杉木胚性细胞连续培养条件下的细胞再生能力研究文献综述

 2022-07-20 07:07

杉木胚性细胞连续培养条件下的细胞再生能力研究

文献综述

1针叶树体细胞胚胎发生的研究内容

1.1针叶树的应用前景

杉木,学名:Cunninghamia lanceolata (Lamb.)Hook,是我国特有的常绿针叶树种之一。其生长速度快,干形通直圆满,材性优良,木材纹理美观,是重要的造林和经济树种。二十世纪五十年代以来,我国开始进行杉木遗传改良,并通过一系列的育种手段,选育出大批杉木优良种源、家系及优良无性系。目前,靠杉木种子园提供种子的育种方式,易受自然环境影响,易出现大小年现象从而导致优良种子产量不稳定,另外,有性繁殖子代性状不稳定,影响了杉木实生林地发展。为满足市场需求及解决育种方面的难题,一种快速有效的杉木优良无性繁殖技术,即体细胞胚胎发生技术应运而生。体细胞胚胎发生技术具有繁殖数量多,速度快,再生率高等优点,是实现优良种苗模式化生产的重要手段。

1.2体胚发生的理论

体细胞胚胎(somatic embryo)发生,是指二倍体或单倍体细胞在未经性细胞融合的情况下,模拟合子胚发生的各个阶段而发育形成一个新个体的形态发育过程。在自然情况下有些植物的珠心组织或助细胞可自发产生体细胞胚。在组织培养离体状态下,任何体细胞及单倍体细胞都可以诱导胚胎发生,这种经体细胞胚发生而形成的在形态结构和功能上类似于有性胚的结构即称之为体细胞胚或胚状体。这些胚状体可以如合子胚那样发育成完整的植株。体细胞胚的概念源于1902年,Haberlandt 提出植物细胞全能性,即每一个细胞都能不断分裂,进而形成完整的植株。Steward[1]和 Reinert[2]差不多同时发现,组织培养条件下的胡萝卜根细胞能产生一种与胚相似的结构,并观察到由这种结构长成完整的植株,从而证明 Haberlandt 关于细胞全能性的概念。

至今植物学家们已在200多种植物中获得了体细胞胚胎和再生植株。从大量研究报道来看,在植物界体细胞胚胎发生是一种较为普遍的现象。体细胞胚胎发生具有再生速度快、数量多的显著优点,因此能为实现植物的大规模化生产提供重要的技术手段。随着植物体细胞胚胎发生技术的不断成熟,已越来越发展成为植物快速繁殖,尤其是一些常规繁殖困难、社会需求量大的植物品种快速繁育的重要手段,也逐步发展成为植物发育生物学、植物基因工程等研究的重要技术平台。

1.3针叶树体胚发生的国内外研究

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