范国强, 翟晓巧, 马新业, 黎明[1]2005年在《两种基因型泡桐体细胞胚胎发生及植株再生》文中研究指明以叶片和茎段为外植体,研究了毛泡桐和白花泡桐胚性愈伤组织诱导、体细胞胚胎发生及植株再生情况。结果表明,白花泡桐叶片和茎段胚性愈伤组织诱导的最适培养基分别为MS+0.3mgLNAA+14mgLBA和MS+0.3mgLNAA+8mgLBA,其最适培养基皆为MS+0.3mgLNAA+17mgLBA。从体细胞胚胎发育所需时间来看,两种泡桐叶片的体细胞胚胎发育能力均高于茎段。
翟晓巧[2]2003年在《泡桐体外植株再生及反义LFY基因遗传转化研究》文中提出泡桐(Paulownia spp．)是我国重要的一个速生用材和园林绿化树种。近年来，科技工作者对其优良品种选育进行了大量的研究，然而在利用细胞工程和基因工程培育新品种方面的研究较少。本文重点研究了泡桐体外器官发生植株再生系统和体细胞胚胎发生及植株再生系统。建立了泡桐体外植株高效再生系统，并在此基础上进行了泡桐农杆菌介导转反义LFY基因的遗传转化研究，首次将有意的目的基因转入泡桐，探索并验证了利用生物技术培育泡桐新品种的可行性。 通过对毛泡桐(Pauliwnia tomentosa)、南方泡桐(P．australis)、白花泡桐(P．fortunei)、兰考泡桐(P．elongata)和豫杂一号泡桐(P．tomentosa×P．fortune)叶片愈伤组织诱导及植株再生的研究。结果表明，毛泡桐、南方泡桐、白花泡桐、兰考泡桐和豫杂一号泡桐叶片愈伤组织诱导在MS、1／2MS、WPM、B_5、N_6和PC基本培养基中，MS为最适宜的基本培养基。毛泡桐叶片愈伤组织诱导的最适培养基为MS+0.5NAA+4BA、南方泡桐为MS+0.3NAA+2BA、白花泡桐为MS+0.5NAA+4BA、兰考泡桐为MS+0.3NAA+6BA和豫杂一号为MS+0.3NAA+8BA。毛泡桐叶片愈伤组织芽诱导的最适培养基为MS+0.3NAA+12BA、南方泡桐为MS+0.3NAA+12BA、白花泡桐为MS+0.5NAA+12BA、兰考泡桐为MS+0.5NAA+12BA和豫杂一号泡桐为MS+0.7NAA+12BA。毛泡桐、南方泡桐、白花泡桐、兰考泡桐和豫杂一号泡桐叶片愈伤组织根诱导的最适培养基分别为1／2MS十0.1NAA、1／2MS+0.1NAA、1／2MS、1／2MS+0.5NAA和1／2MS+0.3NAA。 兰考泡桐、白花泡桐和毛泡桐无菌苗叶片和茎段体细胞胚胎发生及植株再生的试验结果表明：胚性愈伤组织诱导的最适培养基分别为：兰考泡桐叶片为MS+0.3NAA+8BA，茎段为MS+0.3NAA+11BA；白花泡桐叶片为MS+0.3NAA+14BA，茎段为MS+0.3NAA+8BA；毛泡桐叶片和茎段均为MS+0.3NAA+17BA。3种泡桐不同基因型、不同外植体种类在体细胞胚胎发育方面虽有差异，但整体上又有相似的趋势。体细胞胚胎发生经历胚性细胞、早期原胚、球形胚、心形胚和鱼雷胚等阶段，最终达到成熟子叶胚，历程与合子胚相似。在试验条件下，泡桐体细胞胚胎发生过程中，其胚性愈伤组织诱导、各阶段体细胞胚胎发生、体细胞胚胎成熟及体外植株再生均在同一培养条件下出现。 从农杆菌介导反义LFY基因兰考泡桐苗的研究结果可以看出：兰考泡桐叶片DNA用CTAB-Ⅰ、CTAB-Ⅱ、SDS-Ⅰ和SDS-Ⅱ4种方法提取，提取的泡桐叶片DNA得率约为3.5-5.2μg／10mg，A_(260)／A_(280)约为1.7-1.8，A_(260)／A_(230)在2.0以上，分子量在23kb以上，能够被EcoRⅠHindⅢ酶切和进行RAPD分析。综合考虑得率、纯度和质量等因素，以SDS-Ⅰ法为最佳方案。兰考泡桐叶片农杆菌介导转反义LFY基因获得较高转化率的最适参数为:Klll选择压为30mgL一，，脱菌剂头抱霉素浓度为250mgL一’，预培养时间4d的叶片，农杆菌0D60。值二0.45侵染时间10min抗性愈伤组织得率较高。愈伤组织经培养得到的再生植株叶片经GUS和PCR扩增检测，可以初步证明己经将外源反义LFY基因转化到兰考泡桐中。
马新业[3]2003年在《泡桐体细胞胚胎发生及植株再生研究》文中进行了进一步梳理泡桐是一种深受广大群众喜爱的速生用材树种，具有生长快、材质优良等特点，但其丛枝病和大冠低干等问题长期以来一直困扰着泡桐的进一步发展。随着现代科学技术的兴起，基因工程和细胞工程为解决泡桐的这些问题提供了有效的方法和途径。 离体植株再生研究是植物现代科学技术具体运用的重要基础。在植株再生的两种方式中，体细胞胚胎发生方式具有更大的优越性，它不仅可以作为细胞分化、形态发生等问题研究的理想体系，而且也是人工种子研制等的必要条件。 泡桐体细胞胚胎发生及植株再生体系的建立将为开展泡桐基因工程和细胞工程研究和培育泡桐新品种等工作奠定基础。本文通过对兰考泡桐、白花泡桐和毛泡桐无菌苗叶片和茎段体细胞胚胎发生及植株再生的研究，得出如下结果： 1．叁种泡桐不同外植体细胞胚胎性愈伤组织的最适培养基分别为：兰考泡桐叶片为MS+0.3NAA+8BA，茎段为MS+0.3NAA+11BA；白花泡桐叶片为MS+0.3NAA+8BA，茎段为MS+0.3NAA+14BA；毛泡桐叶片和茎段都是MS+0.3NAA+17BA。 2．作为白花泡桐和毛泡桐杂交种的兰考泡桐在叶片和茎段胚性愈伤组织诱导条件敏感性等方面分别与毛泡桐叶片、白花泡桐茎段具有相似性；在体细胞胚胎发生规律等方面存在一定的差异。 3．不同种泡桐体细胞胚胎发生经历早期原胚、球形胚、心形胚和鱼雷胚等阶段最终达到成熟子叶胚。在实验条件下，泡桐体细胞胚胎发生以间接方式为主，其胚性愈伤诱导、各阶段体细胞胚胎发生以至体细 胞胚胎成熟和正常转换均在同一培养基同一培养条件下出现。
王安亭, 杨晓娟, 翟晓巧, 马新业, 黎明[4]2005年在《毛泡桐体细胞胚胎发生及植株再生研究》文中研究说明以毛泡桐(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.
史保新[5]2005年在《白花泡桐体细胞胚胎发生及植株再生》文中研究指明植物体细胞胚胎发生及植株再生为高等植物在细胞水平上进行遗传操作及品种改良提供了可靠的依据和有效途径。近年来,国内外科学工作者已对多种木本植物的体细胞胚胎发生及植株再生进行过研究。泡桐为玄参科植物,是我国的重要速生用材树种,有关其器官发生和原生质体游离及植
王瑛[6]2007年在《芨芨草体细胞胚胎发生机理及愈伤组织器官发生研究》文中研究表明实验以芨芨草无菌苗叶鞘和胚轴为外植体，固体培养与悬浮培养相结合，首次建立了诱导芨芨草体细胞胚胎发生的培养体系。通过对芨芨草体细胞胚胎发生过程中各阶段的组织细胞学观察、同工酶酶谱分析、特异蛋白质表达分析，研究了芨芨草体细胞胚胎发生的细胞学与生理生化变化特征。此外，本实验还利用芨芨草愈伤组织，建立了完整的器官发生植株再生体系。1．芨芨草叶鞘和胚轴在B_5+1.0 mg·L~(-1) 2,4-D+1.0 mg·L~(-1) NAA的固体培养基上可诱导出适合诱导体细胞胚的胚性愈伤组织；胚性愈伤组织在B_5+0.2 mg·L~(-1) 6-BA+0.2mg·L~(-1) NAA+0.5 mg·L~(-1) ABA和B_5+0.2 mg·L~(-1) 6-BA+0.5 mg·L~(-1) NAA+1.0 mg·L~(-1)ABA的液体培养基中可诱导出大量体细胞胚胎。芨芨草体细胞胚胎发生过程中的组织细胞学研究表明：芨芨草体细胞胚胎发生方式为内起源，起源于胚性愈伤组织内部。芨芨草体细胞胚胎中淀粉粒、蛋白质含量丰富。芨芨草体细胞胚胎发生过程中的同工酶酶谱研究表明：淀粉酶、过氧化物酶、ATP酶随着体细胞胚胎的发育而发生变化，并且有特异的酶谱带出现，可作为体细胞胚胎发生的标志。芨芨草体细胞胚胎发生过程中各阶段的全蛋白图谱，显示了各时期的特异蛋白，胚性愈伤组织的特异蛋白点：3-A(pH5.1，MW33kD)；3-B(pH4.9，MW28kD)，是产生体细胞胚胎的标志性蛋白。成熟胚的特异蛋白点：4-A(pH4.0，MW36kD)；4-B(pH4.0，MW34kD)，是体细胞胚发育完全后特异表达的蛋白质。2．在由愈伤组织诱导的植株再生体系中：诱导芽分化较适合的培养基为B_5+0.5mg·L~(-1) 6-BA+0.2 mg·L~(-1) NAA；培养基1／4 B_5+1.0 mg·L~(-1) NAA+0.2 mg·L~(-1) IBA+1.0g·L~(-1)活性炭(Active Carbon)有利于芨芨草试管苗的生根，再生植株健壮，移栽成活率高。
翟晓巧, 张胜, 范国强[7]2006年在《泡桐体细胞胚胎发生过程中过氧化物酶的变化》文中研究说明以毛泡桐、兰考泡桐和白花泡桐的叶片为外植体进行体细胞胚胎发生的诱导,探讨体胚发生过程中过氧化物酶同工酶的变化.结果表明,在兰考泡桐、白花泡桐和毛泡桐叶片体细胞胚胎发生过程中,均有4种过氧化物同工酶稳定出现在体胚发生的不同时期,反映出在泡桐体细胞胚胎发生过程中对这些酶的需求是稳定的.这些稳定出现的酶可能是维持细胞代谢的一些基因表达的产物.而其它种类的同工酶在体细胞胚发生的不同阶段出现或消失,有可能作为体细胞胚胎发生的标志酶.
王克臣[8]2008年在《亚麻离体再生及早期体细胞胚胎发生机理的研究》文中研究表明亚麻(Linum usitatissimum L.)是一种重要的经济作物,亚麻茎杆可以剥取高档纤维用于纺织业,籽粒可以榨制富含高不饱和脂肪酸的营养保健油品。黑龙江省是我国纤维亚麻的主要产区,随着人们生活水平的提高,发展亚麻生产显得越来越重要。本文选择特点各异的国产品种黑亚14和引进品种Opaline为代表,对纤维亚麻在器官发生和体细胞胚胎发生过程中的组织细胞学、生理生化特性、内源激素含量变化、RAPD标记进行了研究,以阐述其发生机理。研究结果如下:1.对亚麻器官发生途径的培养条件进行了优化,试验得出了不同基因型无菌苗的最佳消毒时间,10-15日龄的无菌苗活性较好,亚麻下胚轴是诱导愈伤组织最理想的取材部位,平放外植体对出愈最有利。器官发生途径的初始愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+4mg/L IAA +2mg/L KT;诱导不定芽发生的最佳培养基为B5+2.5mg/L KT +1mg/L IAA;出苗后最佳生根诱导培养基为1/2B5+0.3mg/L IBA。初始愈伤组织诱导周期为20d左右,呈淡绿色,质地致密坚硬。不定芽诱导周期为30d,IAA与KT是诱导亚麻愈伤组织出芽的关键物质。本实验中基因型间生长趋势差异明显,添加1.5g/L的活性炭可降低愈伤组织褐化率。2.以体胚发生为目的的亚麻初始愈伤组织的诱导,需要高浓度的2,4-D和较低浓度6-BA,但是过高浓度的2,4-D会抑制出愈和愈伤组织的生长,最佳诱导培养基为MS+2mg/L 2,4-D +0.5mg/L 6-BA;体细胞胚胎诱导培养基为MS+0.5mg/L NAA +0.5mg/L 6-BA;胚性愈伤组织大多呈黄白色,小颗粒状、松散易剥离,表面湿润。基因型对体胚发生影响明显,本实验只在H14体胚诱导中得到了球形胚和心形胚。另外光的变化对亚麻体胚发生没有影响。3.组织细胞学研究表明,亚麻胚性愈伤组织细胞规则,细胞核大,细胞质浓,非胚性愈伤组织细胞体积大,细胞核小,细胞质稀薄。体细胞胚发生经历了胚性细胞团、2细胞、3细胞、多细胞原胚、球形胚、心形胚发育阶段,但是没有更远的发展。PAS反应中,H14外植体下胚轴的横切可见到皮层内侧有淀粉粒分布,OP外植体子叶的横切可观察到栅栏组织细胞有淀粉粒分布;H14和OP初始愈伤组织外缘淀粉粒较多。H14和OP胚性愈伤组织胚性细胞含有大量的淀粉粒,与细胞的进一步分裂和分化提供能量有关。4.透射电镜观察表明,初始愈伤组织细胞有非常明显的中央大液泡,细胞质被中央大液泡挤压成一薄层分布于细胞的边缘,细胞核被大液泡挤压,位于细胞的一角,但仍可观察到核仁的存在。胚性愈伤组织细胞壁与初始愈伤组织细胞壁相比加厚,细胞质浓厚,充满整个细胞,细胞核大,核仁明显,在靠近细胞膜的胞质区域里有较多的淀粉粒,还可观察到其内含有淀粉粒的叶绿体。非胚性愈伤组织细胞几乎完全为中央大液泡所占据,细胞质被挤压在四周,很难观察到细胞核和其它细胞器。褐化组织细胞器崩解基本没有细胞器。扫描电镜观察表明,亚麻初始愈伤组织表面较质密,细胞之间排列紧密,没有空隙;胚性愈伤组织表面较光滑,细胞形成团粒结构,形成团粒的细胞之间结合紧密,团粒与团粒之间结合松散,可观察到大的空隙,细胞形状较规则。非胚性和褐化愈伤组织表面形状不规则,有较多的覆盖物,呈片状,细胞形状不规则,体积较大。5.在胚性愈伤中的CAT、POD、可溶性蛋白、核酸和可溶性糖含量均高于非胚性愈伤组织,这些物质含量和组分的变化可能与胚性的维持和细胞的旺盛分裂分化有关。CAT、可溶性糖在无菌苗含量最高,CAT、核酸、可溶性蛋白、可溶性糖在褐化组织中最低,可以说明褐化愈伤组织的生理状态。POD在初始愈伤中含量最高,这与机械性损伤有关;SOD在无菌苗和不定芽期含量高,初始愈伤组织中的含量是最低的,与其抗氧化能力密切相关;可溶性糖等指标在原胚和球形胚时期均呈上升趋势,为体胚发生作好物质和能量上的准备。6.SDS-PAGE结果显示,非胚性愈伤组织蛋白染色非常浅,蛋白代谢非常弱。亚麻体胚发生各时期的主要蛋白质组分相似,体现了体胚蛋白质组分的稳定性。H14各个阶段的蛋白质范围约为24-94kD,OP各个阶段的蛋白质范围约为20-100kD。在亚麻体细胞胚胎发生早期,共出现了9条POD同工酶酶带,其中有6条带是在亚麻体胚发生早期各阶段陆续出现的,可以作为体细胞胚发生的生化标记。淀粉同工酶在亚麻体胚发生早期出现的条带很少,酶带在非胚性和褐化组织中较多,而且淀粉同工酶的条带数也因品种不同而不同。亚麻早期体胚发生过程中,各个阶段EST同工酶酶带颜色由深到浅,这与POD同工酶酶带颜色和淀粉同工酶酶带颜色的变化相反。7.内源激素水平和激素间的平衡对亚麻形态建成具有重要的调节作用。胚性愈伤组织中的IAA含量高于非胚性愈伤组织,而且在原胚期和球形胚时期都保持了较高的水平,褐化组织中的IAA含量最低。ABA在外植体中的含量最高,在原胚和球形胚时期较低,低含量水平的ABA有利于胚的形成。ZR的峰值出现在初始愈伤中,胚性愈伤中的ZR含量低于非胚性愈伤。胚性愈伤中的IAA/ZR远高于非胚性愈伤,这可能有利于胚性能力的表达。8.本实验中,亚麻染色体数2n=32,继代5次以后变异率为2.5%,继代9次后变异率为4.3%,既有数量变异,也观察到有染色体结构的变异。经RAPD标记,发现引物S10、S21、S24和S48扩增产物的电泳结果中,褐化组织比无菌苗及其它时期少一条带,说明在继代过程中(到褐化组织时),亚麻的基因组DNA发生了变异。
参考文献：
[1]. 两种基因型泡桐体细胞胚胎发生及植株再生[J]. 范国强, 翟晓巧, 马新业, 黎明. 核农学报. 2005
[2]. 泡桐体外植株再生及反义LFY基因遗传转化研究[D]. 翟晓巧. 东北林业大学. 2003
[3]. 泡桐体细胞胚胎发生及植株再生研究[D]. 马新业. 河南农业大学. 2003
[4]. 毛泡桐体细胞胚胎发生及植株再生研究[J]. 王安亭, 杨晓娟, 翟晓巧, 马新业, 黎明. 河南农业大学学报. 2005
[5]. 白花泡桐体细胞胚胎发生及植株再生[J]. 史保新. 河南农业. 2005
[6]. 芨芨草体细胞胚胎发生机理及愈伤组织器官发生研究[D]. 王瑛. 北京林业大学. 2007
[7]. 泡桐体细胞胚胎发生过程中过氧化物酶的变化[J]. 翟晓巧, 张胜, 范国强. 河南科学. 2006
[8]. 亚麻离体再生及早期体细胞胚胎发生机理的研究[D]. 王克臣. 东北农业大学. 2008