华北落叶松体细胞胚胎发生及遗传转化实验系统的建立(简报)

华北落叶松(Larix principis-Rupprechtii)是我国北方中高山地区重要的针叶速生用材树种,进行其体细胞胚胎发生和植株再生的研究,在针叶树无性快速繁殖及基因工程育种上有其特殊的用途,既可为针叶树无性系林业提供产业化途径,也可作为目的基因遗传转化实验系统。针叶树的基因转化相对较难,再生更属不易,Lelu等报道过杂种落叶松与欧洲落叶松体细胞胚胎发生方面的研究;而我国尚未见有落叶松体细胞胚胎发生的研究报道。我们     

植物体细胞胚发生过程中基因表达的研究进展

植物体细胞胚胎发生是一个复杂的发育过程,研究者们通过分析植物体细胞胚发生过程中的基因表达或胚性组织和非胚性组织中基因的差异表达,获得了在体细胞胚发生过程不同时期表达的基因,并分析了这些基因在胚胎发生途径中可能的作用。综述了在植物体细胞胚发生过程中细胞周期相关基因、胁迫和激素应答相关基因、信号转导相关基因、晚期胚胎丰富蛋白基因及与体细胞胚发生相关的胞外蛋白基因表达的研究进展。     

与胡萝卜胚胎发生相关的胚性细胞蛋白63cDNA分离及其基因表达研究

以胡萝卜(Daucus carota L.)鱼雷形胚状体为材料,以λgt10噬菌体为载体,构建了一个含有6.0×10~8个重组子的cDNA文库。用PCR法扩增的长度为1.1kb的胚性细胞蛋白(ECP)63 DNA片段作探针,从cDNA文库中筛选出一个完整的ECP63 cDNA克隆。ECP63 cDNA核苷酸序列总长为1989bp,编码1个含569个氨基酸残基的蛋白质,分子量为62kD。以ECP63 cDNA全长作探针的Northern分子杂交结果表明,ECP63基因在胚性细胞和不同发育时期的胚状体中高度表达,但在幼苗和非胚性细胞中不表达。在转录水平上,ECP63基因在合子胚胎发生后期大量表达。     

大鼠胰腺胚胎发育功能相关基因表达谱的分析

目的:研究大鼠胰腺胚胎发育不同阶段的基因表达谱,对比其功能相关基因随大鼠胰腺发育的变化.方法:采用显微分离及提取技术获得胚胎发育不同阶段胰腺组织并提取RNA,采用高密度寡核普酸芯片(Affemetrix芯片)对胚胎发育至第12.5天、15.5天、18.5天胚胎胰腺及成年胰腺进行基因转录水平分析,用生物信息学方法分析具体基因的表达情况.结果:胰腺的生物学功能尤其beta细胞功能相关基因insulin RNA,amylopsin RNA,GLUT-2 RNA等在胚胎15.5及18.5天显著高表达.结论:E15.5到E18.5直至出生是胰腺功能完善和成熟的阶段,这个时期以细胞功能成熟为主.     

Xist敲降可以改善孤雄单倍体囊胚质量

单倍体胚胎干细胞研究一直以来吸引着研究者们的注意,它可以用作基因修饰的工具或是用于药物筛选。随着孤雄胚胎干细胞系的成功建立,更扩展了单倍体胚胎干细胞的应用前景。但单倍体孤雄胚胎发育率低,胚胎质量差,制约着孤雄单倍体胚胎干细胞的建系。为改善孤雄单倍体胚胎发育潜能及胚胎干细胞建系效率低的问题,我们检测了小鼠(Mus musculus domesticus)孤雄单倍体胚胎的体外发育过程和该过程中Xist基因表达情况。结果发现,孤雄单倍体胚胎囊胚发育率只有10%~14%,发育至囊胚所需时间差异较大,从3.5~5.5 d不等。通过核糖核酸荧光原位杂交实验(RNA-FISH)跟踪Xist基因表达情况,发现其在发育至囊胚阶段的胚胎中呈抑制状态,而在早期胚胎中多呈表达状态。通过si RNA扰低Xist表达,虽然没有改变孤雄单倍体胚胎发育到囊胚的比例,但显著提高了囊胚质量,并提高了接种胚胎内细胞团(ICM)后建立细胞系的效率。结果说明,Xist基因的表达可能是导致小鼠孤雄单倍体胚胎质量差、干细胞建系率低的原因之一。     

松柏类植物体细胞胚胎发生的研究进展

松柏类植物的体细胞胚胎发生既是繁育的一种手段,又是研究胚胎发育过程中结构、生理和分子事件的一种重要的模式系统。整个体细胞胚胎发生过程主要包括3个步骤：胚性组织的诱导和增殖、体细胞胚的成熟以及体细胞胚的萌发和转换。过去为了提高胚胎发育过程所做的努力主要都集中在胚的成熟阶段,这是因为一直认为能否成功再生的关键在于胚发育成熟阶段的处理。然而,在过去几年里,结合生理生化以及分子生物学的研究发现,胚胎发生的早期阶段对于完成整个发育过程也是至关重要的,早期阶段培养条件的优化可以显著提高培养过程中体细胞胚的数量和质量。此外,萌发过程培养条件的调节对于提高成熟体细胞胚的萌发率和转换率也很重要。因此,这些新的研究成果对于改善松柏类植物体细胞胚胎发生中的胚的诱导率和转换率低的现象具有重要的意义。     

木本植物体细胞胚胎发生技术

体细胞胚胎发生技术是植物规模化、产业化快速繁殖和基因转化再生植株的重要手段。对近年来进行体细胞胚胎诱导并再生植株的木本双子叶植物、单子叶植物及裸子植物等树种进行了综述 ,并探讨体细胞胚胎发生中的技术影响因素及其基因表达与调控等研究进展 ,最后提出今后应该加强研究的关键问题。     

松柏类植物体细胞胚胎发生的研究进展

松柏类植物的体细胞胚胎发生既是繁育的一种手段,又是研究胚胎发育过程中结构、生理和分子事件的一种重要的模式系统.整个体细胞胚胎发生过程主要包括3个步骤:胚性组织的诱导和增殖、体细胞胚的成熟以及体细胞胚的萌发和转换.过去为了提高胚胎发育过程所做的努力主要都集中在胚的成熟阶段,这是因为一直认为能否成功再生的关键在于胚发育成熟阶段的处理.然而,在过去几年里,结合生理生化以及分子生物学的研究发现,胚胎发生的早期阶段对于完成整个发育过程也是至关重要的,早期阶段培养条件的优化可以显著提高培养过程中体细胞胚的数量和质量.此外,萌发过程培养条件的调节对于提高成熟体细胞胚的萌发率和转换率也很重要.因此,这些新的研究成果对于改善松柏类植物体细胞胚胎发生中的胚的诱导率和转换率低的现象具有重要的意义.     

哺乳动物早期胚胎发育调控过渡研究的进展

哺乳动物早期胚胎最初的发育是受卵母细胞发生期间就已贮存在细胞质内的mRNAs和蛋白质调控的;发育到特定阶段,母系遗留的物质被耗尽或降解,转由合子型基因组调控。在此过渡阶段,胚胎细胞核纤层中核纤层蛋白A和C消减,核与胞质之比值由小向大转变,细胞周期由短向长过渡,功能核仁建立;母型mRNA降解、消失,但是大部分母型rRNA、核糖体、snRNAs和snRNPs继续留存,后者与合子型mRNA前体的加工有关。合子型基基的表达需要增强子以激活启动子的活性。由台子基因组编码的最初蛋白质是一类分子量为68—74kD的热休克蛋白质。哺乳类早期胚胎发育调控过渡的实现,可能依赖于源自输卵管上皮细胞分泌的信号和相应的信号转导系统。有关机制已引起人们的极大兴趣。     

植物激素对棉花体细胞胚胎发生的诱导及调节作用

选用11种激素研究了外源激素对棉花胚性愈伤组织增殖、胚胎发生和发育的调控作用。结果表明不同激素对棉花胚性愈伤组织增殖、胚胎发生与发育的影响不同。除2,4-D和BA对棉花胚性愈伤组织的增殖影响不大外,其他激素对棉花胚性愈伤组织的增殖均具有抑制作用,且具有一定的时间效应,同时还受基因型的影响。激素对棉花体细胞胚的形成和发育的影响极大,2,4-D既抑制了体细胞胚的形成,又抑制了体细胞胚的发育;TDZ的作用与2,4-D相似,显抑制了体细胞胚的形成,且诱导获得的体细胞胚均停留在球形胚阶段;GA也抑制了体细胞胚的形成,且不利于体细胞的成熟与萌发;BU-30对棉花体细胞胚形成与发育的影响不大。其他7类生长素类物质和细胞分裂素类物质对棉花体细胞胚的形成均具有促进作用,且依IBA、ABA、IAA、BA、KT、ZT、2iP序增强,其总胚数为对照的1．193—3．852倍;其中2iP的促进作用最大,可使产生的体细胞胚数提高2．852倍。