柑橘愈伤组织内源激素代谢与体细胞胚胎发育能力关系的研究Ⅰ．柑橘不同愈伤组织体细胞胚胎发生能力的比较

为了探明柑橘愈伤组织内源激素代谢与体细胞胚胎发生能力的关系，研究了长期继代保存的纽荷尔脐橙和伏令夏橙不同愈伤组织的体细胞胚胎发生。结果表明，无论是在加吸3％蔗糖的MT增殖培养基上，还是在加有30mL/L甘油的MT分化培养基上，纽荷尔脐橙的胚性愈伤组织和二倍体伏令夏橙愈伤组织的体细胞胚胎发生能力均较强，而纽荷尔脐橙的非胚性愈伤组织，四倍体和六倍体伏令夏橙愈伤组织的体细胞胚胎发生能力较弱。     

不同甜橙品种胚性愈伤组织的诱导

胚性愈伤组织是柑橘利用珠心胚脱毒及原生质体融合等生物技术育种的重要材料,本研究以赣南早脐橙、纽荷尔脐橙和哈姆林甜橙不同发育时期果实的珠心胚作为外植体进行离体培养,研究不同成熟期、不同激素对3个品种未受精胚珠愈伤组织诱导率的影响,旨在建立一个高效的柑橘胚性愈伤组织诱导体系。结果表明:6-BA对柑橘愈伤组织诱导效果显著,3个品种在果实发育中期取样可以获得高质量的胚性愈伤组织,取材太早或太迟都不利于胚性愈伤组织的诱导。赣南早脐橙、纽荷尔脐橙和哈姆林甜橙诱导胚性愈伤的最佳取样时间分别为105、95和95 d,胚性愈伤率分别可达到35.90%、56.21%和65.08%。赣南早脐橙胚性愈伤组织的最佳诱导培养基是在MT培养基基础上添加7.5 mg·L^-1 6-BA,纽荷尔脐橙和哈姆林甜橙的最佳诱导培养基是在MT培养基基础上添加5.0 mg·L^-1 6-BA。     

柑橘愈伤组织体细胞胚胎发生能力的研究进展

在植物繁殖和遗传操作中,研究离体再生体系所面临的主要问题是胚胎发生能力和器官发生能力的丧失。愈伤组织体细胞胚胎发生能力的强弱对植物资源离体安全保存和生物技术遗传改良具有重要价值。对影响体细胞胚胎发生的外源因子、体细胞胚胎发生的分子基础,柑橘愈伤组织长期保存过程中DNA含量的变异和倍性的变化与体细胞胚胎发生能力的关系进行了综述。同时结合过去长期的研究经验、指出改变不同品种柑橘愈伤组织的基因型可能是提高其体细胞胚胎发生能力的有效途径。     

碳源对柑橘愈伤组织生长及体细胞胚胎发生能力的影响

为探讨继代多年的柑橘愈伤组织不能再生胚状体的原因,寻找碳源与柑橘愈伤组织体细胞胚胎发生之间的关系和选择柑橘愈伤组织快速生长的最佳碳源,本文就碳源对柑橘愈伤组织生长及体细胞胚胎发生能力的影响进行了探讨。结果表明:蔗糖和葡萄糖有利于柑橘愈伤组织生长,乳糖和甘油对柑橘愈伤组织的生长影响较小,而可溶性淀粉不利于柑橘愈伤组织的生长。不同碳源对具有体细胞胚胎发生能力的柑橘愈伤组织的影响各异,但对于失去再生能力的柑橘愈伤组织而言,不同碳源对其体细胞胚胎发生不起作用。     

蝴蝶兰愈伤组织诱导和体细胞胚胎发生的研究

研究了蝴蝶兰愈伤组织的诱导和通过体细胞胚胎发生的植株再生。原球茎在含有蔗糖的VW培养基上形成愈伤组织。结果表明,最有效的诱导愈伤组织的培养基为VW+0.1 mg/L BA+0.1 mg/L 2,4-D+60 g/L蔗糖或者VW+0.3 mg/L BA+0.1 mg/L NAA+40 g/L蔗糖。愈伤组织在被转到不含植物激素的VW培养基上易形成原球茎。组织学观察证实了体细胞胚胎结构的形成,暗示了试验中诱导的愈伤组织即为体细胞胚。     

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。     

湿地松体细胞胚胎发生胚性愈伤组织诱导条件优化

[目的]提高湿地松(Pinus elliottii E.)体细胞胚胎发生过程中胚性愈伤组织的诱导能力,优化胚性愈伤组织的诱导培养条件,建立稳定高效的湿地松胚性愈伤组织诱导培养技术体系.[方法]以湿地松未成熟合子胚作为外植体,探究基因型、球果采集日期、植物生长调节剂和碳源等因子对湿地松胚性愈伤组织诱导的影响;观察和划分湿地松合子胚的发育阶段,并测定不同发育阶段的合子胚的生长素(IAA)、细胞分裂素(ZR)、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA3)含量,探究合子胚发育过程中内源激素含量的动态变化.[结果]内因和外因等因素对胚性愈伤组织诱导均有显著或极显著影响,通常7月中上旬是采集湿地松球果的最佳时期,选取处于2～4阶段即多胚头、裂生多胚和球形胚发育阶段的合子胚作为诱导材料,胚性愈伤组织诱导率较高;以16号基因型的湿地松球果的未成熟合子胚为材料,能够稳定保持较高的胚性愈伤组织诱导率.在DCR基本培养基中添加2.2 mg/L激动素(KT)+2.2 mg/L 2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)+2.2 mg/L 6-苯甲基腺嘌呤(6-BA)为湿地松胚性愈伤组织诱导的最佳植物生长调节剂浓度组合;如以1.5 g/L松三糖代替蔗糖作为碳源,16号基因型球果的胚性愈伤组织诱导率可达40％.此外,通过观察合子胚发育过程中内源激素含量的动态变化,推测合子胚内源脱落酸(ABA)对胚性愈伤组织的诱导有重要调控作用.[结论]本研究得到了较为稳定高效的湿地松胚性愈伤组织诱导培养技术体系,为进一步建立完整高效的湿地松体细胞胚胎发生和植株再生体系提供依据.     

水稻愈伤组织体细胞胚胎发生的细胞学研究

从水稻的成熟胚诱导的愈伤组织,通过分化培养基的再诱导,产生体细胞胚胎(胚状体)。培养条件对胚状体的形成是很重要的。胚状体发生过程中,形成胚原细胞;原胚;球形胚;心形胚;以及不很明显的鱼雷胚(或梨形胚)等形态。胚原细胞可以单个发生,也可群体发生,因此可以形成胚胎群。     

不同棉花愈伤组织状态与胚胎发生及其植株再生的关系

研究结果表明,能够分化出体细胞胚胎并再生成植株的4种愈伤组织状态为:直接产生胚性愈伤组织或体细胞胚胎簇状胚状体、淡黄色且疏松结构胚性愈伤组织、颗粒状疏松结构愈伤组织及褐化、生长缓慢的愈伤组织;难以分化出体细胞胚胎的4种愈伤组织状态为:易发生体细胞胚再愈伤化的愈伤组织、翠绿色表面有硬块状的愈伤组织、易诱导出胚性愈伤组织但不分化成苗的胚性愈伤组织、疯长型愈伤组织。     

陆地棉愈伤诱导及胚胎发生能力的遗传分析

 在特定培养条件下对62个陆地棉（Gossypium hirsutum L.）品种进行了离体培养研究。结果表明，基因型对愈伤组织的诱导率没有明显影响，但对体细胞胚胎发生能力影响很大。仅27.4%的品种有体细胞胚胎发生能力，其中胚胎发生能力较强的品种占11.3%,多数品种(72.6%)在本试验中未观察到胚状体形成。在含有IAA及KT的培养条件下，基因型对愈伤组织的生长速度有明显影响。双列杂交结果表明，基因型间愈伤组织生长速度和体细胞胚胎发生能力存在显著差异。愈伤组织生长速度的一般配合力、特殊配合力和反交效应都达到极显著水平。无胚胎发生能力的品种与有胚胎发生能力的品种杂交所得20个组合都不能形成胚状体，且F#-2代呈3:1的分离比例，表明体细胞胚胎发生受一对隐性主效基因控制。在有胚胎发生能力的基因型中，胚胎发生能力还存在量的差异，这种差异可能受一些修饰基因的控制。     

越南紫薯胚性愈伤组织诱导及体细胞胚胎形成

【目的】越南紫薯〔Ipomoea batatas（L.）Lam〕品质优良,薯块均匀,商品性好,但产量偏低,产量性状亟待遗传改良,体细胞胚胎发生是快速繁殖和保持种性稳定的基础,对紫薯的遗传改良有重要意义。采用激素处理越南小紫薯外植体,研究越南紫薯的体细胞胚胎再生途径,为通过体细胞无性系变异筛选紫薯高产优质新材料提供新方法。【方法】以市场销售的越南紫薯为材料,以叶片和茎段作外植体,探讨植物生长调节物质种类（6-BA、NAA、2,4-D、ABA）及配比对越南紫薯培养的影响,建立越南紫薯体细胞胚胎发生及再生植株体系。【结果】叶片和茎段诱导愈伤组织培养基相同,难易程度一致,诱导配方为 MS+6-BA 1.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L;在普通愈伤组织诱导形成胚性愈伤组织过程中,2,4-D 起重要作用,其他激素起辅助作用,较好的诱导配方为 MS+6-BA 0.1 mg/L + 2,4-D 2.0 mg/L;在胚性愈伤组织诱导产生体细胞胚过程中,ABA 起着重要作用,并进一步发育和分化的适宜的培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。【结论】叶片和茎段愈伤组织诱导最佳培养基为 MS+6-BA 1.0 mg/L+0.2 mg/L NAA,愈伤组织转化为胚性愈伤最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L +2,4-D 2.0 mg/L;胚性愈伤形成体细胞胚胎最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。     

巴西橡胶树花药体细胞胚胎发生的研究—培养基配方优化及体胚发生的组织学观察

利用来自巴西橡胶树(Hevea brasiliensis Muell.Arg)未成熟花药的愈伤组织进行了体细胞胚胎发生的研究。采用附加BAP、NAA及2,4-D各1mg/L的改良MS培养基诱导获得带有明显前胚结构的胚性愈伤组织。将这些愈伤组织再转移到含有1mg/L激动素及0.1mg/LIAA的培养基上进行培养继而获得体细胞胚胎。胚性愈伤组织的组织学研究结果显示,体细胞胚胎产生于愈伤组织外表的分生组织细胞。此外,在愈伤组织诱导及体细胞胚胎发生中均观察到克隆变异的发生。     

薇甘菊组织培养及体细胞胚胎发生的研究

研究了4种外植体、10种不同浓度激素组合对薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K.)离体再生的影响,并对胚性愈伤组织中的体细胞胚发生发育过程进行了组织细胞学观察.结果表明,所用不同浓度激素组合的培养基均能诱导薇甘菊外植体产生愈伤,培养基以MS+6BA 1 mg/L为最宜;不同种类的愈伤组织再分化结果有明显差异,生长良好的胚性愈伤组织转入分化培养基后可诱导体细胞胚的发生.薇甘菊体细胞胚胎发生的形式为单细胞内起源.体细胞胚起源于胚性愈伤组织的胚性细胞,胚性细胞经过一次不均等分裂产生两个细胞,即胚细胞和胚柄细胞.然后依次经过具胚柄的多细胞原胚,再经过球形胚、心形胚、鱼雷胚阶段,发育成具有子叶的成熟胚状体,然后长成为再生植株.     

3种柑橘亚科植物的珠心组织培养

柑橘亚科植物九里香、麻纹叶和酒饼叶的珠心组织,在附加500mg·L-1麦芽浸出液的MT培养基中产生愈伤组织.愈伤组织在几种不含任何附加物的培养基上继代培养均能获得胚性愈伤组织.胚性愈伤组织的获得率以MT培养基最高,MT培养基优于MS培养基的关键是2种B族维生素的用量较高.胚性愈伤组织在含50g·L-1蔗糖的培养基中产生体细胞胚胎.3种植物的体细胞胚胎在1mg·L-1GA的条件下均获得了90%以上萌发率,并再生成完整植株.     

中国沙棘体细胞胚胎间接发生与植株再生

以中国沙棘组培苗茎尖为外植体,在1/4 MS基本培养基上,对愈伤组织、胚性愈伤组织及体细胞胚胎进行诱导,探讨植物生长调节剂配比对中国沙棘愈伤组织、胚性愈伤组织的诱导和体细胞胚发生的影响。结果表明:在KT 1.0 mg/L + NAA 0.3 mg/L的最佳组合中,暗培养20 d后,愈伤组织的诱导率达到90.10%;暗培养30 d后,胚性愈伤组织的诱导率达到77.67%;将胚性愈伤组织转移到新鲜诱导培养基上,光培养20 d,平均体细胞胚发生数达到15.48。为了得到完整的再生小植株,将胚状体转移到不含任何生长激素的体细胞胚发育及植株再生培养基上,分析了KT和白砂糖不同浓度的组合对小植株再生的影响。结果发现:WPM + KT 0.05 mg/L + 白砂糖 20 g/L + 琼脂粉 6.5 g/L + CH 0.5 g/L处理上的植株再生率达到60.30%。该研究建立起了完整的中国沙棘体细胞胚胎间接发生的再生体系。      

日本落叶松体细胞胚胎发生的研究

[目的]对日本落叶松体细胞胚胎发生进行系统研究。[方法]以日本落叶松5个品种的未成熟合子胚为外植体,研究基本培养基、品种基因型、杂交系和纯系品种对日本落叶松愈伤组织诱导的影响,以及ABA对体细胞胚成熟及植株再生的影响。[结果]通过对日本落叶松胚性愈伤组织的诱导和体细胞胚的成熟培养获得再生植株。2种基本培养基中,DCR对胚性愈伤组织的诱导频率最高,达54.0%;落叶松品种之间的愈伤组织诱导率有差异,以杂交品种愈伤组织的诱导率最高,达71.4%,优于纯系的落叶松品种（27.3%～50.0%）;在体细胞胚的成熟培养过程中,ABA可严重影响体细胞胚的发育,并影响到其以后的萌发能力和植株再生。[结论]杂交品系更有利于胚性愈伤组织诱导,ABA对日本落叶松体细胞胚胎发育起重要作用。     

杉木体细胞胚胎发生胚性愈伤组织诱导条件的优化

目的优化杉木体细胞胚胎发生过程中胚性愈伤组织的诱导条件,探究基本培养基、供体母株基因型和外源添加剂对杉木体胚诱导的影响。方法以3个供体母株基因型（Z1、Z2、Z3）的杉木雌配子体（其未成熟合子胚处于裂生多胚期）为外植体,采用6种基本培养基及不同浓度的外源添加剂塞苯隆（TDZ）和茉莉酸甲酯（MeJA）处理,并对诱导培养过程中的愈伤组织进行细胞学观察。结果以DCR为基本培养基,诱导培养效果最好,愈伤组织诱导率达70.74%,胚性愈伤组织的诱导率达17.36%;供体母株基因型对胚性愈伤组织诱导有较大影响,Z1基因型供体母株的雌配子体最适合用于诱导产生胚性愈伤组织,诱导率为14.73%;诱导培养时以DCR为基本培养基,添加蔗糖30 g/L、活性炭1 g/L、倍力凝5 g/L并附加植物生长调节剂2,4-D 1.5 mg/L、KT 0.4 mg/L、MeJA 1.2 μmol/L和TDZ 0.004 mg/L,杉木胚性愈伤组织的诱导率最高,达19.83%;仅需4 d就可诱导产生胚性愈伤组织,不同阶段原胚团的结构和极性特征有明显差异。结论基本培养基、供体母株基因型和外源添加剂都会明显影响杉木体胚诱导培养,以Z1供体母株基因型的杉木雌配子体为外植体、DCR为培养基并组合添加MeJA和TDZ可明显提高杉木体胚诱导率。      

巴西橡胶树的次生体细胞胚胎发生——一种新的长期性体细胞胚胎发生诱导方法

在橡胶树中,以未成熟种子的内珠被为外植体通过其胚性愈伤组织的继代增殖可以持续不断地诱导体细胞胚胎,该方法称为持久体细胞胚胎发生(Maintained Somatic Embryogenesis,MSE)。然而,直接利用内珠被组织诱导易碎型胚性愈伤组织系不但频率很低,而且迄今仅无性系PB260和RRIM703能够藉此途径实现体细胞胚胎的长期诱导。本研究以体细胞胚胎为外植体成功诱导和建立可增殖胚性愈伤组织系。组织学分析显示,体胚外植体切口边缘表皮及周维管细胞脱分化导致易碎型胚性愈伤组织的产生。所获愈伤组织经继代增殖和筛选最终得以建立胚性愈伤组织系。该新方法被称为间接次生体细胞胚胎发生(Indirect Secondary Somatic Embryogenesis,SSE)。我们还就体胚及内珠被2种外植体诱导胚性愈伤系的潜力进行了深入比较。结果表明,采用体胚外植体诱导胚性愈伤组织系其频率明显高于内珠被外植体。除了PB260和RRIM703之外,我们通过SSE途径还成功建立了无性系PB217的胚性愈伤组织系,而该无性系之前一直难以用MSE法获得其胚性愈伤系。此外,采用SSE法建立胚性愈伤系所需继代培养的次数也大为减少。对于不少仅实现初生体细胞胚胎发生的无性系而言,该方法无疑为其长期性体胚发生的诱导开辟了一条新的途径。     

柑橘愈伤组织植株再生及其倍性鉴定

愈伤组织保存是柑橘种质资源保存的一条值得探索的途径,具有节省人力、物力、财力以及避免自然灾害和病虫害等优点。研究表明[1],待测的35种基因型的愈伤组织中,只有9种具有体胚发生能力。对于具有体胚发生能力的愈伤组织,它们能否长成正常的植株,这对于利用愈伤组织进行细胞融合或遗传转化等生物技术研究具有非常重要的指导意义。本试验以具有体胚发生能力的8种愈伤组织为试材,分析其体细胞胚胎发生能力与再生植株生长状态的关系,通过改变培养基配方来诱导胚性愈伤组织畸形胚状体分化,为细胞融合和遗传转化提供参考。通过鉴定再生植株的倍…     

龙眼胚性愈伤组织体胚发生同步化调控及组织细胞学观察

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 ,并采用石蜡切片进行组织形态学观察 .结果表明 ,通过控制培养基中 2 ,4-D质量浓度可以调控龙眼体胚的发育进程 ;龙眼胚性愈伤组织的胚胎发生一般是内起源 ,且起源于单细胞