菜心小孢子培养体系优化

为了优化菜心小孢子培养体系,以10个菜心品种为试材进行小孢子培养,研究基因型、不同培养基配方和植物生长调节剂对小孢子胚诱导率的影响。结果表明,基因型是决定菜心品种能否出胚的一个重要因素,且不同基因型试材间小孢子胚诱导率具有明显差异,其中'Cx1'Cx6'Cx8'经过小孢子培养后较易获得胚状体,而其他材料则没有获得胚状体,基因型的不同导致胚状体诱导率在0～2.10胚·蕾~(-1)之间;同一基因型,在不同培养基成分诱导条件下,添加活性炭对小孢子胚状体诱导率的影响较大,胚诱导率在0.03～2.10胚·蕾~(-1)之间;培养基中蔗糖质量浓度为130 g·L~(-1)时',Cx1'的胚诱导率最高;此外,在培养基中添加0.05 mg·L~(-1)6-BA和0.5 mg·L~(-1)NAA可以显著提高菜心'Cx1'胚状体诱导率。     

杧果幼胚发育阶段对离体培养物诱导效果的影响

【目的】明确幼胚愈伤诱导和胚抢救最佳时期,为杧果高效体胚发生体系构建及胚抢救技术有效利用提供依据。【方法】以'热农1号'杧果为材料,探讨幼胚不同发育时期和植物生长调节剂对愈伤组织诱导的影响,同时比较了幼胚不同发育时期对幼胚萌发的影响。【结果】授粉后25 d幼胚处于球形胚期,30 d处于心形胚期,35 d处于鱼雷胚期,40 d之后处于子叶胚期。授粉后40 d早期子叶胚愈伤组织诱导率显著高于其他时期;早期子叶胚在含有3.0 mg·L~(~(-1))2,4-D、1.0 mg·L~(~(-1))KT(或0.5 mg·L~(~(-1))KT及0.5 mg·L~(~(-1))ZT)培养基(PM3和PM4)中愈伤组织诱导率最高,为54.4%～62.2%,显著高于其他培养基。授粉后35 d鱼雷胚的萌发率最高,为47.2%,显著高于其他时期。愈伤组织能经体胚发生途径正常成苗,幼胚萌发后也能正常发育成苗。【结论】'热农1号'杧果幼胚愈伤诱导最适宜的时期是早期子叶胚,胚抢救最适宜的时期是鱼雷胚阶段。     

番木瓜体胚间接发生方式的研究

 为了建立小果型番木瓜(Carica papaya L.)高效外源基因遗传转化体系，以小果型番木瓜'美中红'的幼胚(授粉受精后90~120 d)为材料,通过组织切片和电镜观察了体胚发生方式。结果表明，培养8~12 d，愈伤组织首先发生于幼胚的胚根端；培养26 d，整个幼胚的胚轴愈伤化，愈伤组织分为粘性透明和干性两大类，组织切片分为明显的两层，外层疏松易脱落，内层结构紧密；培养38 d，淡黄色的体胚前体发生于幼胚的胚芽端。番木瓜体胚的形态各异，大多数是形态正常的体胚，少数体胚的形态发生变异。     

朱顶红‘Red Lion’胚性愈伤组织诱导及体细胞胚发生

以‘Red Lion’朱顶红(Hippeastrum vittatum)的鳞片为外植体进行体细胞胚诱导和形态学与组织学的胚性鉴定。结果表明,鳞片在MS+2 mg·L~(-1) BA+1 mg·L~(-1) NAA+2 mg·L~(-1) TDZ+30 g·L~(-1)蔗糖培养基上胚性愈伤组织诱导率可达90.63%,而不添加TDZ的培养基上胚性愈伤组织诱导率为0。胚性愈伤组织可呈白色松散、透明膨松、透明致密、微棕色松脆和翠绿色松脆等类型;非胚性愈伤组织呈微棕色致密状。胚性愈伤组织中可明显观察到球形胚、心形胚和棒状胚3个发育时期。体细胞胚在不添加植物生长调节剂的MS培养基上可发育形成芽和根,长成完整小植株。     

无核葡萄胚挽救技术初探

以'优无核'等几个无核葡萄品种的杂交种胚和实生种胚为试材,研究了取材时期和IBA浓度对无核葡萄胚培养的影响.结果表明,影响无核葡萄胚挽救最重要的因素是取材时期,最佳取材时期在花后40～60d;IBA浓度因组合而不同.     

阿拉伯半乳糖蛋白对香蕉悬浮细胞胚性状态的影响

采用火箭琼脂糖凝胶电泳法测定了培养15 d后的香蕉悬浮细胞液体培养基中的阿拉伯半乳糖蛋白(ara-binogalactan-proteins,AGPs)的含量,发现具有体胚发生能力的贡蕉、大蕉和龙牙蕉过山香品种的胚性悬浮细胞(em-bryogenic suspension cells,ECS)培养基中的AGPs含量分别达到36、48、56 mg.L-1,而在不能进行体胚诱导的香芽蕉威廉斯品种的非胚性悬浮细胞(non-embryogenic suspension cells,NECS)的培养基中检测不到AGPs,说明悬浮细胞分泌到培养基中的AGPs含量与香蕉悬浮细胞的胚性状态有一定的关系。在香蕉ECS的悬浮培养过程中,添加不同浓度的βGlcY试剂(β-glucosyl Yariv)到悬浮培养基中可引起胚性细胞与非胚性细胞(ECS/NECS)的比值下降;在香蕉的ECS体胚诱导过程中,添加不同浓度βGlcY试剂到体胚诱导培养基中,引起体胚发生频率下降。这些结果表明,AGPs在香蕉悬浮细胞的胚性保持过程中起到重要的作用,并且具有剂量效应。     

利用胚挽救与分子标记选育葡萄无核抗寒新种质

以种子败育型无核葡萄为母本,中国抗寒野生种或者欧山杂交的品种为父本,通过人工大田杂交后利用胚挽救技术和分子标记选育无核抗寒葡萄新种质.在配置的14个杂交组合中,共获得杂种1021株,其中'红宝石无核'×'北冰红'成苗率最高(18.13％),获得634株.以'左优红'为父本时,'火焰无核'适宜作母本;'北冰红'和'雪兰红...     

利用未成熟种子建立野生阿宽蕉胚性细胞悬浮系和植株再生的研究

以纵切的野生阿宽蕉60d龄未成熟种子为外植体,在MI1愈伤组织诱导培养基(MS大量和微量元素及铁盐+MorelandWetmore维生素+0.1mmol/LKH2PO4+87mmol/L蔗糖+4.5μmol/L2,4-D+1g/LGelrite)中培养60d后开始出现浅黄色松散的胚性愈伤组织,150d后愈伤组织诱导率为(15.11±1.95)%。该类愈伤组织被转移到含18μmol/L2,4-D的MI2培养基中继代60d后,可获得状态均一的理想的胚性愈伤组织。胚性愈伤组织悬浮培养后,通过2个月的筛选和继代培养,可得到均质的胚性细胞悬浮系。理想的胚性愈伤组织在体细胞胚诱导培养基中培养10d后可见到白色半透明体细胞胚的发生,体细胞胚诱导率为7.70×105个/gFW。成熟体细胞胚的萌发率为(33.33±3.37)%,植株再生率为(20.83±1.68)%。     

牡丹'凤丹'胚不定芽诱导和生根研究

以'凤丹'白种胚为材料,研究了不同植物生长调节剂对胚诱导丛生芽及生根的影响.结果表明:胚分化不定芽最佳培养基MS+6-BA 2.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L;最佳生根培养基为1/2MS+IBA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L,生根率达60.17%.     

番木瓜均质胚性细胞悬浮系的建立和高效植株再生

【目的】提高番木瓜体细胞胚发生的同步性及其植株再生率,为番木瓜大量快繁、细胞工程和分子育种技术研发提供技术基础。【方法】以紫晖110～120 d果实的未成熟合子胚为外植体,经胚性愈伤组织诱导、液体悬浮培养和体细胞胚发生过程,建立均质胚性细胞悬浮系和高效植株再生技术体系,重点比较了不同质量浓度2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-Dichlorophenoxyacetic acid,2,4-D)对胚性愈伤组织诱导、不同质量浓度6-苄基氨基嘌呤(6-Benzylaminopurine,6-BA)+萘乙酸(1-naphthlcetic acid,NAA)组合和活性炭(activated carbon,AC)对子叶期体细胞胚萌发与生根的影响。【结果】4 mg·L^-12,4-D可诱导62.86%未成熟合子胚形成胚性愈伤组织。经5个继代周期的筛选培养,可建立由单细胞和小细胞团组成的均质胚性细胞悬浮系。采用液体培养方式能诱导大量球形胚的形成,被转移至含5 g·L^-1AC的半固定培养基成熟培养30 d后,可获得大量子叶期体细胞胚。在含0.4 mg·L^-1<...     

龙眼TPI基因的克隆及其在体胚发生过程中的表达分析

 采用RT-PCR结合RACE法，通过T/A克隆测序，获得龙眼胚性愈伤组织磷酸丙糖异构酶基因（TPI）两个类型的全长序列TPIⅠ（GenBank登录号：FJ595244）和TPIⅡ（GenBank登录号：GU073294），序列全长分别为1 084 bp和1 113 bp，其ORF都由765 bp核苷酸组成，编码254个氨基酸，与其它植物的TPI在核苷酸序列和推导的氨基酸序列的相似性较高。qRT-PCR结果分析表明，在龙眼体胚发生过程中，TPI在松散型胚性愈伤组织阶段的转录水平比较低，在胚性愈伤组织Ⅱ阶段转录水平急剧升高，并一直持续到胚性紧实球形结构阶段，球形胚阶段大幅下调，之后至子叶形胚阶段都维持在较低水平，初步证明TPI及其编码蛋白在龙眼启动体胚发生和早期体胚发育中行使重要的功能。     

龙眼体胚发生早期miR166初级体的克隆与表达分析

为了解龙眼miR166初级体基因Pri-miR166 S53结构特点及其前体和成熟体在龙眼体胚发生早期的表达模式,采用SMART~(TM) RACE试剂盒和PCR扩增技术克隆龙眼体胚早期miR166基因的初级体(Pri-miR166 S53),确认其转录起始位点,并预测其含有的潜在ORF;利用龙眼基因组数据库提取其启动子序列,预测其含有的顺式作用元件;用实时荧光定量PCR对龙眼体胚发生早期及不同激素处理下的胚性愈伤组织中miR166基因的前体(Pre-miR166 S53)和成熟体(miR166a.2)表达模式进行分析。结果表明:获得长317 bp的Pri-miR166 S53基因初级体序列,对其进行翻译,得到一条长13个氨基酸序列的miPEP(MLCFVDALFLIST)。利用生物信息学软件分析Pri-miR166 S53基因的启动子序列发现,除了具有TATA/CAAT-box外,还含有生长素、脱落酸、乙烯、水杨酸、茉莉酸甲酯及spl、HSE等特异作用元件。实时荧光定量PCR分析表明,在2,4-D调控的龙眼体胚发生早期过程中,从胚性松散型愈伤组织发育到球形胚的过程中,Pri-miR166 S53基因的前体pre-miR166 S53和成熟体miR166a.2都表现为下调趋势;而在无2,4-D调控的龙眼体胚发生早期中,pre-miR166 S53和miR166a.2表达模式不同。此外,pre-miR166S53随ABA和乙烯处理浓度升高呈下调表达,而对不同浓度2,4-D处理无应答;miR166a.2随2,4-D、ABA处理浓度升高呈下调表达,而在乙烯处理下呈上调表达。上述研究结果提示miR166前体和成熟体在对外源激素应答的模式上并不呈简单线性相关,可能存在多层次、多方位的调控。     

龙眼胚性愈伤组织Remorin家族成员的克隆及其在体胚发生过程中的表达分析

以龙眼松散形胚性愈伤组织为材料,采用RT-PCR结合RACE法克隆Remorin家族5个成员的cDNA全长,DlRemorin1全长2 127 bp,编码572个氨基酸;DlRemorin2全长1 829 bp,编码444个氨基酸;DlRemorin3全长1 937 bp,编码541个氨基酸;DlRemorin4全长1 743 bp,编码466个氨基酸;DlRemorin5全长1 043 bp,编码181个氨基酸。DlRemorin1 ~ 5 DNA序列长度分别为：4 054、3 097、3 505、4 690和1 935 bp,所有内含子剪切位点均符合真核生物“GT-AG”规则。所有成员均是不稳定亲水性蛋白,都不具有信号肽,只有DlRemorin1具有跨膜结构,都具有Remorin家族保守结构域,与其它植物的Remorin具有较高的同源性。系统进化树分析结果表明,DlRemorin5为经典的Remorin蛋白,DlRemorin1与DlRemorin2属于长链Remorin。qRT-PCR结果显示,随着龙眼体胚的发育,DlRemorin1的表达量呈类“N”状趋势,在心形胚时期和子叶形胚时期较高;DlRemorin2在心形胚和子叶形胚时期迅速下降;DlRemorin3在发育中后期迅速升高,并在子叶形胚时期最高;DlRemorin4在球形胚和鱼雷形胚时期最低,而DlRemorin5在不完全胚性紧实结构时期最低。说明DlRemorin1 ~ 5在龙眼体胚发生过程的转录水平具有一定的组织特异性和时序性。psRNA Target预测显示DlRemorin还可能受到miRNA家族的调控。     

龙眼TIR1和ABP1基因的克隆及其在体胚发生过程中的表达分析

AIM: To investigate the expression and the role of histone deacetylase 8 (HDAC8) in cardiac hypertrophy and the effects of valproic acid sodium (VPA, a histone deacetylase inhibitor) on the expression of HDAC8 and cardiac hypertrophy in two-kidney two-clip (2K2C) renovascular hypertensive rats. METHODS: Male SD rats were randomly divided into sham operation group, 2K2C group, high dose VPA (400 mg穔g^-1穌^-1) treatment group, low dose VPA (200 mg穔g^-1穌^-1) treatment group and candesartan (10 mg穔g^-1穌^-1) treatment group.Four weeks after surgery,the rats were intraperitoneally injected with VPA for 4 weeks. Sham operation and 2K2C rats were given vehicle for 4 weeks. All animals were sacrificed 8 weeks after surgery. The ratio of left ventricular weight to body weight (LVW/BW) was calculated and pathological changes of the myocardium were observed with HE staining. The mRNA expression of atrial natriuretic factor (ANF) and HDAC8 was examined by RT-PCR. The protein level of HDAC8 was also measured by Western blotting analysis. RESULTS: Compared with the control rats, the mRNA and protein expression of HDAC8 significantly increased in the myocardium in 2K2C rats while the mRNA and protein expression of HDAC8 was significantly decreased by VPA treatment in 2K2C rats. The mass index (as measured by LVW/BW) and cardiomyocyte cross areas were markedly increased and myocardial fibers were disordered in 2K2C rats, but these parameters were markedly reversed after treated with VPA for 4 weeks, indicating that VPA attenuated cardiac hypertrophy. Moreover, VPA also decreased the mRNA expression of ANF. CONCLUSION: HDAC8 may play an important role in cardiac hypertrophy in 2K2C renovascular hypertensive rats. VPA inhibits the expression of HDAC8 and prevents the development of cardiac hypertrophy.     

诱发柑桔“适应型”珠心愈伤组织体细胞胚胎发生的研究

以我国四个优良柑桔栽培品种为试材,研究了他们的适应型珠心愈伤组织高频率体细胞胚胎发生与植株再生的条件,观察了胚胎发生时胞壁、细胞器的变化,发现2,4—D、IBA、KT、GA、BR、ABA、PP333等植物生长调节物质,CH、LH、YE等天然复合物和葡萄糖抑制胚胎发生;而乳糖(3%～8%)。半乳糖(5%～7%),特别是甘油(1%～5%)能诱发高频率体细胞胚胎发生。乳糖、甘油的这种效应不受PP333、BR、CH、AAC、ME的影响,但AC会显著地推迟胚胎发生。低温预处理对诱发体细胞胚胎发生不利。对球形胚状体的继续发育,以添加麦芽、SAD或ABA的MT培养基较好。电镜和光镜观察表明,适应型珠心愈伤组织由胚性细胞和非胚性细胞组成。胚性细胞质浓、核糖体特别多、淀粉粒多、液泡小而少、核大、壁较厚。胚状体从单个胚性细胞开始形成,一个胚性细胞分裂成的多个子细胞共存于一个厚壁之内。     

仙客来体细胞胚发生和发育过程中淀粉粒的变化

 以仙客来（Cyclamen persicum Mill.）开花植株的新生叶片为外植体，诱导筛选胚性愈伤组织，并使其进一步发育成体细胞胚。组织切片观察结果表明：胚性愈伤组织由胚性和非胚性细胞组成，胚性细胞多以胚性细胞团的形式存在，胚性细胞团起源于诱导的胚性决定细胞。体细胞胚起源于单个胚性细胞，经多细胞原胚、球形胚、心形胚和鱼雷胚等时期发育成完整植株。在体细胞胚的发生发育过程中，淀粉粒出现4次积累高峰，分别为胚性细胞、球形胚、早期鱼雷胚和成熟胚发育成完整的小植株时期，淀粉代谢与体细胞胚发生、发育及小植株的形态建成密切相关。     

山核桃间接体细胞胚发生和植株再生

 以山核桃（Carya cathayensis Sarg.）自然授粉后10周的幼胚为外植体,对影响胚性愈伤组织和体胚发生的主导因子（基本培养基、植物生长调节物质等）进行了比较分析;对影响体胚萌发的脱水处理时间进行了比较;并采用石蜡切片法对幼胚脱分化产生胚性愈伤组织及体胚发生发育过程进行了组织细胞学观察。结果表明,幼胚胚轴和子叶接种在基本培养基1/2 MS上,胚性愈伤组织诱导率显著高于其它处理,达45.3%。接种于基本培养基DW中的幼胚体细胞胚诱导率显著高于其它培养基处理,达16.7%。显微镜下可观察到球形胚、心形胚、鱼雷胚和子叶胚。培养基添加1.0 mg · L-1 6-BA和0.01 mg · L-1 picloram（氨氯吡啶酸）组合时,胚性愈伤组织诱导率最高,为48.6%;而1.0 mg · L-1 6-BA与0.001 mg · L-1 picloram组合,体胚诱导率最高,为23.6%。体细胞胚发生方式属于间接体胚发生。用饱和Ca(NO3)2 · 4H2O对体胚进行脱水处理,脱水处理3 d后萌发率为39.03%,显著高于对照及其余处理。将脱水处理后的体胚接种至WPM基本培养基中,光照条件下培养,10周后可长成具3 ~ 4片真叶的完整植株。     

柑桔胚珠培养及胚状体发生的研究

选用‘椪柑’、‘锦橙’、‘桃叶橙’、‘华农本地早’花后7周幼果胚珠进行培养.其胚状体发生的百分率分别是:48.5%、21.2%、19.8%、6.4%;胚性愈伤组织则为:28.2%、13.5%、15.8%、5.8%.各品种胚状体和胚性愈伤组织发生的百分率明显不同.与品种胚数多少相一致.不同激素和有机物对柑桔胚珠培养、胚状体的发生及胚性愈伤组织形成产生不同的影响.多单胚的‘华农本地早’仅从基本培养基中产生胚状体和胚性愈伤组织.胚珠培养中,胚状体发生的方式,根据来源不同分为三种:第一种是由胚珠(或已黄的球形胚上)长出白色的胚性愈伤组织,继而产生胚状体:第二种是在已分化的幼苗下胚轴或根部产生胚性愈伤组织和胚状体;第三种是在畸形胚上直接不断的分化出胚状体.     

Picloram,ABA和TDZ对香蕉体细胞胚胎发生的影响

 研究Picloram、ABA和TDZ对贡蕉未成熟花序来源的胚性细胞悬浮系体细胞胚胎发生的影响。结果表明, 8.28 μmol/L Picloram替代2, 4-D可获得15.56%的胚性愈伤组织诱导率; 在体细胞胚诱导初期加入ABA则抑制体细胞胚的发生, 并造成其萌发时严重愈伤化; TDZ可有效地改善体胚萌发率和植株转换率, 其中0.2 μmol/L TDZ处理的体胚萌发率和植株转换率分别从对照的17.28%、16.49%提高到72.77%和67.05%。