鲍幼虫变态分子机制的研究进展

综述了鲍幼虫变态及其分子机制的研究进展.鲍因其幼虫营卵黄营养,且同昆虫和蛙类相比,鲍幼虫变态速度快、存在提早发育(‘anticipatory’developmental program)现象,是研究贝类乃至海洋无脊椎动物变态现象的理想模式.早期研究采用药理学和电生理学方法发现了GABA等能够诱导鲍变态的物质,并且提出了变态过程信号通路,但调节幼虫变态的分子机制仍然所知甚少.研究人员采用差异显示PCR和基因芯片等手段获得了一些变态前后差异表达的基因.但是变态是由众多的基因和信号分子共同决定和影响的.传统获得差异基因的方法效率低、获得基因数量少、受公布的EST(表达序列标签)限制大,所以调控变态的分子网络和机制还尚未建立,缺乏对调控这一细胞过程的整体认识.转录组学分析获得大量变态差异基因,并且有助于建立差异基因相互作用网络,是研究变态分子机制的新方向.此外,变态差异基因的功能验证和注释是鲍变态分子机制研究的另一问题,基因干扰可能是解决方向之一.     

昆虫才会真“变态”

在昆虫世界中，很多种类在从“孩童期”（幼虫）到“成人期”（成虫）转变时，姿态和外形都会有很大的变化。这种巨变被称为“变态”。它们变态前后的样子，让人难以相信是同一种昆虫。这些昆虫体内究竟发生了什么变化呢？     

几种野生豆科锦鸡儿属(Caragana Fabr.)植物离体培养过程中器官分化和内源植物激素含量的关系

通过对内蒙古自治区三种野生豆科锦鸡儿属植物——柠条(C.korshinskii)、狭叶锦鸡儿(C.stenophylla)和黄刺条(C.frutex)的组织培养,从它们的上胚轴、下胚轴(或幼茎)上直接诱导出芽并获得了幼苗,从后两种植物的胚轴(或幼茎)的愈伤组织中也诱导出芽,并使其生根,获得再生小植株。本文着重研究了激素对这三种植物的愈伤组织生长和分化的影响,并对脱分化和已有器官分化的两个时期的愈伤组织的内源生长素和细胞分裂素的活性进行了测定,发现两个时期愈伤组织中内源激素系统有明显不同,推测这种变化与愈伤组织的诱导和分化有一定的关系。     

Ca2+和K+对西施舌幼虫附着变态的诱导

对Ca2 和K 诱导西施舌(Coelomactra antiquata)幼虫附着变态的效果进行了研究.结果表明:Ca2 添加浓度为20 mmol/L时诱导效果较为理想,变态率、附着率分别为42.8%、86.1%;K 添加浓度为10 mmol/L时,幼虫变态率、附着率分别为33.5%、83.7%.Ca2 诱导西施舌幼虫附着变态的效果优于K .     

本生烟组织培养及遗传转化体系的建立

本文研究了通过农杆菌侵染获得本生烟(Nicotiana benthamiana)转基因植株的方法。将本生烟中上部叶片消毒后切成5mm×5mm左右的小块作为外植体,在含有6-BA(3mg/L)和NAA(0.2mg/L)的MS培养基中培养2~3d,用含有表达载体的农杆菌侵染后共培养3~4d,转入含有6-BA(3mg/L)、NAA(0.2mg/L)和卡那霉素(100mg/L)的MS培养基中培养2~3周。将外植体边缘产生的愈伤组织和芽点转移到只含有卡那霉素(100mg/L)的MS培养基中继续培养,2周后分化出大量不定芽。继续培养2周,当芽长1~3cm时,将芽转移到含IBA(0.1mg/L)的MS培养基中分化生根,得到再生植株。当再生植株高8~10cm、根长4~5cm以上时,移栽到经过灭菌的营养土中。通过实时荧光PCR扩增,从获得的植株中检测35S启动子和NOS终止子外源基因片段,判定所得的植株的确为转基因植株。最后对本生烟组织培养中应该注意的问题进行了讨论。     

黄槐叶片组织培养及植株再生的研究

以黄槐(Cassia surattensis Burm.f)幼嫩叶片为材料,分别接种于附加NAA1ppm.2,4-D 1ppm、6-BA 2ppm的不同基本培养基MS、B_5、Nitsch、Blaydes、SS-B-8、PC-L_2诱导愈伤组织,结果表明,MS+NAA1ppm+2,4-D1ppm+6-BA2ppm诱导愈伤组织效果最好。将愈伤组织转移到MS+NAA1ppm+6-BA2ppm的分化培养基上,培养30天后,即可形成大量的芽苗丛。蔗糖浓度的高低影响芽的分化和苗的正常生长,以2%的蔗糖浓度较适宜,切取幼苗转移到MS(无机盐减半)+IBA2ppm的生根培养基上,培养10天后,在幼苗茎基部长根而形成完整植株。愈伤组织经过多次继代培养仍保留增殖和器官分化的能力。     

水稻花粉愈伤组织的组织学特征与形态发生

本文从组织学、解剖学方面探讨水稻花粉愈伤组织形态发生的理论依据. 水稻花粉愈伤组织无固定结构,其动态变化随发育时期而异.在同一培养条件下,可分为四个发育期:细胞分裂期、组织分化期、器官形成期及衰退老化期。各期主要的组织学特征是:细胞分裂期以细胞分裂增殖为主,愈伤组织幼嫩、形小;组织分化期以组织分化为主,出现不同类型的细胞和组织;器官形成期以出现器官原基为主要标志;衰退老化期以老化细胞为主。从组织学观点分析,直接影响花粉愈伤组织形态建成的是分生组织.水稻花粉愈伤组织的分生组织有三类:表层分生组织、内层分生组织及散生分生组织.芽起源于表层分生组织,根起源于散生分生组织. 根据分生组织在愈伤组织内的分布情况,可将水稻花粉愈伤组织分为六种类型。只有同时具备表层分生组织及散生分生组织的愈伤组织,才是分化根、芽的最适结构,内层分生组织在其发展到一定阶段,即当外周薄壁细胞脱落后,亦有分化芽原基的可能.若只具表层分生组织则只可能分化芽,不能分化根;若只具散生分生组织则只能分化根,不能分化芽。     

石楠组织培养及植株再生

以石楠植株的离体幼茎为外植体，使其在含有2，4－D的MS培养基上诱导脱分化，在切割伤口处产生愈伤组织；将获得的愈伤块转移到含细胞分裂素较高（6－BA3ppm)的分化培养基上进行培养，20天后可从愈伤块的突起芽点上形成不定芽。切下不定芽，经继代培养，该不定芽可从茎基部愈伤处再次分化出多个芽体，从而建立无性培养系，每个芽体均可在该培养系统下进行快速营养繁殖。将茎高2cm左右的不定芽转移到仅含生长素的生根培养基上培养，第10天即可见白色根尖从基部愈伤处萌出。25天左右可产生3－4条2cm长的不定根而形成完整植株。经养护练苗，即可出瓶土植成活。     

沙枣微繁的初步研究

沙枣茎段在MS+NAA(0.2mg/L,单位下同)+ZEA(1)培养基上首先诱导形成愈伤组织,然后转接到MS+ZEA(0.2)+BA(2)培养基上经4次继代产生大量不定芽。沙枣的茎段也可以扦插在MS+BA(0.5)或MS+NAA(0.1)+BA(0.5)培养基上直接获得大量不定芽。以上两种途径获得的不定芽均可以在MS_0培养基上生根而培育成小苗,而通过后一种途径获得的不定芽具有很好的遗传稳定性。为进一步做遗传转化及耐盐筛选工作提供材料。     

龙牙蕉离体培养与植株再生的研究

为龙牙蕉短期内能获得大量种苗,应用离体培养技术进行种苗快繁,获得龙牙蕉(Musaspp.Longyajiao)吸芽离体培养试管植株,在MS+6 BA8mg·L-1+ADS30mg·L-1培养基中,诱导不定芽的分化效果较好,且生长正常.不定芽在1/2MS+6 BA2-3mg·L-1+NAA0 1mg·L-1培养基中诱导生根.在假根移植中,组培苗全部移栽成活.     

由三倍体西瓜下胚轴诱导植株再生的研究

将三倍体西瓜(Citrullus Vul(?)aris Schrad。)下胚轴切段接种在添加0.02mg/L2,4-D和0.6mg/L6BA的MS培养基上,可诱导出生长旺盛、结构致密的愈伤组织.将愈伤组织转移到含不同浓度的6BA、IAA、IBA和三十烷醇的分化培养基上,分化出了芽和根,进而长成了正常的植株.将不定芽接种在含0.2～0.4mg/L6BA和6mg/L维生素P_1的MS培养基上.可得到许多簇生芽和植物体.用蛭石代替琼脂的生根培养基对于根系的生长和试管苗的移植有良好的效果.经细胞学观察表明,由三倍体西瓜下胚轴诱导出再生植株的染色体倍性有所变化,即有一倍体(n=11)、二倍体(2n=22),三倍体(3n=33)和非整倍体等.     

保幼激素和蜕皮激素对家蚕翅原基生长分化的影响

翅原基（Wing disc）是昆虫幼虫体内成虫原基的一种,经生长分化后最终形成成虫翅。翅原基是研究昆虫变态发育过程的一个理想系统。为探究发育过程中翅原基的生长变化,本文以家蚕翅原基为材料,通过离体和石蜡切片的方法观察了翅原基从5龄第3天至蛹期0天的形态变化,并通过注射外源蜕皮激素活性物质20E和保幼激素类似物Methoprene探究了昆虫激素对家蚕翅原基生长分化的影响。结果显示,翅原基在幼虫阶段发育缓慢,从5龄第6天起生长分化逐渐加快,且翅原基的形态发生了显著变化,原本附着于翅原基腔口处且呈团状的造血器官逐渐分散至消失,而由气管组成的翅脉逐渐形成。外源激素处理的结果显示,2μg剂量的20E可促进翅原基的生长分化,而2μg 的Methoprene抑制了翅原基的生长分化。上述结果暗示了,蜕皮激素和保幼激素共同调控了翅原基的生长分化,并最终实现了翅原基的变态发育。     

绞股蓝愈伤组织形成和分化过程中的生物全息现象初探

在以绞股蓝为材料进行组织培养时观察到:在愈伤组织诱导、分化及器官再生过程中存在着生物全息现象.并对愈伤组织建成及其形态,以及愈伤组织不定根、不定芽分化产生的位置用生物全息观点进行了一定的分析和解释.     

油菜转化体系中抗生素浓度的优化试验

以芥菜型油菜 (Brassicajuncea)DB3 下胚轴为外植体 ,对卡那霉素和羧苄青霉素对外植体分化影响进行了研究。结果表明卡那霉素不仅可以抑制芽的分化和愈伤的形成而且可以使分化出的芽在很短的时间内白化死亡 ,在浓度为 6 0mg/L时 ,四周后 ,可以使分化率为 0 ;羧苄青霉素在浓度为 0 .5 g/L时 ,可以完全抑制农杆菌的生长 ,同时发现它对于芽的分化有促进作用     

赤豆上胚轴外植体的再生植株

赤豆上胚轴外植体用单一的MS培养基能高频率(74％)地诱导出再生植株。外植体对生长调节物极敏感。0.2mg/l NAA和0.5mg/l BA对愈伤组织的形成和芽的分化最为合适,对进一步的植株的生长也是良好的。上胚轴的极性对器官分化的影响有明显的表现。再生植株转移到田间后,生长旺盛,正常开花和结实。 植物组织培养技术作为作物改良的一种手段具有巨大的潜力,并日益受到人们的重视。豆科植物组织培养中诱导植株再生是比较困难的,这种限制影响到这一技术在豆科植物育种上的实际应用。Evans等1980年总结的从愈伤组织再生植株的论文中,虽然记录了18种豆科植物能诱导再生植株,但其中大多为牧草。利用种子的豆科植物再生植株的诱导甚为困难,已成功的有豌豆、蚕豆、菜豆和大豆等,但诱导频率都是很低的。本文报导了赤豆上胚轴外植体诱导再生植株成功,并得到较高的频率。赤豆上胚轴外植体在器官分化上有许多不同于其他豆科植物的特点,值得进一步研究。     

碱蓬下胚轴试管再生植株的研究

碱蓬[Suaeda glanca (Bunge) Bunge]幼苗的下胚轴接种在MS加不同浓度NAA、2,4－D、6－BA和IAA的培养基上,愈伤组织诱导频率为94.64%－100％。愈伤组织转移到以6－BA为主的分化培养基上,不定芽分化频率为25.25%-60％。不定芽转入IBA生根培养基后,10d左右生根,得到再生植株。     

盐胁迫下沙枣组织再生芽的分化和生长

沙枣的各种外植体在 B_5+0.2mg/l IBA+3mg/l KT 的培养基上进行组织培养;20天后可分化出大量再生芽,待长至0.3～0.5cm 时,转入 MS 培养基上,可形成完整的再生植株.在试验时,把再生芽分别转入含0、0.3、0.5、0.8、1.0(%)NaCl 的 B_5培养基中培养,发现在0.3%NaCl 下生长分化良好.随着 NaCl 含量的提高,再生芽分化率、生长率均下降。     

骨髓间充质干细胞研究进展

干细胞移植是目前治疗器官损伤、神经退行性疾病研究的热点,国内外学者分别对神经干细胞、胚胎干细胞等进行了探索,渴望从中找出细胞移植领域的候选细胞,但是这些细胞大多面临着伦理、来源、免疫排斥等多方面的问题.然而,近年来发现的骨髓间充质干细胞在一定程度上弥补了这一不足.骨髓间充质干细胞凭借其多向分化潜能、强大的自我复制能力和可移植性,成为细胞移植、基因治疗中重要的候选细胞.骨髓间充质干细胞移植为器官损伤、神经退行性疾病的临床治疗带来了新的希望,本文对其生物学特性及临床应用方面做一综述.     

钻天柳无芽嫩茎离体快速繁殖的研究

为保护钻天柳这一濒危物种,以无芽嫩茎为材料,进行了愈伤组织诱导和分化,不定芽生根,试管苗的继代培养、移栽、扦插和移植的研究,建立起钻天柳离体繁殖技术.结果证明:MS+BA0.5 mg/L(以下单位相同者略)+2,4-D0.5+NAA1.0+蔗糖30 g/L为无芽嫩茎愈伤组织的诱导的适宜培养基;MS+BA1.0+NAA0.8+蔗糖30 g/L为颗粒状愈伤组织继代培养的适宜培养基;MS+AgNO31.0+BA 0.6+NAA 0.1+蔗糖30 g/L是愈伤组织分化培养和不定芽继代分化培养的适宜培养基;1/2MS+IAA 0.5+NAA 0.1+蔗糖20 g/L是生根及生根继代培养的理想培养基;移植到河岸上的试管苗生长旺盛,生物性状保持不变.     

菘蓝离体培养过程中愈伤组织和再生芽发生的细胞组织学观察

对菘蓝子叶和下胚轴在离体培养过程中的细胞分裂、分化以及器官发生进行了细胞组织学观察.研究结果 表明:培养2～5d,切口处及维管束薄壁细胞均开始脱分化,恢复分裂能力形成愈伤组织,愈伤组织表层细胞启 动分化形成芽原基.2种外植体不定芽的起源方式均为外起源.