大白菜游离小孢子培养中胚胎发生及发育途径

[目的]观察大白菜离体小孢子培养中的胚胎发生及发育途径.[方法]以大白菜F1代杂交种为试材,采用光学显微镜观察游离小孢子胚胎发生和发育途径.[结果]细胞热激后膨大是胚状体诱导的关键因素.大白菜小孢子诱导成胚有3种途径,小孢子均等分裂途径、小孢子不均等分裂途径和小孢子直接萌发出胚途径.均等分裂途径是在连续的均等分裂以后形成原胚,原胚继续分裂形成球形胚、心形胚、鱼雷形胚和子叶形胚.不均等分裂途径形成的两个细胞中较大的细胞继续分裂最终形成有极性的胚状体.[结论]该研究结果为大白菜小孢子的高频率诱导提供细胞学依据.     

离体诱导单倍体烟草和小麦未传粉子房的胚状体发生

未传粉的子房离体培养后,通过细胞胚胎学的观察结果表明,胚囊中出现接种时不存在的各个发育时期,并发现未传粉烟草子房中含有2—8个游离核,有的胚囊含有更多个排列不规则的游离核。当培养7天时,胚胎发生,胚囊中形成细胞团(即原胚状体),它进一步发育成为球形胚状体。单倍体烟草和小麦植株的形成来自两条途径:(1)来自大孢子,由它直接进行多次分裂,经细胞团、胚状体各阶段发育形成植株。(2)来自卵细胞,经胚状体各阶段发育而形成的。并非起源于子房壁和胚珠体细胞组织。     

耐寒结球甘蓝小孢子培养及其发育过程

以6份耐寒结球甘蓝杂交F1为试验材料,研究其胚胎发生过程及胚胎发生的诱导条件,为耐寒甘蓝材料的小孢子培养,以及其他芸薹属小孢子胚胎体系的建立及优化提供理论依据。采用4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色方法对小孢子体内和体外的发育及胚胎发生过程、特征进行观察;NLN-13培养基中添加阿拉伯半乳聚糖(Arabinogalactan,AG)和阿拉伯半乳糖蛋白(Arabinogalactan-protein,AGP)对小孢子培养胚胎发生率的影响进行统计分析;小孢子体内正常发育方向是单核小孢子经历2次不对称核分裂后发育成三核成熟花粉,小孢子单核晚期对应的花蕾长度主要集中在3.5~4.5mm;体外培养中,热激胁迫(32.5℃)诱导小孢子从配子体发育途径向胚胎发生途径转换,只有少数胚性细胞最终发育成为胚状体;供试材料中有5份材料获得胚状体,材料间出胚量差异较大,其中‘寒玉37’出胚量最高,为每蕾22.5个;在NLN-13培养基中添加10mg/L AG或10mg/L AGP,可以促进耐寒甘蓝胚状体发生。32.5℃热激胁迫1d可有效诱导耐寒甘蓝小孢子培养中的胚胎发生,10mg/L AG或10mg/L AGP促进胚胎诱导。     

糖源对棉花花药培养的影响──Ⅱ 糖源对棉花花药愈伤组织增殖和分化的影响

不同糖源诱导产生的愈伤组织具有一定的后效应,一般在诱导阶段生长较慢的愈伤组织当转入同一培养基上培养时则表现出优势。以可溶性淀粉、蔗糖和麦芽糖为糖源的培养基上均可诱导棉花花药愈伤组织获得了胚胎发生和胚状体;葡萄糖虽有利于棉花花药愈伤组织生长,但却没能诱导胚胎发生和胚状体的形成。乳糖即不利于愈伤组织的生长,又不利于胚状体的形成。半乳糖作为糖源,愈伤组织虽能增殖,但生长速度极慢。山梨糖不能被棉花花药愈伤组织吸收,故以山梨糖为糖源时愈伤组织极易褐化死亡。甘露醇的添加促进了葡萄糖诱导形成胚性愈伤组织和胚状体。     

荔枝幼胚的离体培养

把3个不同胚胎发育类型荔枝(Litchi chinensis Sonn.)品种乌叶、兰竹、绿荷包的幼胚置于含有不同生长调节剂的MS培养基上进行培养。结果表明:授粉后15d的胚胎人工培养十分困难,而授粉后30-40d的幼胚,在MS基本培养基附加一定浓度的BA,NAA,GA以及ABA等的不同组合培养基上,均可诱导形成细胞团,并能进一步形成胚状体或芽状体,部分败育型品种兰竹,在胚胎败育早期但未死亡的幼胚,以及完全败育型品种绿荷包,在授粉后30d的胚珠,经培养亦能形成胚状体,胚状体在MS或1/2MS附加低浓度的细胞分裂素及生长素等的培养基上,增殖能力甚强,甚至不加任何附加物的情况下亦能增殖。高浓度的附加物则不利于胚状体的增殖。从胚状体诱导成苗有待进一步研究。     

棉花优良品种中棉所27直接胚胎发生与植株再生

选用我国难培养基因型优良棉花品种中棉所27进行组织培养,研究了该品种体细胞胚胎发生与植株再生能力。该品种体细胞胚胎发生有2种情况:一是由外植体直接诱导获得胚性愈伤组织并形成不同发育时期的胚状体;二是先诱导获得非胚性愈伤组织,再经多次继代培养,获得胚胎发生。不同激素及其组合和浓度配比是影响中棉所27直接诱导获得胚性愈伤组织及体细胞胚胎发生的直接因素。另外,饥饿培养及继代周期对胚胎发生也有重要影响。0.1mg/LKT和0.1mg/LIAA组合、0.1mg/LKT和0.1mg/LZT组合、0.1mg/LZT单独使用,在饥饿条件下培养,均能直接高效诱导获得大量胚性愈伤组织,并有短期内形成不同发育时期的胚状体。胚状体在不含任何激素的MS B5培养基上培养有利于植株再生,并降低畸形苗形成率。另外,还发现不同培养基对中棉所27胚性愈伤组织增殖、体细胞胚形成和萌发的影响不同。     

水稻悬浮培养细胞在固体和液体培养下的形态发生

藤板５号悬浮培养细胞经适当处理后,在固体分化培养基上形成大量的胚状体。观察到球形胚和胚柄结构,成熟胚状体为圆筒状,芽分生组织为叶原基包裹。胚状体的畸形发育和先熟萌发是导致胚状体苗转换效率低的主要原因。液体培养条件下通过逐步降低２,４－Ｄ浓度（一月内从１．０ｍｇ／１降至０．２ｍ８／１）诱导了体细胞胚胎发生,且胚状体发生数量多,较为同步,细胞分裂也较为旺盛。     

影响青花菜游离小孢子培养胚胎发生的因子

以13个青花菜品种为材料进行游离小孢子培养,探讨影响青花菜小孢子胚胎发生的因子。结果表明:基因型是影响青花菜小孢子培养胚状体发生的关键因子,13种基因型中有8种基因型能诱导产生胚状体,诱导率为61.5%;处于单核晚期至双核期的小孢子是诱导小孢子胚状体发生的最佳时期;在1/2 NLN培养基中添加适量的活性炭、6-BA、AgNO3和2,4-D有利于胚胎发生。4℃预处理24 h和32.5℃热激24 h有利于小孢子产生胚状体。     

诱导茄子花药通过胚胎发生途径再生植株

以9份茄子花药为试材进行诱导培养。结果发现,茄子花药培养能通过胚胎发生途径再生出植株;9份材料均诱导产生了胚状体,但不同材料胚状体诱导频率存在差异,15-黑冠诱导率最高,为17%;91个胚状体中,12个萌发成植株,萌发率为13%;12个植株中,7株移栽成活并现蕾开花,其中5株为单倍体,1株为二倍体,1株为四倍体;虽然2号诱导培养基上花药膨大率高于1号培养基上的花药,但后者随后会产生更多成熟且发育一致的胚胎。结果表明,如何促使胚状体发育成熟、提高单倍体加倍频率、确定胚状体的细胞起源,是制约茄子花药育种实际应用的关键问题。     

大豆体细胞胚胎发生系统组织学研究

大豆体细胞可以诱导发生在形态和结构上类似胚结构的胚状体。利用大豆体细胞胚发生系统进行大豆遗传转化,具有转化频率高、同步性好、转基因植株嵌合体少等诸多优点。对经根癌农杆菌侵染后,在含卡那霉素筛选培养基上生长的大豆未成熟子叶胚性细胞的发生、分化及发育进行了组织学研究。结果表明,体细胞胚以非芽体方式发生。胚性细胞可以从外植体表层或表层下1-2层细胞开始发生。随着胚性细胞的分裂,周围细胞开始退化解体,并形成具有类似胚柄结构的胚状体。之后,呈球形的胚状体突出于表皮之外,并依次发育成心形胚、鱼雷形胚和子叶形胚。以期为利用大豆未成熟子叶诱导体细胞胚发生系统高效转化体系的建立提供理论依据。     

大豆体细胞胚胎发生系统组织学研究(英文)

Soybean somatic cell could induce the development of embryoid which was similar to embryo morphologically and structurally. Somatic embryogenesis system of soybean was used to conduct genetic transformation of soybean because of its several advantages such as higher transformational efficiency,beetter synchronism and fewer plant chimeras among transgenic plants. After infected with agrobacterium tumefaciens,the initiation,differentiation and development of young cotyledon embryogenic cell of soybean which was cultured on selective culture medium with kanamycin were investigated through histological study. The result showed that somatic embryo was differentiated in non-bud differentiation way. The embryogenic cells were differentiated from epidermis of explant or cells in 1 layer or 2 layers,with the division of embryogenic cells and degradation and disorganization of surrounding cells,the embryogenic cells would form embryoid with analogous suspensor structure.Later,globular embryoid would extrude from epidermis then developed into heart-shape embryo.The experiment was expected to provide theoretical reference for the construction of high transformational system of using plant somatic embryogenesis induced by young cotyledon of soybean.     

Histological Study on Soybean Somatic Embryogenesis

Soybean somatic cell could induce the development of embryoid which was similar to embryo morphologically and structurally. Somatic embryogenesis system of soybean was used to conduct genetic transformation of soybean because of its several advantages such as higher transformational efficiency,beetter synchronism and fewer plant chimeras among transgenic plants. After infected with agrobacterium tumefaciens,the initiation,differentiation and development of young cotyledon embryogenic cell of soybean which was cultured on selective culture medium with kanamycin were investigated through histological study. The result showed that somatic embryo was differentiated in non-bud differentiation way. The embryogenic cells were differentiated from epidermis of explant or cells in 1 layer or 2 layers,with the division of embryogenic cells and degradation and disorganization of surrounding cells,the embryogenic cells would form embryoid with analogous suspensor structure.Later,globular embryoid would extrude from epidermis then developed into heart-shape embryo.The experiment was expected to provide theoretical reference for the construction of high transformational system of using plant somatic embryogenesis induced by young cotyledon of soybean.     

新疆雪莲的体细胞胚胎发生及植株再生

通过对新疆雪莲进行胚性愈伤诱导培养(MS+2,4-D 0.5 mg/L+6-BA 0.05 mg/L),体细胞胚胎发生诱导培养(MS+2,4-D 0.1mg/L),体细胞胚胎分化培养(MS+PEG 25 g/L),体细胞胚胎萌发(MS+GA35 mg/L)和壮苗培养(MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 0.3 mg/L),首次通过体细胞胚胎发生途径实现了新疆雪莲的植株再生,生根率100%,成活率达60%,为其大规模人工栽培奠定了基础。     

龙眼体细胞胚胎发生过程中特异表达蛋白的双向电泳分析

以龙眼品种红核子LC2胚性细胞系为材料,进行体细胞胚胎(简称体胚)发生及其同步化调控,获取体胚发生过程中各个主要发育阶段的培养物(胚性愈伤组织、球形胚、子叶形胚、早期成熟胚、中期成熟胚、晚期成熟胚),采用双向电泳对体胚发生过程中特异表达蛋白进行分析.结果表明:(1)龙眼胚性愈伤组织中,pI为4-5的酸性蛋白表达种类最多,在体胚发育的过程中逐渐消失,相反,pI为5-6的微酸性蛋白的表达逐渐增多;(2)体胚发育后期,尤其是成熟胚晚期,分子质量大的蛋白大量减少,分子质量较小的蛋白增多并逐渐积累;(3)虽然在各个发育阶段都会出现一些新的特异蛋白,但是没有改变蛋白质种类逐渐减少的趋势;(4)发现了一些有差异的特异蛋白点,尤其是成熟胚后期,有一系列大分子质量的蛋白消失,新出现了一部分分子质量较小的蛋白,其中几种表达量很大,可能与体胚发育有密切关系.     

药用植物平贝母(Fitillaria ussurieusis)组织培养的研究——Ⅱ.体细胞胚胎发生及细胞学观察

以平贝母(Fritillaria ussuriebsis Maxim)鳞茎为试材,建立了高频率体细胞胚胎发生体系。愈伤组织诱导培养基为 MN+2.5ppm 2,4—D+1.0ppmKT+5.0ppmA+500.0ppmcH,体细胞胚诱导培养基为 N6+1.0ppmKT十5.0ppmA。细胞学观察表明,体细胞胚起源于单个胚性细胞,经过原胚、球形胚、心形胚、鱼雷胚、子叶胚而形成具有苗端和根端的成熟胚。体细胞胚发生于胚性愈伤组织表面、外植体表层及胚性愈伤组织内部。     

攸县油茶胚状体发生及其组织学观察

[目的]研究以攸县油茶(Camellia yuhsienensis Hu)成熟子叶为外植体的胚状体发生情况。[方法]以子叶为外植体,接种于MS+2.0mg/L2,4-D+1.0mg/LKT培养基上,诱导胚性愈伤组织。胚性愈伤组织块转接至以MS为基本培养基,添加不同浓度6-BA和NAA的激素组合的培养基上诱导产生胚状体。取不同发育阶段的组织块制作石蜡切片,进行组织学观察。[结果]成熟子叶块接种于诱导培养基MS+2.0mg/L2,4-D+1.0mg/LKT,15d左右开始出现胚性愈伤组织。胚性愈伤组织转接至培养基为MS+2.0mg/L6-BA+0.6mg/LNAA时胚状体诱导率最高,为87.78%;无激素培养基也能诱导胚性愈伤组织产生胚状体,但诱导率极低,仅为6.67%。组织学观察表明,胚性细胞由愈伤组织表面及其内部邻近的若干细胞分化而来,经过球形胚、心形胚、子叶形胚等不同发育阶段直至成熟胚状体。[结论]诱导胚性愈伤组织分化为胚状体的最佳培养基为MS+2.0mg/L6-BA+0.6mg/LNAA。     

薇甘菊组织培养及体细胞胚胎发生的研究

研究了4种外植体、10种不同浓度激素组合对薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K.)离体再生的影响,并对胚性愈伤组织中的体细胞胚发生发育过程进行了组织细胞学观察.结果表明,所用不同浓度激素组合的培养基均能诱导薇甘菊外植体产生愈伤,培养基以MS+6BA 1 mg/L为最宜;不同种类的愈伤组织再分化结果有明显差异,生长良好的胚性愈伤组织转入分化培养基后可诱导体细胞胚的发生.薇甘菊体细胞胚胎发生的形式为单细胞内起源.体细胞胚起源于胚性愈伤组织的胚性细胞,胚性细胞经过一次不均等分裂产生两个细胞,即胚细胞和胚柄细胞.然后依次经过具胚柄的多细胞原胚,再经过球形胚、心形胚、鱼雷胚阶段,发育成具有子叶的成熟胚状体,然后长成为再生植株.     

烟草体细胞胚胎诱导发生初报

 以烤烟云烟85叶片诱导的愈伤组织为材料,通过不同的激素浓度配比进行试验,研究其体细胞胚胎的发生能力。结果表明:云烟85体胚诱导的最高频率为61.1%,其体细胞胚发生的最佳激素配比是NAA 2.0 mg/L,BA 0.2 mg/L,从诱导出的体胚中观察到体胚几个主要发育阶段。     

渗透调节物质及有机附加物对小麦体细胞胚发生影响的研究(英文)

[Objective] The study aimed to reveal the effect of osmosis-regulating substances and organic appendices on somatic embryogenesis in wheat. [Method] The suitable concentration combination of appendices was optimized by adding different concentrations of osmosis-regulating substances including mannitol, sorbitol and organic appendices such as Gln, CH and LH, into the somatic embryogenesis in wheat. [Result] The mannitol or sorbitol lower than 40 g/L was helpful for improving somatic embryogenesis; there was no significant difference in the induction rate of somatic embryogenesis when 300-500 mg/L Gln、CH or LH was respectively added into the induced medium, while somatic embryogenesis could be enhanced dramatically in the presence of 500 mg/L Gln together with 300 mg/L CH. [Conclusion] Somatic embryogenesis could be improved to some extent by different concentrations of osmosis-regulating substances and organic appendices, which laid foundation for establishing a more perfect system of somatic embryogenesis in wheat.     

花卉体细胞胚发生的研究进展

植物体细胞胚的发生在花卉再生研究中具有重要的意义,文章综述了植物体细胞胚发生包括胚性组织的诱导与扩增、体细胞胚的成熟、体细胞胚萌发与植株转化的发生过程,比较了内环境因素及植物激素对花卉体细胞胚发生的影响,为进一步研究花卉体细胞胚高效再生体系的建立提供借鉴。