果树育种中的胚培养（上）

胚培养技术是指将不同植物的胚在离体无菌培养的条件下,使胚在人工合成的培养基上发育成幼苗的技术. 至今为止,胚培养技术已有近90年的研究历史.1904年,Hanning成功地培养了萝卜和辣根的成熟胚,并且提前使它们萌发形成了小苗,这是世界上胚培养最早获得成功的一例.     

山植幼胚胚状体的诱导

胚胎培养的研究从本世纪（1904, Hanning) 开始以来,取得了很大进展。特别是自二十年 代Laibach用胚胎培养技术得到了亚麻杂种胚 之后,已开创了植物胚胎培养应用于实际的新 时期。但是已有的工作表明,成熟胚离体培养 较容易;未成熟的幼胚,特别是发育早期的幼 胚,离体培养较困难,目前只有少数植物取得了 一些进展^[1,2] 。山碴幼胚的培养未见报道。     

植物胚性愈伤诱导的机理及提高途径

对植物胚性愈伤诱导的研究结果进行综合分析,寻找植物胚性愈伤诱导参与的基因、诱导的机理、甲基化与提高植物胚性愈伤诱导途径之间的联系,探索提高植物胚性愈伤诱导几率的可能途径,为转化困难的植物的基因工程操作奠定基础。LBD (laterial organ boundaries domain)家族基因、伤口诱导脱分化蛋白WIND1 (wound induced dedifferentiation 1)、AP2/ERF转录因子BABYBOOM等参与了植物胚性愈伤诱导的过程;DNA甲基化在这个过程中也发挥了重要作用,植物胚性细胞通过PCG和PKL通路两种表观遗传途径促使胚性细胞保持胚性。这些研究结果表明,通过筛选距离合子胚最近的体细胞作为外植体,利用分子标记进行筛选具有胚性的细胞或组织作为外植体进行培养,在培养基中添加去甲基化的试剂等方法可能能够提高植物胚性愈伤诱导的比例,转化困难的农作物的基因工程育种有望得到显著改进。     

山植幼胚胚状体的诱导

胚胎培养的研究从本世纪(1904,Hanning)开始以来,取得了很大进展。特别是自二十年代Laibach 用胚胎培养技术得到了亚麻杂种胚之后,已开创了植物胚胎培养应用于实际的新时期。但是已有的工作表明,成熟胚离体培养较容易;未成熟的幼胚,特别是发育早期的幼     

植物细胞和器官大规模培养研究的进展

植物细胞,组织培养技术的发展,使得许多在实验室进行的研究已向工厂化生产过渡,除了植物细胞培养技术以外,近年来植物器官（茎,芽,根,胚和毛状根等）培养也得到迅速发展,建立了许多培养体系并在各种反应器中进行了探索性的培养实验,尤其毛状根培养越来越受到人们的瞩目,大规模培养技术的日趋完善,为植物生物技术的产业化发展带来巨大的动力。     

大麦HvLEC1基因的克隆及其表达特征分析

植物LEC蛋白是NF-Y转录因子的一类B亚基,在植物胚状体形成过程中起重要作用。为了研究大麦小孢子体外培养形成胚状体的机理,本研究利用RACE技术在大麦中克隆了一个新的LEC基因,该基因cDNA全长为1004 bp,开放阅读框全长为597 bp,编码198个氨基酸,其蛋白1~59位氨基酸含有LEC结构域,命名为HvLEC1。HvLEC1在大麦的根、茎、叶和小孢子培养过程中均能表达,其中小孢子培养7 d时表达量最高,且HvLEC1在大麦品系BI04中的表达量比基19高,BI04愈伤产量也比基19高,表明HvLEC1表达量和愈伤产量有相关性,受盐胁迫后HvLEC1在大麦的根中快速上调表达,提示HvLEC1可能不仅参与小孢子胚状体发生,而且参与盐胁迫响应。     

‘范妮’亚麻高频率体细胞胚胎发生及组织学观察

以亚麻品种‘范妮’的子叶和下胚轴为外植体,分别接种在不同组合的植物生长调节剂的MB(MS培养基的无机盐加B5培养基的维生素)培养基上培养,结果所有使用的培养基都能诱导出愈伤组织,但只有在附加了0.5~4.0 mg.L-12,4-D培养基上才能诱导出胚性愈伤组织。在胚性愈伤组织和体胚诱导中,源于下胚轴的材料均比源于子叶的材料所需的2,4-D浓度低。在培养基中,单独使用2,4-D诱导体胚的效果明显好于使用其它植物生长调节剂的组合,源于子叶和下胚轴的体胚诱导数分别达到了224个/g和265个/g。组织学观察发现有大量正常的球形胚、心形胚、鱼雷胚和少量子叶胚,还有少量畸形胚。本文为‘范妮’与其它麻类的体细胞杂交育种、‘范妮’变异无性系的筛选及相关的植物基因工程和细胞工程研究奠定了一定的工作基础。     

桃胚乳愈伤组织的诱导和胚状体的形成

近年来,植物胚乳培养的研究,在国内外取得了一些进展,至今,已有三种植物的胚乳在离体培养下,产生了胚状体;四种植物形成了小植株。本文简报桃胚乳愈伤组织诱导和胚状体的形成。     

楸树胚性细胞悬浮系的建立和植株再生

本研究中,以楸树未成熟种胚为外植体,对楸树胚性细胞悬浮系的培养进行研究,初步建立了楸树胚性细胞悬浮系与植株再生体系。通过组织培养技术,将楸树未成熟种胚分别接种在添加不同植物生长调节剂的1/2 MS基本培养基上,进行胚性愈伤组织诱导及增殖,以15 d为一个周期,将得到的胚性愈伤组织置于添加聚乙二醇6000(PEG6000)(0,5%,10%,15%,20%)的1/2 MS的悬浮培养液中进行振荡培养,建立分散性好、增殖快、稳定性较强的细胞悬浮系。将悬浮培养获得的胚性材料转移到不含任何植物生长调节剂的1/2 MS固体培养基中,体胚萌发同步性高,并可再生植株,对实现楸树周年生长、进行产业化开发具有重要意义。     

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。     

英国植物组织和细胞培养研究概况

英国的植物组织和细胞培养研究有较好的基础。著名植物生理学家、已故的Street教授在这方面作出了很大的贡献。他主持召开了1974年第三届国际植物组织和细胞培养会议。由于Street教授多年的努力,并利用在莱斯特(Leicester)大学植物系他主持的组织培养实验室,培养了一大批人材。近十几年来,英国的植物组织和细胞培养的研究也得到了迅速发展。下面就作者在英工作两年期间的所见所闻作一介绍。长期以来,Street教授的实验室一直是国际     

枇杷属野生植物种胚离体培养和植株再生研究

以枇杷属Eriobotrya植物11个野生种、1个远缘杂交后代材料为试材,采用胚为外植体,在不同植物生长调节剂配比培养条件下,进行胚离体培养和植株再生研究。结果表明,胚培养的最佳培养基配方为MS + 6-BA 1.0 mg·L-1 + KT 1.0 mg·L-1 + NAA 0.1 mg·L-1。在此培养基中,所有试验材料均获得成功,其中栎叶枇杷E. prinoides的萌发率和丛芽率均达100%,有效地建立了枇杷属野生种的胚离体培养及其植株再生体系。     

细胞工程

植物细胞、组织及原生质体培养951656用于培养向日葵未成熟胚的简化、无需灭菌的技术[英]/Paul,M.H.…,AgfOflOmie(Paris).一1994,14(5).一281～284[译自DBA,1994,13(24),94—14207] 开发了培养向日葵未成熟胚的简化技术。此项     

红豆杉属植物的组织,细胞及胚培养

介绍了从红豆杉属植物中提取的抗癌新药紫杉醇的临床作用和供应问题;综述了近几年来红豆杉属植物的意伤组织、细胞和胚培养的研究状况。     

檀香种胚离体培养快速育苗研究

利用添加植物生长调节剂的培养基对檀香种胚进行离体培养,研究种胚萌发和成苗的影响因素以及种苗快速繁育技术。结果显示:生长调节剂GA₃和种胚成熟度都是影响檀香种胚萌发和成苗的重要因素,檀香成熟胚在含14 μmol/L GA₃的MS培养基上7~10 d即可萌发,45 d后成苗率达82.5%,檀香种胚离体培养是有效的快速育苗方法。     

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。     

胡萝卜体细胞胚在人工种子制作中的分级分选

用植物胚性细胞团分选仪进行了从胡萝卜非均匀性的悬浮培养物中分级分选体细胞胚。对该仪器分选体细胞胚的操作程序及参数进行了确定,对分离的三个等级的体细胞胚的数量、大小和形态进行了测定。该仪器分选胡萝卜成熟的体细胞胚的速度为每小时从100ml 悬浮培养物中分选出872个胚。按大小次序分级分离的三个等级的体细胞胚所制作的人工种子,在无菌培养基上的萌发率分别为87.3%、75.3%和55.5%。本研究的结果表明植物胚性细胞团分选仪用来分级分选胡萝卜体细胞胚的效果是良好的,成熟胚(第一、二级)制作的人工种子比未成熟胚(第三级)制作的人工种子萌发率有显著的提高。     

被子植物未受精胚珠与子房离体培养的研究进展

介绍被子植物未受精胚珠与子房离体培养诱导单倍体植株的研究进展。迄今已有9个科21种植物用这一方法诱导出单倍体植株,植物的基因型、外植体的发育程度、接种前的预处理、培养基和培养条件等均能影响诱导率的高低。胚胎学观察揭示大孢子与胚囊内的卵细胞、助细胞和反足细胞均有可能在培养中启动分裂,通过胚状体或愈伤组织形成单倍体植株。本项技术在植物单倍体育种中可发挥重要作用。     

禾谷类原生质体培养研究及展望

禾谷类原生质体培养研究是植物生物技术的主要内容,也是重要基础之一。许多种遗传操作(体细胞杂交、细胞质重组、DNA直接摄入和转基因植株形成等)都依赖于原生质体的培养与再生。禾谷类植物是世界粮食作物的最主要来源,因而禾谷类原生质体培养也成为当今植物生物工程的主要目标之一。利用原生质体进行外源基因转移是禾谷类作物中少数几种能产生转基因植株的途径之一。遗憾的是,禾谷类原生质体特别难以培养,这方面进展很慢。最近三,四年来,通过利用胚性愈伤组织或胚性悬浮细胞系来分离原生质体这一方法,研究者们才相继在珍珠谷、羊草、紫狼尾草、水稻、玉米、小麦、大麦、甘蔗、谷子、高粱、小偃麦、鸭茅、羊茅、黑麦草和棒头草植物上获得了再生植株。但是,成功的培养方法仍是一     

植物体细胞胚发生与作物育种

评述了植物体细胞胚发生在作物育种中的研究与应用,内容包含有：胚性细胞系的建立与原生质体培养;体细胞胚的形成与人工种子制作;胚性细胞与遗传转化;胚性细胞系与优良种质保存和体细胞无性系变异与突变体筛选等,并讨论了有关机理。