烟草雌性细胞原生质体的融合实验

烟草雌性细胞原生质体的融合实验孙蒙祥,杨弘远,周嫦（武汉大学生命科学学院,植物生殖生物学研究室,武汉４３００７２）性细胞融合,包括性细胞间、性细胞与体细胞的融合,是性细胞离体操作的一个重要方面。十余年来,几乎所有工作都集中在雄性细胞方面,只是最近才在...     

快速筛选拟南芥受精和早期胚胎发生相关基因的方法

阐明拟南芥受精和早期胚胎发生过程对理解被子植物生殖发育有着重要的指导意义,而利用正向遗传学方法研究拟南芥突变体的表型及其分子机理是探究植物基因功能最常用的一种方法。基于常规的插入突变(包括T-DNA和转座子)、化学诱变(如ethylmethane sulfonate,EMS)和高能射线方法构建的突变体库中假阳性突变体多,难以高效筛选到受精和早期胚胎发生相关基因的突变体。为解决这一难题,本研究建立了一种构建T-DNA插入突变体文库的新方法。即在载体p CAMBIA1302的T-DNA元件上增加花粉特异荧光标记基因(p LAT52∷EGFP),并遗传转化具有四分体花粉的Columbia野生型拟南芥突变体qrt1-2;对获得的突变体库可利用花粉荧光快速排除假阳性突变体,并采用反向PCR(inverse-PCR)扩增技术确定突变位点。此方法在筛选拟南芥受精和早期胚胎发生相关基因突变体上的成功应用表明,其是一种效率高、针对性强、操作相对快捷方便的拟南芥突变体筛选方法。     

烟草EST-SSR位点分析

利用MISA软件对烟草EST公共数据库中的简单重复序列(SSRs)进行了分析。结果表明,在133523条EST序列中,共获得81757条SSR序列,SSRs之间的距离约为0.92 kb。其中,六碱基重复丰度最大,占60.3%,而单碱基、三碱基、四碱基、二碱基和五碱基重复丰度分别为20.0%、11.0%、4.2%、2.8%和1.7%。在单碱基、二碱基、三碱基和四碱基重复模体中,丰度最大的分别是A/T、AG、AAG和AAAT,而CG在编码区内丰度很低。用CAP3软件进行冗余分析表明,在这6种类型的重复模体中,冗余与非冗余的烟草EST之间没有显著差异。在得到的SSR序列中随机选择10个序列设计引物,在7个烟草品种中进行PCR扩增。结果表明,10对引物全部扩增出PCR产物,其中8对引物扩增出预期片段。用这8组扩增出预期片段的PCR产物进行变性PAGE凝胶电泳检测,结果表明,其中有4对引物(EB4、EB5、EB6和EB8)扩增出多态性条带。     

位置信息与植物发育

位置信息是植物发育的重要机制之一, 它在植物体的模式建成、细胞的分化及细胞命运的抉择过程中起重要作用。近些年的研究从细胞壁、激素、可扩散因子和非转录DNA等角度对这一问题进行了大量探索, 成为植物发育生物学的一个热点领域。本文试对此作一简要介绍。     

外源生长素对烟草(Nicotiana tabacum L.)小孢子早期胚胎发生的影响

烟草（Nicotlana tabacum L．）小孢子胚胎发生系统,不仅可以提供大量可供处理的小孢子胚,还由于小孢子胚胎发生的不同步性,可同时提供从2-3细胞原胚到分化胚一系列胚胎以供研究。利用这一便利系统,探讨了外源生长素处理对小孢子胚胎发育的影响。使用3种浓度的IAA：1、3、10μmol／L,分别对不同发育时期烟草小孢子胚进行了处理,结果发现,对不同发育时期的小孢子胚,生长素处理的效果明显不同。外源生长素对胚胎发生有促进作用,表现为2-3细胞比例与非处理组相比升高,而当小孢子发育到小球形胚后,加入外源生长素对小孢子胚的进一步发育却表现出明显抑制作用。这说明在小孢子胚胎发育过程中早期和晚期发育对生长素的需求是不同的,且对生长素的敏感程度亦不同。反映了生长素调控机制在两个不同发育时期的差异。     

我国被子植物体外受精研究—十年回顾

简要回顾了十余年来我国被子植物体外受精领域的研究历程和主要成就。我国科学家在性细胞的分离 ,尤其是生活胚囊和雌配子的分离方面走在国际前列。在一定程度上我国科学家的开拓性工作引起了国际同行的广泛兴趣和重视 ,推动了该领域的迅速发展 ,为实现被子植物真正意义的体外受精做出了独特的贡献。十年来 ,我国已建立了自己独特的被子植物离体受精实验技术系统并利用该系统与国际同行合作进行了一系列研究 ,尤其在探讨配子相互作用、卵细胞激活、避免多精入卵的机制等方面做出了创新性工作 ,为正确认识体外受精系统的优越性与局限性 ,也为深入探讨受精机制提供了有价值的新资料。目前正以体外受精操作系统结合细胞生物学和分子生物学等多种手段对受精过程中的一些重要事态与机理做进一步探讨     

烟草雌性细胞原生质体的融合实验

将聚乙二醇诱导的单对原生质体融合技术应用于烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ ）雌性细胞体外融合,成功地进行了雌性细胞间,雌、雄性细胞间,雌性细胞与体细胞间各种组合的融合实验。此外,应用微滴培养与微室饲养培养两种方法诱导了体细胞原生质体分裂并形成细胞团,为数目有限的性细胞融合体的培养奠定了技术基础     

草地早熟禾胚胎学研究 Ⅲ．多胚囊及多胚现象

报道了草地早熟禾中多胚囊的起源、发育和结构。在１个胚珠中,大孢子母细胞周围可以有一到多个起源于珠心细胞的胚囊原始细胞,并可以发育成为多胚囊,其中具有两个胚囊的可以发育成为成熟胚囊。起源于珠心的体细胞无孢子生殖胚囊的发育属于山柳菊型。两个成熟胚囊中,都可以形成胚和胚乳,因而形成了具假多胚的种子。位于中部的胚来源于珠心还囊,属于无融合生殖形成的胚。两个以上的多胚囊不能形成成熟胚囊。     

用聚乙二醇诱导选定的成对原生质体间的融合

用微吸管选取单对原生质体,在含聚乙二醇（ＰＥＧ）的微滴中诱导融合。此法克服了常规的ＰＥＧ群体融合方法中的盲目性,能排除一方亲本原生质体自相融合和多个原生质体的融合,以及未融合的原生质体的混杂,保证融合产物来自选定的成对原生质体,从而使ＰＥＧ融合技术精确化。此法在植物细胞工程和细胞生物学研究中有广泛的应用前景