植物细胞工程研究进展概述
摘要植物细胞工程涉及胚拯救、小孢子培养、体细胞杂交、离体受精、体细胞无性系变异、染色体工程等多方面内容。本文从六个方面简单介绍了植物细胞工程基础研究的进展。
关键词植物组织培养，植物体细胞杂交。细胞工程；作物育种；应用研究
植物细胞工程是以植物细胞为单位按照人们的预先设计有目的有计划地对植物细胞进行加工、改造使其遗传和生物学特性发生改变从而对植物体进行创造设计的技术。每个细胞都具有一套极其精密、复杂和高效的功能体系及一套完整的遗传体系。植物细胞工程对于作物种质创新的意义在于能解决无性繁殖中的种性退化问题能将有利基因转移到需要改良的作物中能克服有性杂交中不同品种种、属之间的不亲和障碍能实现远缘杂交能加速育种进程提高选择效率能筛选抗性突变体进行抗性育种。近年来国内外广泛地开展了这方面的研究并取得了一定的进展。1胚胎培养技术植物胚胎培养是胚、胚珠、子房和胚乳的离体培养技术其应用领域包括胚胎的发育机理、克服杂交不亲合性和胚拯救、克服珠心胚的干扰、打破种子休眠缩短育种周期获得体细胞胚和人工种子建立植物高效再生体系等并在农作物、园艺作物、林木和药用植物上广泛应用。胚乳培养的主要目的是获得具有利用价值的三倍体植株。目前有40多种植物的胚乳培养达到了不同程度的细胞分化和器官分化不少植物已得到再生植株。我国在马铃薯、小麦、水稻、苹果、桃、猕猴桃等10多种植物上得到了胚乳再生植株。胚乳培养还可作为研究淀粉等营养物质合成和代谢的实验体系。通过胚乳培养产生的一些非整倍体可以作为遗传分析的材料。但相对于其他植物器官、组织和细胞的培养胚乳培养相对较难故应用并不普遍。植物离体受精i
vitrofertilizatio
WE可以通过离体柱头授粉、离体子房授粉、离体胚珠授粉、离体精细胞和卵细胞融合等方法实现。该技术可以克服植物授粉不亲和的问题同时也可以进行胚胎、种子和果实发育机理等基础研究。人工分离的精细胞和卵细胞融合后进行合子胚培养已在玉米等植物上获得成功
。植物离体受精技术是植物细胞工程中的重要实验技术为研究植物胚胎发育机理提供了新的实验系统为开发新的植物转基因途径提供了可能2加倍单倍体技术加倍单倍体技术是指利用植物组织培养技术培养单倍体植物材料花药、花粉、未受精的子房和胚珠获得单倍体植物然后通过自然或人工加倍的方法获得双倍体植株的技术其中以花药和花粉培养应用r