2 MS附加NAA或IBA,试管苗一年四季移栽均获得较高的成活率。幼苗移栽大田生长良好,当年可获得较好产量。