人工种子——无性植物胚的包装

苜蓿、芹菜和花椰菜的体细胞胚(SE)被包装成直径约4mm的单胚颗粒,即成为人工种子。苜蓿和芹菜人工种子在沙盘和移植块中发育成植株率为7%和10%。本文就人工种子的生产和研究状况进行较全面的报道,它有新颖性。人工种子有广泛而潜在的实用价值。     

人工种子全息胚的优化

人工种子的研制除了从人工胚乳和人工种皮方面着手外,最重要的是通过全息胚的优化来提高人工种子的性能。     

稻谷人工老化后种胚异构天冬氨酸动态监测与总蛋白差异表达分析

蛋白质中天冬氨酸和天冬酰胺自发形成的异构天冬氨酸残基是组织细胞中常见的蛋白质共价损伤.在前人的研究中, PIMT1介导的种子寿命提高,很可能是由于修复了种胚中因老化处理而过量累积的含异构天冬氨酸(isoaspartyl, isoAsp)蛋白,维持了种胚的活性.然而,异构天冬氨酸蛋白甲基转移酶(protein L-isoaspartyl methyltransferase, PIMT)对于水稻种子活力的作用机制,仍然不甚明确.本研究利用RNAi干扰技术获得了稳定的OsPIMT1的低表达株系.种子经人工老化后,结果表明OsPIMT1的低表达影响种子发芽活力.随后对种胚中含异构天冬氨酸的蛋白进行动态检测,结果显示在未吸胀和吸胀过后的种子中,种胚中的OsPIMT1的表达都能降低isoAsp的累积.而RNAi株系中OsPIMT1的低表达导致isoAsp的过度积累,进而影响种子活力.同时利用老化5 d后的水稻种胚蛋白进行双向电泳,分析RNAi干扰种子老化过程中异构天冬氨酸过度积累对于种胚蛋白的影响,鉴定到与种子老化相关的氧化胁迫相关蛋白、糖酵解以及热激蛋白分子伴侣等蛋白.为进一步研究OsPIMT1表达对于种子老化后细胞各代谢途径的影响奠定了基础.     

胡萝卜lea基因cDNA片段的克隆及其表达特性分析

在MS培养基中加入高浓度的蔗糖 ,可使胡萝卜体细胞胚的发育静止于子叶胚阶段 ,而当蔗糖浓度恢复到正常水平时 ,静止的体细胞胚便转入胚后发育 .采用RT_PCR的方法 ,从调控状态的胡萝卜体细胞胚中获得lea基因Dc3家族一个新成员的cDNA片段 .Northern杂交结果表明 ,该基因在调控状态的胡萝卜体细胞胚中具有强表达活性 ;在解调控 1 2h的胡萝卜体细胞胚中 ,表达活性明显降低 ;解调控 2 4h之后 ,其表达活性则基本消失 .由此及相关结果推测 ,通过改变培养基中的蔗糖浓度 ,可以使悬浮培养的胡萝卜体细胞胚胎重现类似于天然种子休眠与萌发的发育过程 .     

人工种子的实用化

人工种子的实用化苏丽萍译前言所谓人工种子，就是用高分子凝胶包住由克隆增殖得到的小植物体——这种类似于种子的胶囊物就是人工种子。这种人工种子若能提供给市场，就可使社会所需求的新品种得以迅速繁殖。本文以西芹不定胚以及毛状根的人工种子调制方法为例，就人工种...     

胡萝卜lea基因cDNA片段的克隆及其表达特性分析

在ＭＳ培养基中加入高浓度的蔗糖，可使胡萝卜体细胞胚的发育静止于子叶胚阶段，而当蔗糖浓度恢复到正常水平时，静止的体细胞胚便转入胚后发育。采用ＲＴ－ＰＣＲ的方法，从调控状态的胡萝卜体细胞胚中获得ｌｅａ基因Ｄｃ３家族一个新成员的ｃＤＮＡ片段。Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交结果表明，该基因在调控状态的胡萝卜体细胞胚中具有强表达活性；在解调控１２ｈ的胡萝卜体细胞胚中，表达活性明显降低；解调控２４ｈ之后，其表达活性则基     

棉花体细胞胚的快速诱导法

棉花组织培养体细胞胚诱导虽已有不少报道,但其培养大多经过多次继代的固体培养,或固体、液体、再固体等多次继代培养才能诱导形成体细胞胚.因而普遍存在着培养周期长、培养过程复杂等问题;而且由于繁琐而长期的继代培养,极易产生变异,这均限制了植物组织培养技术在棉花育种和生产中的应用.为了解决这一问题,最近我们以陆地棉栽培种珂字201和鲁棉6号3日龄无菌苗的下胚轴和子叶为外植体,通过探讨棉花脱叶剂TDZ在棉花组织培养中的使用效应,初步建立了棉花体细胞胚的快速诱导法.     

人参单细胞悬浮培养再生植株

人参(Panax ginseng)是一种珍贵的药用植物。关于它的离体培养研究,已有许多报告。Butenko等(1968)报道了人参组织培养中的器官发生和胚状体发生。Jhang等和Chang等对人参进行了组织培养并获得了再生植株。杜令阁等通过花药培养得到了人参花粉植株,并建立了体细胞无性系。程强等对人参进行了原生质体培养并获得愈伤组织。关     

植物繁殖的人工种子

人工种子是由组织培养产生的植物胚封入保护壳中构成。用人工种子可以大批地经济地繁育优良的植物变异株。生物技术的进展还将使人工种子成为直接供应温室或大田的新的植物生产渠道。很多通过细胞培养技术生产的新的植物变异株,     

马尾松成熟合子胚的体细胞胚胎发生和植株再生

近10年来,针叶树的体细胞胚胎发生研究已取得了令人瞩目的进展.但迄今在松属树种的体细胞胚胎发生研究上仍有不少障碍.截至1993年,仅有加勒比松、糖松和火炬松等3种松属树种通过体细胞胚途径得到了完整小植株,其中利用成熟合子胚成功诱导体细胞胚胎发生的仅有糖松一例.     

人工种子的研制

人工种子的研制前景十分诱人。人工种子的制造技术虽还有待完善,但距实用阶段已为期不远了,它为人们展现了一个新颖、广泛的应用领域。《人工种子的研制》一文较详细地介绍了作者在这一方面的工作。     

核移植方法和活化方法对小鼠体细胞克隆胚胎发育的影响

用卵丘细胞为核供体进行小鼠体细胞克隆, 成功获得了一批成年体细胞克隆小鼠. 为探讨不同核移植方法和重构胚活化方法对小鼠克隆胚发育的影响, 用B6D2F1小鼠的卵丘细胞和卵母细胞作为供、受体进行核移植实验, 采用电融合和细胞质内直接显微注射的方法进行核移植, 并采用电脉冲、乙醇处理、氯化锶处理和电脉冲联合氯化锶4种不同方法对重构胚进行活化, 对克隆胚胎的体外及体内发育进行研究. 结果显示, 利用显微注射法获得重构胚胎的工作效率(90.7%)显著高于融合法获得重构胚胎的工作效率(49.7%). 乙醇、电脉冲和氯化锶3种激活方法都可以诱导孤雌胚发育到囊胚, 但前二者处理的胚胎的囊胚发育率(52.4%, 54.2%)显著低于后者(76.9%). 10 mmol/L氯化锶处理6 h活化效果最好. 融合法获得的重构胚经氯化锶或者电脉冲联合氯化锶激活后, 囊胚发育率(9.5%, 8.6%)显著高于单纯电脉冲激活(2.6%), 而乙醇活化的重构胚没有发育到囊胚阶段. 用显微注射法经氯化锶激活获得的重构胚的囊胚发育率最高(16.6%). 注射法和融合法获得的重构胚胎经氯化锶激活后进行胚胎移植, 都获得了发育到期的体细胞克隆小鼠, 发育到期率分别为 2.5%和1.4%. 结果表明, 两种核移植方法对B6D2F1 小鼠重构胚胎的早期发育能力有一定影响, 用这两种方法都可以获得体细胞克隆小鼠; 不同活化方法对重构胚胎的体外发育能力有显著影响, 在上述4种激活方式中, 氯化锶处理对克隆胚的激活效果最好.     

碘熏处理大豆种子增强抗吸胀冷害的效果

种子吸胀冷害系指在低温和高水势的情况下,种子快速吸水导致细胞内分子膜结构与功能的破坏,严重时还会造成胚器官的组织断裂、降低活力,以致丧失发芽力。吸胀冷害在许多作物种子都较为普遍存在,尤其豆类种子更为突出。大豆种子吸胀冷害是我国北方寒湿地区早春播种普遍存在的问题,轻     

连续核移植对异种克隆大熊猫胚胎发育的影响

异种体细胞核移植为拯求濒危动物提供了一条新的途径,已有的异种核移植报道证明,经休眠处理的体细胞核在异种胞质中能完成早期发育,用处于活跃分裂的大勇猛体细胞作为供核细胞移入去核的兔卵母细胞中,经电融合（融合率为71.6%）及电活化后,体外培养获得了4.2%的囊发育率,为了改善重构胚的发育率,采用连续核移植的方法,即用处于活跃分裂的来源于大熊猫－兔异种重松胚的卵裂球作为供核细胞移入去核兔卵母细胞透明带下,共进行3次连续核移植,核移植融合率分别为79.5%,84.1%和78.0%,与体细胞核移植组无显著差异;经电活化后,体外培养的异种重构胚胎获得了显著高于体细胞核移植组的胚胎发育率,囊胚发育率分别为19.4%,13.5%和10.3%（P＜0.05）。这些结果表明,未经休眠的体细胞核也能支持异种重构胚的早期发育,连续核移植可以提高异种克隆大熊猫重构胚的发育率。     

高频率诱导油菜花粉胚状体的研究

油菜是我国主要食用油料作物之一。通过油菜花药培养诱导单倍体可快速获得纯系,还可用于细胞诱变及细胞工程等的研究。自1975年以来,国外研究和发展了从油菜花药直接诱导花粉胚状体的技术,胚状体的诱导效率(胚状体数/接种花药数)最高达到126％左右。我国过去曾有一些单位通过愈伤组织途径诱导油菜花粉植株成功,但尚未见研究诱导油菜花粉胚状体的报道。近两年来,我们对培养方法和程序做了较大改进,大幅度提高了胚状体诱导效率(可达800％以上),超过了现已报道过的最好结果。     

从克隆猴到基因编辑猴

<正>拔根毫毛、化身干万——今天,中国科学家让神话变成了现实。2018年1月25日,一则爆炸性新闻覆盖国内外各大主流媒体,更是刷爆微信朋友圈——世界首批体细胞克隆猴"中中"和"华华"在中国诞生。这一近20年没能攻破的世界性难题,被中国科学院神经科学研究所孙强团队历时5年一举拿下。克隆猴的研究论文发表在国际权威学术期刊《细胞》上,这一成果也被誉为"世界级重大突破",有人甚至将其与世界第一只体细胞克隆哺乳动物——"多莉"绵羊相提并论。更为重要的是,体细胞克隆猴的诞生将为规模化研制转基因猴和基因编辑猴提供便利,对研究人类神经疾病致病机理和筛选新药,     

人类体细胞克隆胚的构建

人类体细胞克隆胚的构建是治疗性克隆的基础和前提. 将供体细胞核注射到成熟卵母细胞, 然后用钙离子载体(A23187)和6-甲基氨基嘌呤(6-DMAP)激活卵母细胞. 在卵母细胞活化并出现原核样核(2PN)后, 去掉雌原核而保留供体细胞核, 避免了去核时对卵母细胞进行DNA荧光染色和紫外线照射, 同时也避免了去除过多的细胞质. 经体外培养后, 有少量核移植胚发育到囊胚阶段.     

色素腺体和棉酚在陆地棉体细胞培养中的作用

以陆地棉3对色素腺体近等基因系、陆地棉标准系TM－1和棉花组织培养的模式品系珂字棉312为材料,研究了色素腺体和棉酚对陆地棉体细胞培养效果的影响。结果表明,外植体的色素腺体性状和棉酚含量对于棉花愈伤组织诱导和生长有显著的抑制作用,无色素腺体棉的出愈率和单块愈伤组织重均显著高于相应的有色素腺体近等基因系,并较有色素腺 体棉容易获得再生植株。外植体中的棉酚含量与其出愈率成显著负相关（γ=0.84)。培养基中加入外源棉酚对于棉花愈伤组织诱导和生长均有明显的抑制作用,特别是无色素腺体棉。但较低的外源棉酚（0.1mg/L）可使无色素腺体棉愈伤组织生长稳健,并有较多的胚性细胞,并可显著地促进体细胞分化,提高无腺体棉体细胞培养的植侏再生频率。此外,还讨论了珂字棉312幼苗棉酚含量的变化特点,以及幼苗棉酚含量变化与组织培养的关系,并提出了用外源棉酚来改良棉花体细胞培养体系的可能性。     

一种胡萝卜蔗糖转运蛋白基因家族新成员的分离及功能鉴定

培养基中蔗糖浓度的变化可以调控胡萝卜体细胞胚根的发育进程。为了分析在此过程中蔗糖的转运与体细胞胚根发育的相关性。利用RT－PCR获得胡萝卜蔗糖转运蛋白基因的探针,筛选蔗糖调控状态下的胡萝卜体细胞胚的cDNA文库,分离到蔗糖转运蛋白基因家族的一个新成员的全长cDNA,命名cSUT基因(GenBank注册号为AB036758）。对该基因的编码蛋白进行结构分析表明,其具有典型的12个跨膜结构域。在酵母中的表达分析证明,cSUT基因的编码蛋白有转运蔗糖的功能,转运活性受pH值影响较大,Km为9mmol/L,且对蔗糖的运输具有专一性,Northern杂交结果显示其主要在根部表达,且在蔗糖调控与解调控的胡卜体细胞胚发育的不同时相存在显著表达差异,推测cSUT基因与蔗糖的信号转导以及胚根的发育密切相关。     

信息革命和癌症研究

遗传毒理学为降低癌症发病率作出应有贡献遗传毒理学(又名毒理遗传学)是遗传学与环境科学交叉形成的一门新兴边缘科学.它用遗传学方法研究环境因素对遗传物质的损伤及毒理效应.主要内容之一便是分析环境因素诱发体细胞的基因突变或染色体畸变,或探讨在亲代的遗传背景上诱发体细胞突变,促使体细胞恶性转化为癌细胞.显而易见,这是一门与癌症发生因素的寻找紧密联系的学科,从而可为降低癌症发病率提供重要信息.本学科的萌芽发端于1927年.当时摩尔根的高足之一,也是后来的诺贝尔奖金得奖人缪勒,用X 射线照射果蝇导致基因突变,获得了第一个人工诱变.嗣后人们用各种理化因素得到了愈来愈多的实验证据.广岛和长崎的核爆炸,产生了强大的杀伤力,也引发了巨大的遗传损伤和白血病等的猛增,这震惊了世界,