植物人工种子及发展前景展望

1人工种子概念 人工种子的概念是由美国生物学家穆拉希格（Murashige）于1978年在国际园艺植物学术讨论会上首先提出的。它是指将植物离体培养中产生的体细胞胚或能发育成完整植株的分生组织（芽、愈伤组织、胚状体等）包埋在含有营养物质和具有保护功能的外壳内形成的在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体。人工种子与天然种子非常相似，包括具有活力的体细胞胚、人工胚乳和人工种皮，又称合成种子、人造种子或无性种子。     

人工种子的研究与开发

人工种子,又称合成种子、超级种子,是指将植物离体培养产生的体细胞胚或其类似物,经过有机化合物的包埋而形成的一种类似于天然植物种子结构的颗粒体。它由三部分组成,即体细胞胚(或其类似物)、人工胚乳和人工种皮,分别执行自然种子三部位的功能。用人工种子来代替自然种     

两型豆种子发育的解剖学研究

两型豆为豆科野生物种,对大豆育种和植物发育生物学研究具有重要价值.试验采用石蜡切片法进行了两型豆种子发育的解剖学研究,结果表明:(1)胚珠在花后12 h完成受精;(2)花后2 d合子进行第1次分裂,第1次分裂为横分裂,花后4 d形成原胚;(3)花后24 d,原胚经过球形胚期、心形胚期、鱼雷胚期,发育为成熟胚;(4)胚乳发育为核型,成熟种子为无胚乳种子;(5)外珠被发育为种皮,种皮细胞呈栅栏状且外被角质层,是造成三籽两型豆地上种子硬实的重要原因之一.     

植物体细胞胚成熟 干燥与人工种子技术研究进展

本文从种子发育和种子生理角度综述了植物体细胞胚成熟、脱水、休眠等和人工种子技术研究进展,对这一领域研究前景和存在问题作了讨论。     

裸子植物种子发育过程及基因调控研究进展

种子是裸子植物和被子植物所特有的繁殖器官,是植物有性繁殖的最高形式.裸子植物的种子裸露,形态较为简单,由种皮、胚和胚乳三部分组成,胚乳一般由雌配子体直接发育而来,为单倍体.其发育过程中会有AB13、FUS3等转录因子和miR159、miR172等miRNA参与调控,同时,DNA甲基化及RBR、ATG5等基因对裸子植物种子发育也起到重要的调控作用.本文从结构特征和分子调控等方面对裸子植物种子发育过程进行综述.     

裸子植物体细胞胚胎发生和人工种子的研究

该文介绍了一种作为森林种子的大规模增值的有效方法－－裸子植物体细胞胚胎发生和人工种子的研制。其内容包括：（１）胚性愈伤组织的诱导与保存；（２）影响体胚发生的因素；（３）体胚的发育与成熟；（４）大规模培养体胚；（５）成熟体胚的干化、包理与人工种子生产；（６）体胚的萌发和转换。最后对人工种子的应用前景进行了讨论。     

八倍体小黑麦85-196与其亲本的主要性状及受精过程和胚胎发育的研究

人工合成的八倍体小黑麦85-196的染色体数为2n=56,株高、穗长及小穗数居双亲之间,偏低、偏长、偏少,每穗结实粒少,种子不饱满。受精过程与其亲本基本相近,但胚和胚乳发育过程中淀粉粒分布状况与其亲本有区别,受精后不能正常发育(败育)的种子占有一定比例。认为八倍体小黑麦籽粒不饱满和结实率低的主要原因是胚乳发育不正常所致。     

植物体细胞胚培养影响因素研究的新进展

植物体细胞胚发生是实现快速繁殖和制作人工种子的重要途径.体细胞胚发生可通过直接途径或间接途径实现.近年来,大量研究实例中报道了间接途径体细胞胚培养中各阶段的多项进展.本文总结了体细胞胚培养各阶段的新进展,包括胚性愈伤诱导和增殖阶段外植体选择、激素和其它添加物的影响,胚诱导阶段激素和光照条件的影响,胚发育、成熟阶段激素和渗透调节物质的影响.为植物体细胞胚培养中优化培养条件提供参考.     

植物种子大小调控信号通路研究进展

种子发育及其调控机制是发育生物学中重要的问题。在被子植物中,种子发育从双受精事件开始,继而形成二倍体胚和三倍体胚乳,种皮包裹着胚和胚乳,胚、胚乳和种皮协调生长和调控,从而确定种子的最终大小。种子生长主要由合子组织和母体的内部遗传信息控制。种子大小可通过调节胚乳生长来控制,即种子大小取决于合子组织的基因型。母体为胚胎和胚乳的生长提供空间,种皮发育决定种子大小的上限,说明母体组织的基因型也调控着种子的大小。目前已知控制种子大小的信号途径主要有:IKU(HAIKU)通路、泛素-蛋白酶体通路、G(Guanosine triphosphate)蛋白信号通路和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路,植物激素和转录调节因子。本研究综述了拟南芥和水稻两种模式植物种子大小调控的研究进展,主要围绕调控因子的遗传和分子机制展开。     

普通小麦与六倍体小黑麦杂交不亲和性的研究 Ⅰ.杂种的胚胎发育

本文对普通小麦与六倍体小黑麦这一组远缘杂交的不亲和性,从胚胎学的角度进行了研究。以六倍体小黑麦作母本,杂种胚胎发育与亲本的差异较小;以普通小麦作母本,杂种胚发育逐渐表现出显著的异常,最终是胚败育,种子失去生活力。通过对胚的切片的解剖观察和胚离体培养的研究,表明在以普通小麦作母本的杂交种子中,胚乳的发育异常发生在胚败育之前,及时将胚取出作离体培养可以发育成苗,因而证明胚的败育是由胚乳的异常发育引起的。本文讨论了这些杂交种子中胚乳发育的不同情况对胚的不同影响。