小麦遗传转化研究进展

小麦作为最重要的3大禾谷作物之一,其离体培养具有很强的惰性,再生频率与水稻、玉米相比要低一些,目前大多通过对基因型和外植体的选择来达到植株的高频再生分化,因此其遗传转化就远远滞后于水稻和玉米,更不用说与其它双子叶植物相比了.重点综述了小麦转基因技术和外源基因在小麦中的遗传转化研究现状,其内容包括几种主要的小麦转基因方法和以基因枪法为主的各种转化技术对品质基因、抗除草剂基因和抗病等基因在小麦中的遗传转化研究进展,并对存在的一些问题进行了简要的论述.     

发根农杆菌介导的药用植物遗传转化

就药用植物外植体的选择、转化方法、转化毛状根的鉴定、影响植物遗传化的因素、毛状根培养与次生代谢产物的产生以及转基因药用植物的获得等方面作一综述。     

农杆菌及基因枪在玉米遗传转化中的应用

目前外源基因导入玉米受体细胞的方法很多 ,最受瞩目的是农杆菌介导法和基因枪法。就农杆菌、基因枪转化玉米的基本原理、影响转化率的因素 ,以及近年来在玉米遗传转化中的最新动态进行了综述     

黄瓜子叶扩张与细胞分裂素的关系

BA(benzyl adenine)专一性地促进离体黄瓜子叶的扩张。为了研究BA的作用机理,我们采用间接EIISA和HPLC的方法测定了子叶扩张过程中内源玉米素 (Z) 和玉米素核苷(ZR)含量的变化。离体黄瓜(Cucumis sativus,津研4号)子叶用100mg／1的BA培养,72小时之后,处理子叶鲜重的增加比对照高70％。Z+ZR在BA处理的子叶中有大量的积累。结果表明BA可能诱发了黄瓜子叶中的细胞分裂素生物合成和代谢的某些基因。     

南方红豆杉细胞双液相培养中强化紫杉醇生产的研究

研究了南主红豆杉(Taxuschinensisvar.maireiChengetFu)细胞双液相培养中前体饲喂和混合糖源作为生产培养基糖源对细胞生长和紫杉醇合成的影响。结果表明,前体饲喂(苯丙氨酸、苯甲酰胺和醋酸钠)或混合糖(麦芽糖和蔗糖)作为生产培养基糖源对南方红豆杉细胞单液相培养、更重要的是对其双液相培养的紫杉醇产量提高有显著促进作用,而且前体饲喂和混合糖源的协同作用对其双液相培养的紫杉醇产量提高有进一步的促进作用。与对照组(蔗糖作为糖源和无前体的单液相培养)相比,在南方红豆杉细胞双液相培养中,第10天加入前体,第11天加入混合糖源,紫杉醇产量提高4倍多     

黄瓜子叶扩张与细胞分裂素的关系

BA(benzyl adenine)专一性地促进离体黄瓜子叶的扩张。为了研究 BA 的作用机理,我们采用间接 EIISA 和 HPLC 的方法测定了子叶扩张过程中内源玉米素(Z)和玉米素核苷(ZR)含量的变化。离体黄瓜(Cucumis sativus,津研4号)子叶用10mg/l 的 BA 培养,72小时之后,处理子叶鲜重的增加比对照高70%。Z+ZR 在 BA 处理的子叶中有大量的积累。结果表明 BA 可能诱发了黄瓜子叶中的细胞分裂素生物合成和代谢的某些基因。     

烟草未受精中央细胞及其它胚囊细胞的离体分裂

自70年代中期以来,未传粉子房和胚珠的离体培养已在多种植物中取得成功,得到的单倍体植株来源于胶囊中的卵细胞、助细胞以及反足细胞。而分离的未受精胚囊及其成员细胞的离体培养虽屡经尝试,迄今只有Kranz等诱导了玉米未受精卵细胞分裂形成小愈伤组织,至于中央细胞与其它雌配子体细胞则无离体分裂的报道。本文报道大叶烟草未受精中央细胞首次培养成细胞团及其它胚囊细胞启动离体分裂的实验结果。     

小麦花药培养力的遗传研究概况

50年代末期,胡萝卜根的悬浮细胞被诱导分化成 完整的小植株,此后,虽然各种植物的离体培养不断获 得再生植株,但是,进展比较缓慢,尤其是禾本科作物 的花药培养,其根本原因可能是基础研究薄弱。本文 就小麦花药培养力（Anther Culture Responce,记作 ACR）的研究进展作一介绍。     

玉米花粉愈伤组织胚状体发生的研究

在玉米花药培养中,从八趟白花药中获得了花粉愈伤组织,在继代培养中能连续发生胚状体并分化成苗。经两年继代24次仍保持全能性。细胞学和组织学研究表明,胚状体的发生过程和合子胚相类似。胚状体发生不同步,因此在同一块愈伤组织上可以见到不同发育阶段的胚状体;从单细胞胚、2—8细胞胚、到多细胞胚和成熟胚。小植株根尖细胞染色体检查表明,绝大多数细胞为单倍性。在长期继代培养下倍性相对稳定。如能建立单倍性胚性细胞无性系,在玉米改良的理论和实践问题的研究中将是有用的。     

玉米花粉胚状体发育过程中DNA,RNA蛋白质含量及合成动态变化

继代培养的玉米花粉胚状体的发育过程可划分为6个时期:胚性细胞团时期、球形胚时期、心形胚时期、梨形胚时期、子叶形胚时期以及分化期。我们应用微量生化分析技术以及放射性同位素液体闪烁计数技术研究了玉米花粉胚状体发育过程的DNA、RNA、蛋白质含量及合成动态,发现DNA、RNA和蛋白质含量在胚性细胞团期较高,然后下降,但到了分化期时又有所升高。DNA合成速度在胚性细胞团时期较高,在以后的各时期降低并保持平稳。RNA和蛋白质的合成动态呈相似的变化规律。这个结果说明DNA、RNA和蛋白质在胚状体发育早期的活跃代谢,可能与胚性细胞的快速分裂以及胚性结构的形成有关,而后期的活跃代谢可能与胚状体的分化有关。     

人参寡糖素M对红花培养细胞生长与α-生育酚形成的影响

人参寡糖素M能提高红花(Carthamus tinctorius)培养细胞的生长速率和培养细胞中代谢产物α-生育酚的含量。其最适作用浓度在愈伤组织培养中为5mg/L。在红花细胞悬浮培养加入人参寡糖素M1d后,培养细胞中α-生育酚的含量即提高,但由于累积效应,因而于细胞接种当天同时加入人参寡糖素M对细胞生长和α-生育酚含量的提高效果较好。加入人参寡糖素M可缩短红花悬浮培养细胞生长的延缓期,并于指数生长期作用最明显;另外可使细胞生长及α-生育酚积累同时提前达到最高值,因而缩短了细胞收获时间。     

寡糖素对红花及三七培养细胞的生理作用

三种寡糖素,即来自人参(Panax ginseng)培养细胞的人参寡糖素、红花(Carthamus tinctorius)培养细胞的红花寡糖素、黑节草(Dendrobium candidum)植物的黑节草寡糖素对红花及三七 (Panax notoginseng)的培养细胞的生长及代谢产物的含量均有显著的促进作用。寡糖素可耐高温高压(121℃、1.2bs／cm2)灭菌15分钟而不失活,其对植物培养细胞的影响与利用过滤方法灭菌的效果相似。红花寡糖素对红花悬浮培养细胞作用的适宜浓度是5-10mg/L,而在愈伤组织中为15mg/L,在三七培养细胞进入生长旺盛(培养至22天)时加入黑节草寡糖素,再培养2天后其生长即提高。黑节草寡糖素均能缩短红花及三七培养细胞生长的延缓期,提前进入对数生长期及指数生长期。并且使红花培养细胞中a-生育酚在细胞生长最活跃的指数生长期大量积累,最终增加了培养细胞及代谢产物的产率。     

不同能量的培养条件对人神经母细胞瘤株SH-SY5Y细胞生长的影响

目的建立热量限制的体外模型,观察不同能量培养条件下对人神经母细胞瘤细胞株SH-SY5Y细胞生长代谢的影响。方法将人神经母细胞瘤细胞株SH-SY5Y细胞分别采用含有低浓度（2 g/L）、正常浓度（3.15g/L）或高浓度（4.5 g/L）葡萄糖的培养基进行常规传代培养,利用MTT代谢率、细胞生长曲线及LDH漏出率等指标观察各组细胞生长情况。结果与正常葡萄糖浓度培养条件下培养的对照组相比,高糖组细胞突起缩短,细胞胞体皱缩,MTT代谢率稍低（0.573±0.001）,LDH漏出率高,细胞生长状态差;与对照组相比,低糖组细胞突起伸展,MTT代谢率较低（0.428±0.003）,LDH漏出率低,细胞生长速度缓慢,但是形态良好。结论高糖培养对细胞有损伤作用,细胞代谢加速,更容易衰老死亡;而低糖培养起到保护作用,在热量限制允许范围内降低培养液的含糖量,不但不会对细胞造成损伤,反而对细胞的代谢及生长起到保护作用,延长细胞的总体寿命。     

重要禾谷类植物转基因研究

与双子叶植物相比,禾谷类植物的离体培养和再生主要采用一些胚性组织,对它们的转基因研究发展相对比较缓慢。90年代以来,离体培养方面的经验被有效地融入DNA转移技术;通过筛选和再生少量的转化细胞,已得到了不少可育的小麦、水稻、玉米、大麦等禾谷类转基因植物。本文着重综述了禾谷类植物转化方法和选择体系方面的研究现状,同时讨论了该研究方向的未来发展趋势。     

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…     

玉米体细胞培养中胚状体的发生

在植物细胞和组织培养中,高等植物发生胚状体的现象比较普遍。单子叶植物从花粉小孢子和体细胞形成胚状体的有水稻、小麦、黑麦、玉米、甘蔗、大麦、无芒雀麦、珍珠谷等。我们对玉米雌、雄幼穗进行培养,获得了体细胞胚状体和胚性细胞团,并建立起细胞无性系。现将试验结果报道如下。     

柑橘抗寒细胞变异体的获得及其抗性遗传稳定性的研究

锦橙(Citrus sinensis (L.) Osbeck cv. Jincheng)珠心愈伤组织悬浮细胞通过γ射线诱变与高浓度羟脯氨酸离体选择的方法,获得了抗性细胞系,并再生植株。抗性细胞系及其再生植株比供体(对照)的抗寒性分别提高1.4 ℃和2.4 ℃,连续3年测定结果表明再生植株抗寒性的增强是稳定的。其叶片总DNA的RAPD分析说明供体与变异植株可能在DNA水平上存在细微的差异,冷驯化进一步加强抗性细胞系与再生植株在抗氧化酶SOD、过氧化氢酶(CAT)活性和脯氨酸(Pro)、丙二醛含量上的差异。变异系抗性增强的生理基础涉及Pro代谢外的其他途径,抗氧化酶活性的提高与其抗寒性的增强有关。     

柑橘抗寒细胞变异体的获得及其抗性遗传稳定性的研究

锦橙（Citrussinensis（L．）Osbeckcv．Jincneng）珠心愈伤组织悬浮细胞通过γ射线诱变与高浓度羟脯氨酸离体选择的方法,获得了抗性细胞系,并再生植株。抗性细胞系及其再生植株比供体（对照）的抗寒性分别提高1．4℃和24℃,连续3年测定结果表明再生植株抗寒性的增强是稳定的。其叶片总DNA的RAPD分析说明供体与变异植株可能在DNA水平上存在细微的差异,冷驯化进一步加强抗性细胞系与再生植株在抗氧化酶SOD、过氧化氢酶（CAT）活性和脯氨酸（Pro）、丙二醛含量上的差异。变异系抗性增强的生理基础涉及Pro代谢外的其他途径,抗氧化酶活性的提高与其抗寒性的增强有关。     

植物离体培养中器官发生调控机制的研究进展

本文就离体培养的植物组织对生长调节物质的吸收和代谢,外源生长调节物质对内源激素水平的影响,内源激素对细胞脱分化和再分化的调控,生长素和细胞分裂素基因与器官发生的关系,与器官发生有关的基因和特异蛋白等问题的研究进展进行了评述,并对下一步研究提出了自己的看法。     

肠道菌群与外泌体及其协同作用对骨稳态影响的研究进展

骨稳态是基于成骨细胞与破骨细胞代谢的动态平衡状态,对骨质疏松症、骨关节炎及股骨头坏死等骨科代谢性疾病的进程至关重要。随着细胞生物分子工程的发展,肠道菌群或外泌体的研究已成为预防或治疗骨代谢相关性疾病的热点,在免疫调节、炎症反应、细胞凋亡、骨代谢及内环境稳态方面的研究颇多。目前在肠道菌群和外泌体协同作用对疾病的调控方面的研究较少,以及对于骨代谢相关性疾病机制的探索方面更是较为有限。笔者通过查阅相关文献,认为肠道菌群与外泌体存在相关性,并且此二者在骨科疾病的治疗方面可能具有很高的研究价值。因此,该文就肠道菌群、外泌体及其协同作用对骨稳态影响的最新研究进展作一综述,以期为临床治疗骨相关性疾病提供新的思路与依据。