大豆对大豆胞囊线虫侵染的应答机制研究

大豆胞囊线虫病(Heterodera glycines,soybean cyst nematode,SCN)是大豆生产上的重要病害,其特点为危害重、分布广、难防治,每年对大豆生产造成极大的损失。种植大豆抗性新品种是防治SCN目前最为有效的措施,研究大豆对SCN侵染的应答机制,是培育大豆持久抗病品种的前提,对加快抗线虫品种选育及SCN的防控具有重要的意义。本文综述了大豆对SCN侵染的组织细胞学应答机制;介绍了大豆在SCN侵染后酶系变化及酚类代谢的生理生化应答机制;从分子水平阐明了SCN侵染后大豆的基因转录变化,差异蛋白及DNA甲基化的应答机制,以期为大豆胞囊线虫病害的进一步研究与防治提供参考。     

甘蔗割手密高贵化育种中分子细胞遗传学研究进展

甘蔗是世界上主要的糖料和重要的能源作物,通过有性杂交创制优异种质进而获得优异品种是甘蔗种质开发利用的有效途径。甘蔗高贵化是甘蔗野生种质开发利用的重要理论基础,它的提出极大地促进了甘蔗的育种进程。热带种和割手密作为甘蔗杂交的重要起始亲本,在高贵化中占据极其重要的地位。在高贵化过程中,通过不断地杂交与回交富集高贵种的高糖和高产基因,同时渗入野生种质的高抗和耐逆血缘,以获得综合性状优良的甘蔗品种。分子细胞学是鉴定种质高贵化是否成功和解释其遗传机制的主要技术手段,可大大缩短甘蔗育种周期。本研究综述了割手密高贵化的发展过程及其相关的分子细胞学研究进展,并对其发展前景进行了探讨。     

'Fresno Seedless'葡萄幼胚和胚乳发育及败育的组织学观察

以种子败育型无核葡萄品种‘Fresno Seedless’为试材,采用石蜡切片技术和铁矾媒苏木精染色法,对‘Fresno Seedless’葡萄的幼胚和胚乳的发育及败育过程进行了系统的细胞学观察,以期确定其幼胚和胚乳开始败育的时期。结果表明:‘Fresno Seedless’葡萄合子于花后16d开始分裂,经过二细胞原胚、多细胞原胚,发育至球形胚时期,开始退化败育,时间为花后38d;‘Fresno Seedless’葡萄初生胚乳核于花后6d开始分裂,待胚乳细胞基本充满胚囊后开始退化败育,时间为花后32d。胚囊内胚乳首先从胚囊珠孔端开始败育,随后合点端胚乳开始败育。因此,‘Fresno Seedless’葡萄的胚挽救最佳取样时期是花后32～36d。该研究结果为利用‘Fresno Seedless’葡萄做母本进行胚挽救育种的大田取样时期提供了较为科学的参考依据。     

利用微米木纤维定向重组技术形成超高强度纤维板的细胞裂解理论研究

采用人造板微观力学和木材细胞学理论，提出了一种利用定向重组微米木纤维技术形成超高强度人造板的细胞裂解理论和强度参数预测方法。应用提出的理论，可以根据纤维、木质素、细胞直径和排列的程度，建立理想状态下微米重组高强度定向纤维板木纤维细胞在定向重组微米技术形成超高强度人造板的细胞裂解理论，为人造板力学运用数学手段深入到细胞结构研究的深度提供了一种新的理论和方法。     

香榧体细胞胚发生、发育的形态与细胞学观察

将香榧(Torreya grandis‘Merrillii’)的未成熟合子胚置于SH+0.1 mg·L-1 NAA+500 mg·L-1AC+3%蔗糖+0.5 g·L-1 Gln培养基上暗培养45 d,诱导产生半透明颗粒状胚性愈伤组织;将胚性愈伤组织转入SH+20 g·L-1 PEG+10 mg·L-1 ABA培养基中暗培养3个月诱导体细胞胚。采用碘—碘化钾染色和石蜡切片技术对体胚起源、形态发育与细胞组织学进行了观察。结果表明:胚性愈伤组织起源于合子胚胚轴表皮或皮层细胞的对称分裂。胚性愈伤组织含有两类细胞,一种是细胞质浓厚、细胞核大、体积小的圆形胚性细胞,另一种是高度液泡化拉长的细胞。胚性愈伤组织包含由这两种细胞构成的原胚团Ⅰ、原胚团Ⅱ和原胚团Ⅲ,以及一些游离细胞。原胚团Ⅲ在无植物生长调节剂的SH基本培养基上形成原胚,原胚接入成熟培养基,历经球形、棒状、心形、鱼雷形胚后发育成子叶胚。将子叶胚转入萌发培养基后胚根伸长,胚芽发育长出针叶,形成完整的再生植株。同时在离体培养中合子胚胚柄处退化的裂生多胚也能重新发育形成胚体。在初生体胚发育过程中表面常伴有次生体细胞胚的形成。     

大小麦附加系的细胞学稳定性观察

对１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａ，６Ａ及７Ａ等６个大小麦附加系的细胞学稳定性进行了观察。发现经两代繁殖后，其种子根尖细胞染色体有丢失现象。在减数分裂过程中，均观察到单价体、多价体、染色体断片、后期染色体落后、染色体桥及四分体微核等异常现象；经对四分体微核出现频率的统计，表明４Ａ，６Ａ及７Ａ等３个附加系在细胞学上相对较不稳定。     

植物组织培养技术在育苗中的应用

1植物组织培养的发展概况 早在1839年，细胞学家施旺在他编的《细胞学》一书中指出：“每个细胞应该可以独立生活和发展，假如具有正如它存在于有机体内一样”。1902年，德国名植物学家哈伯特根据这个学说的理论，第一次大胆提出，要在实验室里的试管中人工培育植物，他预言离体植物在生理上、发育上具有潜在的全能性。1930年代初到1950年代末，是植物组织培养的发展时期。     

芦荟属四种植物染色体核型研究

对中国芦荟（Aloe vera var.chinensis)、木锉芦荟（A.humilis)、大蚣掌（A.arborescens)、开普芦荟（A．felox）4种芦荟进行了染色体观察与核型分析。4种芦荟染色体数目均为2n=14。染色体核型公式分别为K（2n=2x=14=8st 6sm,K(2n)=2x=14=6st 8sm,K(2n)=2x=14=6st 2t 2m 4sm,K(2n)=2x=14=10st 4sm，根据核型研究初步确定芦荟属的染色体基数为X＝7。     

中国农业科学院生物技术研究所重点实验室仪器共享平台

正中国农业科学院生物技术研究所大型公共仪器平台是农业部重点实验室的一部分,主要为代谢组学、蛋白质组学、生理生化、分子细胞学、分子生物学等相关研究提供强有力的检测分析服务。目前己与多家科研单位和高校的课题合作,并己为相关课题提供了详实的数据支持。本平台配备了LC-MS、GC-MS等多台色谱质谱联用仪和多种组学处理软件,同时配备了专职技术团队,提供仪器共享、技术支持、数据存储等服务,能够有力的协助您完成相关研究工作。     

黄色镰刀菌侵染马铃薯块茎的组织细胞学观察

马铃薯干腐病会导致马铃薯在窖藏过程中发生腐烂,影响薯块的商品价值和食用价值。黄色镰刀菌(Fusarium culmorum)为黑龙江省马铃薯干腐病的主要致病菌。为观察镰刀菌对马铃薯块茎的侵染过程,对不同抗性的马铃薯品种(克新1号和大西洋)块茎在黄色镰刀菌侵染过程中的组织细胞学进行观察,结果表明,侵染2d时,马铃薯薯块内部出现了菌丝和孢子的积累;侵染16d时,薯块严重腐烂,其中克新1号块茎的病斑面积约占44.44%,大西洋的病斑面积约占89.34%。在显微结构观察中发现,侵染3d时,黄色镰刀菌已经在马铃薯块茎中大量积累,在侵染过程中薯块细胞的细胞壁呈现加厚和破损的现象,抗性马铃薯品种的受害病症出现相对较晚。克新1号相对大西洋表现出较强的抗病性。