贵州珍珠半夏高频再生体系的建立与优化

研究了贵州珍珠半夏外植体类型、外植体年龄和植物生长调节物质对植株再生的影响。结果表明,叶柄为珍珠半夏植株再生最佳外植体,叶片次之,珠芽较易再生成苗,但出芽数较低;叶柄诱导再生的适宜培养基为MS附加0．5mg／L BA和0．2mg／L IBA,叶片诱导再生的适宜培养基为MS附加0．2mg／L TDZ和0．2mg／L IBA;正常生长20d左右的外植体有利于植株再生。半夏组培苗较易生根;生根苗经过驯化移栽后成活率均在95％以上。     

原生质体技术在园艺植物育种中的应用

原生质体技术包括原生质体植株再生、原生质体融合技术等,在园艺植物育种应用工作中取得了一定的成果,原生质体再生植株的变异为园艺植物育种工作提供了大量材料;原生质体融合技术则是育种工作的新途径。二者都对育种工作的发展起到了非常重要的作用。     

中国科学院揭示植物根从头再生的机制

<正>日前,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所黄海研究组揭示了植物根从头再生过程中的分子与细胞学框架。高等植物在受到损伤后可以通过三种主要方式进行再生:组织再生,器官从头再生和体细胞胚再生。"器官从头再生"是指离体或受伤的植物体从头再生出不定根、不定芽和愈伤组织的过程。这是植物再生的主要方式,也被广泛运用于农业生产,如组织培养和扦插等技术。     

茶树体细胞胚发生的研究进展

体细胞胚胎发生(somatic embryogenesis, SE)是植物特异性的发育过程和植株再生的关键因子,其对于茶树的育种及繁殖具有重要意义。为了系统认识茶树体细胞胚胎发生的适宜培养条件,本研究总结了茶树体细胞胚发生的研究进展;综述了影响茶树体细胞胚胎发生的主要因素;剖析了茶树体细胞胚胎诱导过程中存在的问题;并对如何解决这些问题提出了研究展望。以期为茶树遗传转化体系的建立和新品种培育提供重要的理论和技术支撑。     

大白菜LBD基因参与愈伤组织发生及植株再生初探

植物离体再生主要经历愈伤组织形成、胚状体或器官发生和不定芽产生等过程,其中愈伤组织形成是在外源生长素和相关蛋白因子的共同作用下完成的,是植物离体再生的关键环节。拟南芥LBD16、LBD17、LBD18和LBD29是促进胚性愈伤组织发生的关键转录因子。通过对37种白菜高代自交系外植体芽再生频率的统计分析,选出具有显著差异的材料,研究了大白菜愈伤组织发生过程中上述同源LBD基因的表达变化模式,初步分析了LBD基因表达对大白菜愈伤组织产生和再生频率的影响。结果显示:白菜LBD基因与拟南芥LBD基因有很高的序列同源性,共有8个上述基因的同源基因;离体培养的白菜外植体在诱导7 d时产生愈伤组织,而LBD基因在此时表达量达到最高,然后开始降低,在整个愈伤诱导过程中呈现先上升后下降的趋势;在愈伤诱导各时期中,LBD基因在高再生频率材料中的表达一般都要高于低再生材料。这些结果表明,LBD基因参与大白菜愈伤组织产生并促进离体组织植株再生的关键基因,这为从分子水平上筛选高效再生材料,建立高效遗传转化体系奠定了基础。     

中科院植物所在植物细胞命运和再生能力控制研究中取得进展

正植物的组织和器官具有很强的再生能力,即已分化的细胞在离体和活体条件下能够获得再生能力,再生出新的器官乃至完整个体。这种再生能力不仅是植物发育可塑性的根本,也是现代植物生物技术的基础。然而,人们对于植物细胞如何获得再生能力仍知之甚少。中国科学院植物研究所胡玉欣研究组的最新研究发现,超长链脂肪酸是     

植物NAC转录因子功能研究新进展

NAC(NAM,ATAF1,ATAF2和CUC2)转录因子是植物特有的一类转录因子,在多种陆生植物基因组中已经有超过100个成员被发现和鉴定,是植物基因组中最大的转录因子家族之一。植物NAC转录因子具有多种功能,在植物生长发育、逆境胁迫应答和激素信号转导等过程中具有重要作用。本文就植物NAC转录因子的基本结构特征和生物学功能的研究新进展进行综述。     

调控植物类黄酮生物合成的MYB转录因子研究进展

类黄酮是一类多酚类次生代谢产物,在植物中广泛存在,具有调节机体免疫力、抗氧化、抗衰老以及抵抗病毒等医疗保健功效。在类黄酮生物合成过程中,MYB转录因子扮演者重要角色,可以调控与类黄酮合成相关的酶基因的表达,从而有效地调控类黄酮物质的生物合成。目前已在很多植物中分离克隆得到了很多调控类黄酮生物合成的MYB转录因子,并对它们的结构功能及表达方式和作用模式进行了深入研究。利用转基因技术将从特定植物中分离得到的MYB转录因子用于植物遗传改良,可有效提高转基因植物中黄酮类物质的含量。因此,MYB转录因子的研究对从分子水平上研究和调节类黄酮的合成具有重要的意义;转录因子的应用是类黄酮生物合成基因工程中的一个新方向。     

气象因子对北京地区不同秋眠等级苜蓿秋季刈割后再生高度的影响

为了研究气象因子对不同秋眠等级苜蓿秋后再生性能的影响,采用完全随机区组设计,研究了美国11个标准对照秋眠等级苜蓿品种秋季刈割后再生高度与气象因子的关系。结果表明：北京地区各秋眠等级的苜蓿在秋后刈割两周后再生高度便出现显著差异,各秋眠等级苜蓿植株再生高度的变化与三个气象因子的剩余效应较小,说明其他因子对苜蓿秋季刈割后植株再生高度的影响并不显著,因此可将积温、光照时数及降水量作为研究苜蓿秋眠性的主要影响因子。其影响程度依次为积温＞光照时数＞降水量。积温和光照时数对苜蓿秋季刈割后再生高度的影响最大。积温对再生高度的影响以直接效应为主,两者呈显著的正相关关系;光照时数和降水量均通过积温对再生高度产生正效应,而其对再生高度的直接影响为负效应。     

木本植物再生和遗传转化的研究进展

木本植物作为重要的自然资源,因其生长周期长、器官分化程度较高的特点,使得林木传统育种发展缓慢。进行植物的遗传转化已成为推动林木基因工程发展的重要工具,转基因植株的获得对于植物功能基因的研究有着非常重要的作用。而建立一个稳定的植物遗传转化体系在一定程度上依赖于植物的高效再生。本研究整理了木本植物组织再生和农杆菌介导遗传转化体系构建的相关研究,总结了遇到的困难并提出相应对策。此外,还对林木基因工程的未来发展趋势进行展望,以期为林木遗传改良研究提供参考。     

探析植物体胚发生的关键基因

体细胞胚胎是植物离体再生的高效方式及遗传转化的理想受体,也是进行科学研究的理想体系;但是从体细胞转变为胚性细胞的过程是复杂的基因调控网络调控的,在这其中,BABY BOOM/WUSCHEL/LEAFY COTYLEDON/MYB115等转录因子处于体胚调控网络的上游,能够带动下游相关基因的响应从而启动了体细胞胚胎的发生,起着"画龙点睛"的关键作用,是启动体胚发生"按钮"和调控体胚发育的"开关"。本综述分析了上述关键基因在启动体细胞胚胎发生及体胚发育和器官再生等过程中的作用,及探讨了从分子水平调控体胚发生的研究体系。认为,在化学诱导表达体系下操纵BABY BOOM和WUSCHEL基因的表达是启动体胚发生及提高植物再生能力的最有效的调控系统,无论同源和异源表达均表现出明显的功能和诱导体胚发生形成的作用,对于科研和生产均具有重要的价值和意义。     

宁波大学植物病毒学研究所揭示植物RNA病毒通过生长素信号途径感染植物的新机制

正近日,宁波大学植物病毒学研究所陈剑平院士和孙宗涛研究员在《PNAS》发表了研究论文,揭示了植物RNA病毒通过调控植物生长素响应因子(ARF)的转录激活能力来感染植物的新机制。ARF是生长素信号转导中一类重要的转录调节因子,尽管ARF转录因子在植物生长发育中的作用已被广泛研究,但ARF转录因子是否以及如何     

紫花苜蓿生产性能构成因子研究

对3种不同秋眠类型9个不同秋眠级别的苜蓿品种进行生产性能构成因子以及构成因子间的相互关系的研究,结果表明,植株高度与节间长和再生速度达显著相关(P<0.05);生物量与植株高度和再生速度达显著相关(P<0.05);关于再生速度与植株高度、节间长和生物量的影响程度拟合方程分别如下:Y1=37.165+8.17x1;Y2=2.28+1.13x1;Y=3.03x1.再生速度与植株高度、节间长和地上生物量有着很高的相关性.植株高度是苜蓿产量一个很好的预测指标;决定苜蓿地上生物量的最终决定因子是再生速度,所以苜蓿的再生性是苜蓿高产育种首先考虑的因子.     

WRKY转录因子在植物抗旱基因工程中的应用进展

干旱是植物生长过程中经常遭受的主要环境胁迫之一,其严重抑制植物生长发育及地域分布,降低作物产量和品质。WRKY转录因子是植物特异的重要转录因子家族,其家族成员众多、功能多样,可以调控植物生长发育及对各种非生物胁迫和生物胁迫的响应,在植物抵御干旱胁迫过程中具有重要作用。本研究阐述了WRKY转录因子的基本结构特征,综述了WRKY转录因子在拟南芥、烟草、水稻、小麦、棉花、大豆、菊花等植物抗旱基因工程中的应用进展,并对存在的问题进行分析,为WRKY转录因子在植物抗旱遗传改良及育种中的应用提供理论依据。     

植物非生物胁迫中的bZIP转录因子

bZIP转录因子广泛地存在于真核生物界中。大量研究表明,种类丰富的bZIP转录因子存在于所有植物的细胞核中并参与植物体内的各种生理反应。多种恶劣环境造成的非生物胁迫,是影响植物生长发育的重要因素,bZIP转录因子在植物对非生物胁迫抵抗中起关键作用。本综述着重于植物bZIP转录因子参与非生物胁迫调控的研究进展,并对今后通过基因工程手段提高植物的抗逆性,培育多抗性植物新品种提供了理论支持。     

研究发现调控植物分枝形成基因

正植物分枝的多少,是植物在形态上适应环境的一种非常重要的方式,还可以影响粮食产量。北京大学秦跟基课题组发现了一个重要的调控植物分枝的基因。相关成果日前发布于《植物细胞》。一些名为"腋芽分生组织调控因子"(RAX)的MYB类转录因子对干细胞形成起非常重要的作用。科     

我国科学家发现环境温度调控植物免疫反应新机制

<正>植物的生长发育会受到免疫反应的拮抗作用。温度作为重要的环境因子,同时参与了植物的生长发育和免疫反应的调控,环境温度升高能够促进植物生长发育,并伴随植物自身的基础免疫反应抑制。然而,目前人们对环境温度如何调控植物免疫反应的分子机制了解甚少。中国科学院植物研究所胡玉欣研究组与福建农林大学唐定中团队合作,     

植物叶缘锯齿发育调控的研究进展

叶片是植物重要的营养器官,叶片的形成模式和发育涉及激素信号和转录因子间复杂遗传网络的调控。叶缘锯齿的产生是植物对不同环境长期适应的结果,对植物应对高温、干旱等逆境胁迫及响应光周期都有十分重要的作用。为了更清晰地认识植物叶缘锯齿的发育过程,本研究对植物叶缘锯齿形成过程中重要的调控因子及其调控机制进行了分类和总结。叶缘锯齿的发育受生长素、细胞分裂素、赤霉素等植物激素,NAM/CUC、TCP、SPL等转录因子,KNOX基因家族及其他调节因子的调控,并在单叶和复叶植物中表现出明显不同的调控模式。植物叶缘锯齿发育仍有很多未知的调控因子,因此,未来一个重要的研究方向就是要继续挖掘和鉴定更多参与植物叶缘锯齿发育的调控因子,并进一步解析其作用的分子机制,从而为今后通过调控叶形为其他作物性状改良提供理论依据。     

植物原生质体再生细胞壁研究进展

原生质体作为单细胞且具有全能性,为研究植物细胞壁生物合成提供了独特的视角和模型.原生质体细胞壁再生过程复杂,涉及诸多细胞信号转导通路,应用普通的研究方法难以全面解析整个再生壁过程的分子网络.为充分了解植物原生质体再生壁内在特性,推动植物原生质体再生壁的分子机理进一步完善,笔者从原生质体再生细胞壁培养、细胞壁再生的细胞生...     

植物转录因子MYB基因家族的研究进展

植物转录因子MYB(v-myb avian myeloblastosis viral oncogene homolog)是近年来发现的一类与调控植物生长发育、生理代谢、细胞的形态和模式建成等生理过程有关的一类转录因子,在植物中普遍存在,同时也是植物中最大的转录家族之一,MYB转录因子在植物的代谢和调控中发挥重要作用。大多数MYB蛋白在N端含有一段氨基酸残基组成的Myb结构域,根据这个高度保守的结构域的结构特征可将MYB转录因子分为四类:1R-MYB/MYB-related;R2R3-MYB;3R-MYB;4R-MYB(4个R1/R2的重复)。MYB转录因子具有多种生物学功能,广泛参与植物根、茎、叶、花的生长发育,与此同时,MYB基因家族对干旱、盐渍、冷害等非生物胁迫过程也有响应,此外MYB转录因子还与某些经济作物的品质好坏密切相关。本综述主要对MYB转录因子的结构特点、生物学特性、调控机理等方面归纳总结前人的研究成果,详细阐述国内外相关研究进展,以期为后续研究做相关参考。