玉米花粉与唐菖蒲花粉原生质体中肌动蛋白微丝的荧光显微观察

用异硫氰酸荧光素-鬼笔碱(FITC-phalloidin)作为显示肌动蛋白的荧光显微探针,观察了玉米花粉和唐菖蒲花粉原生质体中微丝分布格局的变化。玉米花粉水合后微丝呈不规则网络状。萌发前转变为极性排列状态,由与萌发孔相对一极向萌发孔极辐射,并汇集于萌发孔处。在部分花粉中观察到与萌发孔相对一极有一个微丝聚集的中心。唐菖蒲花粉原生质体刚分离后有不规则的微丝细网。培养4—7小时,在部分原生质体中观察到微丝分布与再生新壁的位置吻合。培养17—18小时,部分原生质体萌发正常的花粉管,此时原生质体中微丝呈极性分布并向花粉管汇集;花粉管中微丝呈纵行排列,其格局与由花粉粒萌发的花粉管相似。当原生质体表现不正常时,微丝呈现各种异常的分布。

花粉原生质体、精子与生殖细胞的实验操作

当前,一个可以称为“植物实验生殖生物学”的分支学科正在形成之中。其主要特点是:由以往实验胚胎学的器官、组织水平的操作发展为细胞、原生质体水平的操作;由传统的比较单一的研究发展为多学科的综合性研究;因而无论在研究的手段与内容方面均进入更高的层次。例如,就雄性系统而言,已由花药培养发展到花粉粒培养,最近又向花粉原生质体、精子和生殖细胞的操作深化。就雌性系统而言,亦由子房。

芸苔属植物幼嫩花粉原生质体分离、培养及花粉－体细胞原生质体的融合

芸苔属植物幼嫩花粉原生质体分离、培养及花粉－体细胞原生质体的融合李昌功，周嫦，杨弘远（武汉大学生命科学学院，植物生殖生物学研究室，武汉４３００７２）花粉原生质体兼具花粉、单倍体和原生质体三方面的特性，是花粉生物学与植物细胞工程中有特色的实验体系。迄今...

萱草花粉原生质体培养启动胚胎发生分裂

萱草(Hemerocallis fulva L.)单核后期花粉,经花蕾低温预处理后由酶法分离出原生质体。在含多种附加物的 K_3培养基上,部分花粉原生质体启动细胞分裂,形成了多细胞团与原胚。显微观察表明,第一次胚胎发生分裂有均等与非均等分裂二种方式,以后进行有组织或无组织生长,导致了多细胞团与原胚并存以及结构上的多样性。本文是第一篇关于花粉原生质体培养启动胚胎发生的报道。

用酶解方法观察卷丹的贝母型胚囊发育过程

酶法分离技术作为观察胚囊发育的一种简捷技术已经应用于不少植物。然而,百合科植物迄今未见类似报道。最近,作者以卷丹为实验材料观察了大孢子发生和雌配子体发育,表明这一技术对于具有贝母型四孢子胚囊发育特点的百合属植物是同样适用的。

花粉生殖细胞的大量分离与纯化

被子植物的花粉生殖细胞是精子的前体,在生殖过程中占有重要地位。由于它被营养细胞与花粉壁包围,一般只能以花粉粒为单位进行研究。1986年以来,我们用压片法分离出花粉生殖细胞,作了有关细胞生物学研究,同时指出分离的生殖细胞用于离体培养与遗传操作的意义。作者参考了 Russell 分离精子的一步“渗透压冲击法”,建立了适于大量分离与纯化生殖细胞的“二步渗透压冲击法”(以下简称“二步法”)。此外。

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...

花粉原生质体培养中的两条发育途径:细胞分裂与花粉管生长

花粉原生质体是植物生殖系统中一种新的实验体系,在植物实验生殖生物学与细胞工程应用方面均有重要价值。花粉原生质体培养可能有两条发育途径:继续体内配子体发育和通过脱分化转向孢子体发育,二者均有重要的应用前景:前者可用花粉原生质体进行授粉、受精、结实;后者可由花粉原生质体培养再生植株。

植物性细胞人工融合的研究进展

植物性细胞人工融合的研究进展周嫦（武汉大学生命科学学院，武汉４３００７２）ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＦＵＳＩＯＮＯＦＰＬＡＮＴＲＥＰＲＯＤＵＣＴＩＶＥＣＥＬＬＳ￥ＺｈｏｕＣｈａｎｇ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＢｔｏｌｏｇｙ，ＷｕｈａｎＵｎ...

三种植物花粉原生质体的大量分离与初步培养

利用花粉水合导致外壁破裂,使内壁得以酶解,分离出鸢尾(Iris tectorum Maxim)、风雨花(Zephyranthes grandiflora Lindl)和萱草(Hemerocallis fulva L.)三种植物成熟花粉的原生质体。初步分离出萱草四分体至成熟花粉(单核早期除外)各时期的原生质体。经过纯化处理,获得较纯净的有生活力的原生质体群体。萱草花粉原生质体的培养实现了细胞壁再生、管状及其它多种结构的形成以及生殖核的一、二次分裂。

水稻卵细胞与合子的分离

水稻卵细胞与合子的分离韩红梅赵洁施华中杨弘远周嫦（武汉大学生命科学学院植物生殖生物学研究室武汉４３００７２）关键词水稻，卵细胞，合子，分离ＩＳＯＬＡＴＩＯＮＯＦＥＧＧＣＥＬＬＳＡＮＤＺＹＧＯＴＥＳＩＮＯＲＹＺＡＳＡＴＩＶＡＨＡＮＨｏｎｇＭｅｉＺ...

应用微室饲养培养系统诱导水稻和小麦合子及早期原胚的生长

从两个水稻品种、 4种外植体来源的愈伤组织中 ,筛选出幼胚愈伤组织 ,通过反复继代和悬浮培养 ,建立了具旺盛分裂能力的胚性悬浮细胞系。胚性悬浮细胞为圆球形、单个或聚集成多细胞团 ;细胞以多方向分裂 ;并具有长期的分裂能力。以胚性悬浮细胞系作为饲养细胞 ,采用微室饲养培养系统诱导了水稻和小麦合子及授粉后 1～ 2 d早期原胚的生长。结果表明 :水稻合子分裂成多细胞团 ;1d原胚发育成球形胚 ;2 d原胚通过器官发生途径再生植株。小麦合子和 2～ 8胞原胚能分裂多次 ,形成细胞团。无饲养细胞的微室培养不能诱导合子和早期原胚分裂 ;

外源Ca^(2+)对烟草花粉管生长和生殖核分裂的调节

用细胞学和统计学方法研究了外源Ca^(2+)对烟草(Nicotiana tabacum L.)离体花粉管生长和生殖核分裂的影响。正常培养条件下,花粉管群体内的生殖核分裂率大致呈对数增长,10～18h为其分裂高峰期。所用Ca^(2+)浓度中以10^(-3)mol/L最适于花粉管生长,与之相比,其它浓度随时间延长愈益明显地表现出抑制效应。生殖核分裂则以10^(-2)与10^(-3)mol/L较为适宜,且10^(-2)mol/L可相对提前分裂高峰。在含10^(-3)mol/L Ca^(2+)培养基中培养10h后用不同方法处理,发现高钙抑制花粉管生长,尤以10^(-1)mol/L Ca^(2+)抑制最强烈,导致花粉管顶端壁加厚及生殖核的无丝分裂。而10^(-2)mol/L Ca^(2+)在处理早期(10～12h)促进生殖核分裂。EGTA处理则同时抑制花粉管生长和生殖核分裂。

小麦分离合子与幼胚中膜钙和钙调素的分布

用非酶手工显微解剖法分离小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）合子与幼胚。应用金霉素（ＣＴＣ）和氟奋乃静（ＦＰＺ）荧光探针，观察了合子与胚胎发育过程中膜钙和活化钙调素的分布。合子原生质体ＣＴＣ荧光呈极性分布。二细胞至十几个细胞原胚时期各细胞间的ＣＴＣ和ＦＰＺ荧光均匀分布。幼小梨形胚胚体ＣＴＣ和ＦＰＺ荧光稍强于胚柄。接近分化的梨形胚ＣＴＣ荧光仅位于胚体与胚柄之间的几层细胞和胚体腹侧中部的几个细胞中。胚芽刚分化时，胚基部ＣＴＣ荧光较强，ＦＰＺ荧光则仅出现在胚基部。讨论了合子分离技术和膜钙与钙调素（ＣａＭ）在胚胎发育中的可能作用。

用基因枪法将GUS基因导入烟草脱外壁花粉及其瞬间表达

以β—葡糖苷酸酶（β—ｇｌｕｃｕｒｏｎｉｄａｓｅ，ＧＵＳ）基因作为报告基因，用基因枪法将其导入烟草（ＮｉｃｏｔｉａｎａｔａｂａｃｕｍＬ．）脱外壁花粉和作为对照系统的完整花粉，探讨了启动子及不同轰击条件对外源基因瞬间表达的影响，比较了二者的转化频率。结果表明：玉米花粉特异启动子能启动ＧＵＳ基因在脱外壁花粉和完整花粉中表达，而ＣａＭＶ３５Ｓ启动子则不能。靶距离越近，着弹率越高，ＧＵＳ基因瞬间表达频率越高；当进气压力为９００ｐｓｉ（ｐｏｕｎｄｓｐｅｒｓｑ．ｉｎ．）、靶距为６ｃｍ时，脱外壁花粉的瞬间表达频率达最高，为０．４５％，约为完整花粉的６倍。表达的蓝色反应花粉经ＤＡＰＩ荧光染色后细胞学观察表明，金粉粒能够打入营养核和生殖核。

pH值与聚乙二醇对芸苔属花粉人工萌发的影响

紫菜苔（Ｂｒａｓｉｃａｃａｍｐｅｓｔｒｉｓｖａｒ．ｐｕｒｐｕｒｅａ）花粉在ｐＨ８．５，并以２０％ＰＥＧ取代蔗糖的Ｒ培养基中显著提高了萌发率和改善了花粉管的生长．该改良Ｒ培养基亦适用于白菜型油菜（Ｂ．ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）与青菜（Ｂ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）花粉的人工萌发．将改良Ｒ培养基水合或萌发的花粉授于花柱切面上，花粉管可在花柱中顺利生长．为了比较花粉离体与活体萌发的ｐＨ条件，应用微电极测定了紫菜苔花粉与柱头表面微环境的ｐＨ值，二者均呈弱酸性，表明花粉在碱性条件下的人工萌发并非对自然萌发时ｐＨ条件的简单模拟．

烟草受精后胚囊和合子的分离及合子的离体分裂

以酶解－振荡、酶解－解剖及酶解－研磨３ 种方法分离出烟草（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ ）受精后生活胚囊。其中以第三种方法效果最好。将分离的胚囊经再次酶解并结合显微解剖，进一步分离出合子、胚乳细胞及其原生质体。以微室饲养法培养离体合子，启动了第一次分裂。

烟草脱外壁花粉人工萌发与离体授粉实验系统的建立

通过花蕾低温处理、花药漂浮培养与花粉短时酶解程序可脱去花粉外壁,分离出烟草(Nicotianatabacum L.)的脱外壁花粉。研究了分离过程中的酶液渗透压、培养基中聚乙二醇(PEG)与蔗糖以及添加水解乳蛋白等因素对脱外壁花粉人工萌发的影响。在含30％PEG-6000与0.1％水解乳蛋白的D_2培养基中,萌发率最高达57.8％;花粉管生长正常,培养24h后一半以上的花粉管中生殖细胞分裂成精子。用微滴和贴滤纸小片的方法将30～40粒脱外壁花粉授予柱头上,近一半能萌发花粉管并在花柱中生长。采取授粉后子房培养方法,获得了种子与幼苗。从而建立了脱外壁花粉离体授粉实验系统。讨论了脱外壁花粉人工萌发与离体授粉实验系统的建立对于研究外壁在花粉萌发中的生物学功能以及开拓新的转基因技术等方面的意义。

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。

被子植物离体受精与合子培养研究进展

被子植物离体受精与合子培养研究进展杨弘远周嫦（武汉大学生命科学学院武汉４３００７２）关键词被子植物，离体受精，合子培养，发育生物学ＲＥＣＥＮＴＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＩＮＶＩＴＲＯＦＥＲＴＩＬＩＺＡＴＩＯＮＡＮＤＺＹＧＯＴＥＣＵＬＴＵＲＥＯＦＡＮＧＩＯ...