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园艺植物嵌合体的研究进展.doc

花匠小妙招
2024-11-02 09:37

园艺植物嵌合体的研究进展

园艺植物嵌合体的研究进展　　摘要植物嵌合体是由2种或者2种以上遗传型细胞组成的植物结构,在园艺植物产业发展中发挥着重要作用。综合论述了植物嵌合体的概念、作用、分类、产生机制和鉴定方法,并介绍了其在植物育种研究中的重要作用,以为研究植物生长发育过程中细胞间的相互作用提供参考。　　关键词植物嵌合体;研究进展;应用　　中图分类号Q943文献标识码A文章编号 1007-5739(2010)22-0112-03 　　　　ResearchProgressonHorticulturePlantChimeras 　　LIU He-ping 1LIN Jian-bo 1HE Ye-hua 2 　　(1Yangjiang Vocational and Technical College,Yang jiang Guangdong 529566; 2 College of Horticulture,South China Agricultural University) 　　AbstractThe plant chimera contains at least 2 different genotypes in the shoot apex of plants and palys an important role in the garden plant market.A review on plant chimeras included the definition,effect,classification,mechanism of production and identification.The important function of plant chimeras in the research of plant breeding was also introduced,so as to provide references for the research of interactions between cells in plant growing development. 　　Key wordsplant chimera;research progress;application 　　　　1园艺植物嵌合体及其作用　　1.1植物嵌合体的概念　　植物嵌合体是一种遗传镶嵌类型,主要是由于植物顶端细胞系中存在遗传基础不同的细胞而形成的,也用来描述含有2种或者2种以上遗传型的植物组织或植物个体。嵌合体中嵌合状态的持久性取决于顶端原始细胞的数量和顶端细胞层的稳定性。嵌合体与嵌合杂种不同。嵌合体中含有不同遗传物质的2种细胞并没有发生融合,仅仅是一种嵌合状态,而在嵌合杂种中2种遗传物质在核内或核外已经融合[1-2]。自然界中的园艺植物也有大量的嵌合体。　　1.2园艺植物嵌合体的作用　　1.2.1增加植物品种的异样性。Huala和Sussex[3]观察发现,在生长发育过程中,嵌合体植物的不同遗传型细胞通过分裂和转移可以形成多种新的植物嵌合体类型,从而增加植物的花色品种。　　1.2.2形成异色花及异型叶等奇异的稀有植物。在天竺葵植物繁殖研究中,先后从多重标记嵌合体中得到红-白姊妹花型植株、红花-白花-粉红花型植株和花叶-黄叶型植株。　　1.2.3进行植物生理学研究。在植物生理学领域里,可以利用嵌合体植物,对不同遗传型细胞组织间的信息交换特点、生理化学互作效应及生理物质储存区所在进行深入研究[4]。　　1.2.4进行抗病抗虫研究。对无性繁殖及多年生植物,可利用遗传型不同的细胞在嵌合体异层中的共存性,合成表层(第1层)抗病抗虫、内层(第2、3层)优质的无性繁殖农作物品种(如马铃薯和红薯)和多年生的水果,以解决抗病抗虫与优质的矛盾。　　2园艺植物嵌合体的分类　　2.1根据结构分类　　植物的顶端组织决定其能否形成嵌合体。大多数高等植物都有多个顶端起始细胞,根据其分裂方式及产生的子代细胞的位置关系,可以形成具有“层”结构的分生组织,也就是常说的“原体-原套”结构。从外向内,这些细胞层分别被称为LI(外原套)、LII(内原套)、LIII(原体)。通常LI的细胞只进行垂周分裂,形成所有茎枝的表皮组织。LII的细胞主要进行垂周分裂,但是在器官形成时也进行平周分裂,形成表皮下的栅栏组织和叶子边缘的海绵组织。LIII的细胞既有垂周分裂又有平周分裂,形成器官和茎的内部组织,如茎的形成层及髓部等[5]。根据茎顶端分生组织的细胞层中遗传基础不同的细胞间的空间结构特点,可以分为以下3类。　　2.1.1扇形嵌合体。是指在层内由遗传物质不同的组织形成的嵌合体,其中可分为外扇、中扇、内扇、外中扇、中内扇和外中内扇