龙眼体细胞胚发生早期的蛋白质组学

【目的】通过龙眼（Dimocarpus longan Lour.）体细胞胚发生早期5个阶段的蛋白质组学研究,为植物胚胎发育相关蛋白基因分离和植物体细胞胚发生相关机制等的深入研究奠定基础。【方法】利用已建立的龙眼体细胞胚发生再生系统,经同步化培养获得龙眼体细胞胚发生早期5个阶段胚性培养物,并采用双向电泳和质谱技术对龙眼体细胞胚发生早期的蛋白质组变化进行分析。【结果】龙眼体细胞胚发生早期5个阶段的蛋白质2D表达谱可检测到1 203-1 798个蛋白点,其在龙眼体细胞胚发生早期各阶段大部分具有阶段差异表达特性,有小部分是阶段特异表达,根据其蛋白数目、表达丰度、分子量和等电点等变化,确定了龙眼体细胞胚发生早期的ECII到CpECGE阶段是体细胞胚发生早期的关键性阶段。成功鉴定45个差异蛋白,成功率为37%,其中以能量、碳水化合物代谢相关蛋白和氧化胁迫反应相关蛋白占多数,分别为22%和27%;通过其功能分析可以推断出,龙眼体细胞胚发生早期,能量和糖代谢是体细胞胚发生的基础,而氧化胁迫反应是体细胞胚发生的先决条件,并通过参与细胞骨架的稳定、氮代谢、信号转导、基因调控、蛋白质的翻译加工修饰和定位等功能的蛋白,构成一个庞大的龙眼体细胞胚发生蛋白质调控网络系统,保证体细胞胚的正常发育。【结论】对龙眼体细胞胚发生早期过程的蛋白质表达变化有了较全面的了解,蛋白质表达数量呈先减低后升高再减低的趋势,龙眼体细胞胚发生早期能量和糖代谢旺盛,氧化胁迫反应相关蛋白对体细胞胚早期的发生和发育有重要的调控作用。     

龙眼体胚发生中期发育同步化的初步调控

试验以龙眼"红核子"胚性愈伤组织为材料,对龙眼体细胞胚胎发生进行同步化调控,2,4-D浓度为0.07mg/L时获得了心形胚,2,4-D浓度为0.05mg/L和0.06mg/L时获得了鱼雷形胚,2,4-D浓度为0mg/L时获得了高度同步化的子叶形胚。研究表明,通过培养基中2,4-D浓度的微量调整,基本能够控制龙眼体胚发育中期心型、鱼雷形胚的发育同步化。     

植物体细胞胚发生miRNA研究进展

介绍了植物miRNA的作用机制,并重点阐述了落叶松、玉米、龙眼体细胞胚发生相关miRNA的研究进展。随着miRNA的深入研究,体胚发生相关miRNA的功能验证、不同miRNA间的相互调控及对下游靶基因的调控作用研究将成为重要的研究方向,因此,了解植物体胚发生miRNA的发展现状及趋势非常重要。     

龙眼胚性愈伤组织的高频率体细胞胚胎发生

比较了龙眼不同类型胚性愈合伤组织，品种，蔗糖质量浓度，有机附加物，生长调节剂，光照度等因素对龙眼胚性愈组织体胚诱导的影响，结果表明，在优经的体胚发生条件下，选择适宜的胚性愈伤组织类型，可获得龙眼胚性愈伤组织的高频率体细胞胚胎发生，在低质量浓度蔗糖（≤３０ｇ．Ｌ＾－１）和黑暗条件下，松散型胚性愈伤组织的体胚分化频率为１００％，并且发生数量可达每克１万个左右。     

爬山虎体细胞胚的发生及组织学研究

该文以爬山虎子叶的叶片和叶柄为试验材料 ,对爬山虎体细胞胚发生进行了研究 .结果表明 :爬山虎子叶在MS附加 6 BA 0 3mg L和NAA 0 1mg L培养基上或 1/ 2MS附加 6 BA 0 5mg L和NAA 0 1mg L培养基上都能诱导产生体细胞胚 ,子叶叶柄在 1/ 2MS附加 6 BA 0 3mg L的培养基上也产生了体细胞胚 .胚性愈伤组织转移到无植物生长调节剂的MS或B5培养基上均能发育成正常植株 .组织学观察表明 ,爬山虎体细胞胚的形成经历了球形胚、心形胚、鱼雷胚、子叶胚等几个阶段 ,逐渐发育成正常植株 ,这与合子胚的发育途径相似 .体细胞胚在发育过程中出现了连体胚、芽端畸形胚、超度含水状胚等几种畸形胚     

枣幼胚体细胞胚的发生及植株再生

以小梨枣胚龄30~40d的幼胚为外植体,研究不同质量浓度6-苄基腺嘌呤(6-BA)、噻苯隆(TDZ)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、脱落酸(ABA)及其组合对幼胚胚乳看护培养效果、体细胞胚发生、成熟及萌发的影响。结果表明,适宜小梨枣幼胚(30~40d)胚乳看护培养的培养基为MS+IBA0.2mg·L~(-1)+BA0.5mg·L~(-1)+NAA 0.1 mg·L~(-1),成胚率达62.07%;诱导胚性愈伤组织较适宜的培养基为MS+TDZ 0.6mg·L~(-1)+IBA1.5mg·L~(-1)+NAA 0.1mg·L~(-1),诱导率为53.32%;在MS+6-BA 0.3mg·L~(-1)+NAA0.02mg·L~(-1)组合下有利于体细胞胚的发生,发生率可达71.43%;ABA可促进体胚的正常发育,质量浓度为0.5mg·L~(-1)时,体细胞胚结构完整,体胚成熟率为21.83%;将成熟的体胚转接到含有IBA 0.03mg·L~(-1)+GA30.03mg·L~(-1)的培养基中,体细胞胚萌发形成完整植株。     

龙眼体胚发生过程中的RNA研究初报

龙眼 ( Dimocarpus longan L our.)属无患子科 ( Sapindaceae)龙眼属 ,是起源于我国的一种重要热带、亚热带木本果树 .近 1 0多年来 ,赖钟雄等在前人 [1 ]的研究基础上 ,建立了龙眼体细胞胚胎高频率发生系统 ,这是在木本植物中最为优良的体胚发生系统之一 ,可作为木本植物体胚发生的模式系统 [2 - 6] .植物的体细胞胚胎发生的机理研究是目前植物细胞工程的前沿和优先发展领域 [7- 8] ,对于研究植物细胞全能性的机制、基因的表达和胚胎的发育具有重要意义 ;同时 ,由于体细胞胚胎发生过程与合子胚胎类似 ,即类似的分子机制调控着在体内 ( in…     

花生体细胞胚发生及植株再生

以花生优良品种四粒红成熟种子胚轴为外植体,诱导体细胞胚发生并获得了再生植株。将胚轴切成小段,接种于附加40 mg/L的MS培养基上诱导胚性愈伤组织,愈伤组织转移至2,4-D 20 mg/L的MS培养基上形成体细胞胚。体细胞胚发生率达到66.67%;体细胞胚在BA浓度逐渐降低的MS培养基上培养,发育成完整植株。     

龙眼胚性愈伤组织线粒体ATP合酶β亚基基因克隆及其在龙眼体胚发生过程中的表达分析

【目的】克隆龙眼(Dimocarpus longan Lour.)胚性愈伤组织线粒体ATP合酶β亚基基因(mitochondrial F1-ATPase beta subunit gene),并分析该基因在龙眼体胚发生过程中的表达情况。【方法】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线粒体ATP合酶β亚基基因全长序列;随后通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法研究该基因在龙眼体胚发生过程中的表达规律。【结果】成功克隆龙眼胚性愈伤组织线粒体ATP合酶β亚基基因完整cDNA序列(GenBank登录号:FJ222749),该序列全长2099bp,由1677bp核苷酸组成的ORF,编码558个氨基酸。该基因与其它植物的线粒体ATP合酶β亚基基因在核苷酸序列和推导的氨基酸序列方面相似性较高。对来源于动、植物的28条线粒体ATP合酶β亚基基因编码区序列所构建的进化树分析表明,由线粒体ATP合酶β亚基基因编码区序列所建立的系统关系树与真实的动、植物进化基本一致,龙眼处在双子叶植物中,由于该基因在龙眼同科属的植物中为首次克隆,所以有自己单独的分支。qRT-PCR结果分析表明,随着龙眼体胚的发育,线粒体ATP合酶β亚基基因转录水平逐渐升高,到球形胚阶段达到最高,而后又急剧下降,到鱼雷形胚阶段降到最低,子叶形胚阶段略有升高。【结论】龙眼线粒体ATP合酶β亚基基因与其它植物相应序列具有较高同源性,在龙眼体胚发育过程中,以球形胚阶段的表达最高。     

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。     

油棕体细胞胚的诱导和次生胚的增殖研究

油棕体细胞胚的诱导是油棕体胚发生技术体系中最关键的培养过程,通过建立油棕次生胚增殖培养方法可有效地实现油棕组培苗快速的增殖繁育。本研究通过系统的对油棕体细胞胚发生及次生胚再生途径中若干影响因子的比较研究,建立油棕体细胞胚和次生胚再生体系。结果表明:油棕体细胞胚再生体系在不同基因型的油棕品种内诱导率存在较大差别,其中植物外源激素二氯苯氧乙酸(2,4-D)对油棕胚诱导效果较好;油棕次生胚增殖在不同基因型的油棕品种内差异不显著,木本植物培养基(WPM)在油棕次生胚增殖中培养效果最好。     

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。     

植物体胚成苗培养的研究进展

体胚成苗方式是愈伤组织成苗的主要方式之一,综述了植物体胚成苗培养中的主要问题及解决的方法。     

芹菜体细胞胚胎发生早期变化的超微结构观察

采用超薄切片的方法，研究了芹菜人工种子体细胞胚早期发育的过程，对其亚细胞结构单位作了观察和描述。认为：离体条件下源自单一胚性细胞启动以后，是以自由的方式进行分裂，经历不同旺盛分裂阶段，然后进入极性分化，与合子胚最初发育过程相吻合。     

荔枝体胚发生早期蛋白质组分变化的初步分析

以‘下番枝’品种荔枝体胚发生早期7个阶段的胚性培养物为材料,采用SDS-PAGE蛋白质电泳方法分离蛋白质组分.试验结果表明:荔枝体胚发生早期存在着丰富的蛋白质组分,且各阶段之间的蛋白质组分存在着明显的差异;出现的6,13、5.08、4,02 kD小分子量的特异蛋白质,可能在荔枝体胚发生早期过程中起着重要的作用.     

龙眼胚性愈伤组织AGO6基因克隆及其在体胚发生过程中的表达分析

依据龙眼胚性愈伤组织转录组数据库Unigene序列,利用RT-PCR结合RACE技术,以龙眼胚性愈伤组织c DNA为模板,获得Dl AGO6基因的c DNA全长序列,共3 168 bp(登录号为KF819529),完整开放阅读框2 700 bp,编码900个氨基酸。生物信息学分析表明:Dl AGO6的c DNA所编码的氨基酸序列含有2个高度保守的PAZ和PIWI结构域,具有典型的AGO类蛋白的结构特征;与拟南芥AGO6蛋白序列有较高的同源性。龙眼体胚发生过程中Dl AGO6表达量的q PCR分析表明:Dl AGO6在龙眼松散型胚性愈伤组织时期的表达量最高,在鱼雷形胚时期表达量最低,推测DLAGO6在龙眼松散型胚性愈伤组织阶段的高表达量,可能与细胞的旺盛分裂有关。     

毛泡桐体细胞胚胎发生及植株再生研究

以毛泡桐(Paulowniatomentosa)无菌苗叶片和茎段为外植体,在附加NAA0.3mg·L-1或2,4 D0.3mg·L-1与6 BA5～20mg·L-1植物生长调节物质组合的MS培养基上进行体细胞胚胎发生及植株再生的研究.结果表明,毛泡桐叶片和茎段在不同植物生长调节物质组合的12种培养基上愈伤组织诱导率可达100%,但在2,4 D与6 BA植物生长调节物质组合的MS培养基上,叶片和茎段胚性愈伤组织诱导率为0,而在MS+NAA0.3mg·L-1+6 BA17mg·L-1培养基上,叶片和茎段的胚性愈伤组织诱导率分别达到88.3%和46.7%.胚性愈伤组织在该培养基上可发育为成熟的体细胞胚胎,进而成为完整植株.