百合花发育的分子生物学研究进展
食用百合研究进展
食用百合研究进展 王纯荣,周雯雯,颜贤仔 (江西农业大学,江西南昌330045) 摘要 综述了食用百合在栽培、化学成分提取和功能以及产品加工等方面的研究进展,指出其研究开发中存在的问题,并对其开发前景进行了展望。关键词 食用百合;栽培;功能;加工中图分类号 S644.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2008)36-15833-02P rogress in the R esearch of Edible Lily W ANG Chun 2rong et al (Jiangxi Agricultural University ,Nanchang ,Jiangxi 330045)Abstract T he research progresses on the cultivation ,the extraction and functions of chem ical com ponents ,product processing of edible lily and s o on were summ arized.T he existing problems in the research and developm ent of edible lily were pointed out.And its developm ent foreground was predicted.K ey w ords Edible lily ;Cultivation ;Function ;Processing 基金项目 江西农业大学博士启动基金(2313)资助。 作者简介 王纯荣(1975-),男,陕西安康人,博士,讲师,从事生物资 源开发利用方面的研究。 收稿日期 2008212217 百合是世界著名的药食两用植物又是球根花卉,首载于我国现存最早的药物学专著《神农本草经》,分布几遍全国。百合为百合科,多年生草本植物,同属植物有卷丹、山丹、松叶百合、轮叶百合、野百合等。全世界百合属植物约有90个种,其中起源于中国的就有47种和18个变种,占世界百合属植物的一半以上。百合在食用和药用两方面皆有较大的价值,引起学者们的密切关注。各科研机构竞相在百合的栽培、化学成分提取和功能以及产品加工等方面展开研究,并取得的一系列研究进展。笔者对食用百合研究进展作一综述,旨在为相关研究提供借鉴。 1 百合的栽培 1.1 栽培性状的改良 病害防治是百合栽培的重要研究内 容。朱茂山等发现百合枯萎病菌可在多种培养基上生长,百合枯萎病菌的营养及生长特性与尖孢镰刀菌的生物学特性具有相似的特点[1]。这部分研究工作为开展对百合病害的防治技术以及高效低毒药剂筛选等研究提供必要的基础理论依据。另外,随着百合需求的不断增加,在高纬度地区耐寒、低纬度地区耐热新品种的选育是近年来百合栽培的热点。樊金萍等发现在低温条件下,蛋白质、淀粉相对含量低,可溶性糖相对含量高,则抗冷性强,为百合在寒冷地区栽培应用及百合的抗寒性研究提供了理论依据 [2] 。 1.2 育种技术的发展 通过应用生物技术,利用外源基因, 定向改变百合的性状,创造新的品种,这已经是百合新品种开发的主要方式[3-4]。王红霞等对通江百合及其近缘种岷江百合的染色体变异式样进行了分析研究,发现染色体结构变异是其核型的重要特征,且染色体结构变异的原因与百合属植物染色体基数较大有关 [5] 。W atad 等通过微注射法成功 地获得了转基因麝香百合植株[3]。赵印泉等分析百合Lf 2 M ADS1和LfM ADS3基因的功能,认为LfM AS D1是百合花器官 发育的B 功能基因,LfM AS D3是百合花器官发育的SEP 基因[6-7]。黄子锋等建立了适合百合种质的RAPD 优化体系,具有较好的扩增效果[8]。李刚等获得麝香百合转基因植株,对经过抗性筛选的百合转化植株进行PCR 分子检测,部分转 基因植株呈阳性,初步证明T -DNA 已插入到百合基因组中[9]。童巧珍等以百合新鲜鳞叶为材料,研究并确定了百合最佳随机扩增多态DNA (RAPD )分析方法[10]。王凯等通过根癌农杆菌介导的遗传转化方法,建立了百合金黄精灵鳞茎的遗传转化体系[11]。 2 百合化学成分 2.1 一般性成分 百合鳞片中钙、镁、铁、铝、钾、磷含量较 高,同时还含有锌、钛、镍、锰等微量元素[12]。另外有报道称百合含有17～19种氨基酸,其中6～7种为人体必需氨基酸[12-13]。百合淀粉粒含量也较高[14]。 2.2 功能性成分 除一般性成分外,百合中还含有许多具 有生理功能成分,如磷脂、百合皂甙、百合多糖(包括百合膳食纤维)、秋水仙碱等。对这些功能性成分的化学组成与结构、物化特性、生理与药理功能等方面的研究具有重要的理论意义和实用价值。 2.2.1 磷脂。磷脂对生物膜的生物活性和机体的正常代谢 有重要的调节功能。比较重要的天然磷脂有磷脂酸、卵磷脂、脑磷脂、磷脂酰丝胺酸和磷脂酰肌醇。磷脂可以促进神经传导、提高大脑活力,治疗神经紊乱等。磷脂缺失会导致一系列疾病的产生。如记忆及生长机能失调、骨质畸形和消瘦。吴杲等在对卷丹、百合、川百合、药百合、麝香百合5种百合鳞茎进行磷脂成分分析中,5种百合鳞茎中均含有脑磷脂、卵磷脂等多种磷脂成分[15]。 2.2.2 百合皂苷。百合皂苷的研究主要集中于甾体皂苷。 吉宏武等从卷丹中得到两种甾体皂甙:皂苷1为含有提果皂苷元与3个糖基的甾体皂苷,皂苷2为含有薯蓣皂苷元与3 个糖基的甾体皂苷[16]。侯秀云等从百合中分离得到β2谷甾醇、胡萝卜苷、正丁基2β2D 2吡喃果糖苷、262O 2β2D 2吡喃葡萄 糖3β,262二羟基252胆甾烯216,222二氧32O 2α2L 2吡喃鼠李糖2 (1→2)2 β2D 2吡喃葡萄糖苷、262O 2β2D 2吡喃葡萄糖3β,262二羟基胆甾烷216,222二氧232O 2α2L 2吡喃鼠李糖2(1→2)2β2D 2吡喃葡萄糖苷。其中I 、Ⅱ和Ⅲ是首次从该植物中分得。Ⅳ和V 为新化台物,初步药理试验证明,这两种皂苷对二氧化硫引起的小鼠咳嗽有镇咳作用[17]。杨秀伟等从卷丹鳞片中得到2 个甾体皂苷,鉴定化合物1为薯蓣皂苷元32O 2{O 2α2L 2鼠李糖基2(1→2)2O 2[β2D 2木糖基(1→3)]2β2D 2葡萄糖苷,化合物2 为薯蓣皂苷元32O 2{O 2α2L 2鼠李糖基2(1→2)2O 2[α2L 2阿拉伯 安徽农业科学,Journal of Anhui Agri.Sci.2008,36(36):15833-15834,15869 责任编辑 王淼 责任校对 傅真治
植物发育生物学资料
一、名词解释 1、花器官发生ABC模型：完全花器官由花萼（1轮）、花瓣（2轮）、雄蕊（3轮）、雌蕊（4轮）组成。A类（AP1、AP2）、B类（AP3/PI）、C类（AG）调控因子分别与SEP1、 2、3形成不同的聚合体，分别在1轮（A）、2轮（AB）、3轮（BC）、4轮（C）控制相应部位花器官的分化和形成。 2、春化作用：是植物需要经过一段时间的低温处理才能开花的现象。目前发现低温促进开花是由于三种蛋白VRN1、2、VIN3在低温下诱导表达，它们抑制开花负调控基因FLC的表达，从而促进开花。 3、光敏素（PHY）：是一种N端感光区与线形四环吡咯发色团共价结合的蛋白质复合体，接收红光/远红光后，蛋白质的构象改变，C端激酶活化，通过磷酸化将光信号传导下去。 4、根边界细胞：是生长到一定长度的根尖处由根冠外围细胞脱离的、有组织的活细胞，其功能是防御和帮助植物吸收营养。环境因素和遗传因素控制边界细胞的释放。 5、近轴-远轴极性决定基因：近轴远轴特性是指以某器官中心轴为基准，近的是近轴，远的是远轴。例如 HD-ZIP III 类基因PHB、PHV、REV决定植物的近轴特性，抑制远轴特性。 KANl\2\3 类基因、YAB类的YAB3、FIL决定远轴特性，抑制近轴特性。 6、拟南芥生物钟分子结构：是由三个蛋白构成的一个光周期调控的反馈循环。这三个蛋白是 CCA1 、 LHY 、 TOC1 。前两者被磷酸化后抑制 TOC1 的表达，TOC1 转录翻译后促进 CCA1 、 LHY 的转录表达。光通过光受体促进 CCA1 、 LHY 的表达，抑制 TOC1 的表达。 7、隐花素：是吸收蓝光紫外光，在 N 端非共价结合 FAD 发色团，感受光能，并将能量传给 C 端激酶区域，使具备进行磷酸化催化反应的能力的光受体蛋白。植物中是 CRY 。 （趋光素：是吸收蓝光紫外光，在 N 端非共价结合 FMN 发色团，感受光能，并将能量传给 C 端激酶区域，使具备进行磷酸化催化反应的能力的光受体蛋白。）8、TPD1/EMS1：是花药发育中决定小孢子囊发生范围的一对信号肽 / 受体激酶 信号转导蛋白，它们的分布范围决定小孢子囊发生的范围。 9、近轴 - 远轴极性基因：是决定植物器官发生中近轴特性和远轴特性的基因。 近轴基因有 HD ZIP III 类基因 PHB 、 PHV 、 REV 等，远轴基因有KAN1\2\3 , YAB 类的 YAB3 、 FIL 等。 10、泛素蛋白质降解复合物：一种降解蛋白质的复合物，能在特定识别酶的 作用下，将目标蛋白标记上泛素后降解目标蛋白，是细胞内通过有目的降解的方式调控蛋白含量的方式。 11、植物发育生物学是从分子生物学、生物化学、细胞生物学、解剖学和 形态学等不同水平上，利用多种实验手段研究植物体的外部形态和内部结构的发生、发育和建成的细胞学和形态学过程及其细胞和分子生物学机理（调控机制）的科学。是研究植物生长发育及其遗传控制的科学。 12、增殖分裂：产生的两个子细胞的大小、形态和细胞器的分布等都相同。 如：顶端分生组织中央细胞的分裂。木栓形成层和维管形成层母细胞的垂周分裂分化分裂：产生的两个子细胞的命运不同，它们将发育成完全不同的细胞。 分化分裂是细胞分化的开始。如：受精卵的第一次分裂，形成气孔器母细胞的分裂，形成层细胞的平周分裂等。
发育生物学
发育生物学 发育生物学（developmentalbiology）是生物科学重要的基础分支学科之一，研究内容是和许多其他学科内容相互渗透、错综联系，特别是和遗传学、细胞生物学、分子生物学的关系最为紧密。其应用现代科学技术和方法，从分子水平、亚显微水平和细胞水平来研究分析生物体从精子和卵的发生、受精、发育、生长直至衰老死亡的过程及其机理。 简介 发育生物学（developmentalbiology）是一门研究生物体从精子和卵子发生、受精、发育、生长到衰老、死亡规律的科学。是生物科学重要的基础分支学科之一，研究内容是和许多其他学科内容相互渗透、错综联系，特别是和遗传学、细胞生物学、分子生物学的关系最为紧密。其应用现代科学技术和方法，从分子水平、亚显微水平和细胞水平来研究分析生物体的过程及其机理。用分子生物学、细胞生物学的方法研究个体发育机制的学科。是由实验胚胎学发展起来的。实验胚胎学是研究发育中的胚胎各部分间的相互关系及其性质，如何相互影响，发育生物学则是追究这种相互关系的实质是什么，是什么物质（或哪些物质）在起作用，起作用的物质怎样使胚胎细胞向一定方向分化，分化中的细胞如何构成组织或器官，以保证组织和器官的发育，正常发育的胚胎怎样生长、成熟、成为成长的个体，后者在发育到一定阶段后为什么逐步走向衰老，如何在规定的时间和空间的顺序下完成个体的全部发育。 范围 从学科范围讲，发育生物学比实验胚胎学大，后者基本上是研究卵子的受精和受精后的发育，虽然也包括 正在发育的生命 再生及变态等问题，但主要是胚胎期的发育。发育生物学研究的则是有机体的全部生命过程。从雌雄性生殖细胞的发生、形成、直到个体的衰老。它是生物学领域中最具挑战性的学科之一。从上个世纪八九十年代迄今，生物学领域的重大进展都与发育生物学有着密切的关系，或者就是发育生物学的进展。发育生物学成为了近年来世界上生命科学最活跃和最激动人心的研究领域。发育生物学又是一门应用前景非常广泛的学科，有关生殖细胞发生、受精等过程的研究是动、植物人工繁殖、遗传育种、动物胚胎与生殖工程等生产应用技术发展的理论基础。有关细胞分化机理、基因表达调控与形态模式形成及生物功能的关系研究，是解决人类面临的许多医学难题（如癌症的防治）以及器官与组织培养等新兴的医学产业工程发展的基础，也是基因工程发展为成熟的实用技术的基础。 研究对象
疾病分子生物学诊断的研究进展
疾病分子生物学诊断的研究进展 摘要：随着分子生物学技术的的不断进步，许多疾病便转入了基因治疗阶段，而分子生物学技术的不断进步，也恰好为医药领域的发展建立了良好的基础，这也必将会为各种疾病的治愈提供一个更新更好的解决方案。而本文则就白血病、胆管癌和肺结核三种疾病的分子生物学诊断研究进展进行了讨论。 关键词：分子生物学疾病研究进展 前言： 利用分子生物学的技术方法检测受检者体内 DNA 或 RNA 的结构变化，从而对疾病作出诊断的方法［1］与传统方法相比较，其具有非常显著的优越性，既可以直接对个体基因状态进行检测，又可以对表型正常的携带者以及特定疾病的易感者作出诊断和预测。因此分子生物学技术能广泛应用于白血病、胆管癌和肺结核等几种疾病的诊断治疗。因此分子生物学的诊断治疗已成为研究热点，现将其研究进展情况综述如下。 1．白血病的分子生物学诊断研究进展[2] 1.1白血病简介 白血病是一类常见和多发的造血干细胞克隆性恶性疾病，形态学分型为其主要诊断方法，但对于一些形态不典型的病例易误诊，近年来临床研究发现，大部分的白血病存在着某种染色体易位，而易位会产生新的融合基因。癌基因的扩增、原癌基因点突变或抑癌基因的失活等。 1.2荧光原位杂交技术( FISH) 目前 FISH 广泛用于检测染色体重组和标记染色体，检测多种基因疾病的染色体微缺失和用于非整倍体疾病的产前诊断.其基本原理是用标记了荧光素生物素或者地高辛的单链 DNA 探针和与其互补的 DNA 退火杂交，通过检测附着在玻片上的分裂中期或间期细胞上的核 DNA 位置反映相应基因的状况适用于多种临床标本( 如血液骨髓组织印片和体液，甚至石蜡包埋的组织标本等)，具有直观、方便、敏感、可量化、方法多样和适应不同检测目的等优点，
百合研究进展
百合快速繁殖研究进展 陈静，陈玲，陈秋燕，陈伟强，陈燕云 （龙岩学院生命科学学院，09生物技术第一组） 摘要:百合是一种极具观赏和药理价值的重要野生花卉。根据该植物的繁殖特点，综述了国内外对百合组织培养快速繁殖的研究进展，并对其进一步的研究进行了展望。 关键词：百合快速繁殖综述 百合( L ilium .spp)是当前著名的观赏花卉之一,也是应用最广泛的切花之一。我国是世界百合种质资源的分布中心,约有47个种、18个变种,占世界百合属总数的一半以上。其中36个种、15个变种是我国特有的珍稀种类。 百合除具有观赏价值外,大多数可以食用、药用,是上等的滋补佳品。中药百合中含有皂苷、生物碱、多糖、磷脂、蛋白质、氨基酸、维生素、淀粉和大量微量元素等化学成分[1]。中医认为,百合性味甘寒,具有养阴润肺、清心安神之功效,用于治疗阴虚久咳、痰中带血、虚烦惊悸、失眠多梦和精神恍惚等症[2]。现代医学认为,百合多糖具有降血糖、抗氧化、抗肿瘤、抗疲劳、增强机体免疫力、提高淋巴细胞转化率的特性[3]。 百合既可入药又可作为保健食品,为药食共用之品。但由于人类、非人类的影响,使一些分布地区窄或生态适应性弱的百合种的生存受到严重威胁。传统的百合繁殖方法主要采用常规分球、分珠芽鳞片扦插、鳞片包埋等。但采用这些方法繁殖,繁殖系数较小,特别是经多代分殖以后,常造成种性退化,甚至病毒积累,影响百合的产量和质量。利用组织培养技术,能够迅速去除病毒和更新品种,加快了百合的快速繁殖速度,缩短了百合的生育周期。在百合杂交育种中也存在着基因库贫乏、种间杂交不亲和等局限性,而组织培养中的胚培养、花药培养等技术则可克服这些弊端。因此,利用组织培养百合是一种很有前途的方法。 1 一般繁殖过程 1.1无菌材料的建立取百合鳞茎流水冲洗1~3 h,取出加入10%的84消毒液浸泡20 min,取出后加入0·1%升汞浸泡10 min,最后用重蒸馏水冲洗5次。 1.2.2脱毒苗的获得及百合的病毒检测用上述消毒后的材料在无菌的条件下在显微镜下找出大小为0·2~0·3 mm的茎尖分生组织,并把剥离的茎尖分生组织接种到MS+ BA1·0+ KT0·5+NAA0·1培养基上,诱导出再生植株。培养条件:培养温度为(25±1)℃,光照强度为1 500 ~2 000 lx,光照时间为10~16 h。 1.2.3病毒检测 1.2.3.1材料试管苗时期的百合脱病毒苗和对照苗的叶片。 1.2.3.2方法茎尖分化成苗,长至5~6 cm高,采集叶片进行病毒检测[4]。供试叶片低温(-18℃)下解冻;1·5倍体积0·1 mol/L PBS(含2·5%戊二醇,10%氯仿,pH=7·4)匀浆2 min,过滤;滤液加入10%正丁醇,匀浆1~2 min, 4℃下10 000 r/min离心20 min;上清液加入6%PEG6000和0·1 mol/LNaCl充分溶解,10 000 r/min离心20 min;沉淀用0·2 mol/L PBS悬浮至4·0~6·0 mL; 2%磷钨酸(pH=6·8)负染色2 min,电镜(HITACH-7 000)下观察,每个样品做3个铜网,每个铜网至少取20个不同视野检测病毒,并以未脱毒的样品作为对照,以确定脱病毒的效果。通过在电镜下反复观察检测,确定有10个样品脱病毒彻底,将作为今后提供无病毒优质种苗的原种苗。 1.3百合快繁体系的建立 1.3.1无菌材料的建立取百合鳞茎,流水冲洗1~3 h,取出加入10%的84消毒液浸泡20
发育生物学简介
1简介 发育生物学（developmentalbiology）是一门研究生物体从精子和卵子发生、受精、发育、生长到衰老、死亡规律的科学。 发育生物学是生物科学重要的基础分支学科之一，研究内容和许多学科内容相互渗透、相互联系，特别是和遗传学、细胞生物学、分子生物学的关系最为紧密。其应用现代科学技术和方法，从分子水平、亚显微水平和细胞水平来研究分析生物体的过程及其机理。 用分子生物学、细胞生物学的方法研究个体发育机制的学科。是由实验胚胎学发展起来的。实验胚胎学是研究发育中的胚胎各部分间的相互关系及其性质，如何相互影响，发育生物学则是追究这种相互关系的实质是什么，是什么物质（或哪些物质）在起作用，起作用的物质怎样使胚胎细胞向一定方向分化，分化中的细胞如何构成组织或器官，以保证组织和器官的发育，正常发育的胚胎怎样生长、成熟、成为成长的个体，后者在发育到一定阶段后为什么逐步走向衰老，如何在规定的时间和空间的顺序下完成个体的全部发育。 2研究范围 从学科范围讲，发育生物学比实验胚胎学大，后者基本上是研究卵子的受精和受精后的发育，虽然也包括 正在发育的生命 再生及变态等问题，但主要是胚胎期的发育。发育生物学研究的则是有机体的全部生命过程。从雌雄性生殖细胞的发生、形成、直到个体的衰老。
它是生物学领域中最具挑战性的学科之一。从上个世纪八九十年代迄今，生物学领域的重大进展都与发育生物学有着密切的关系，或者就是发育生物学的进展。发育生物学成为了近年来世界上生命科学最活跃和最激动人心的研究领域。 发育生物学又是一门应用前景非常广泛的学科，有关生殖细胞发生、受精等过程的研究是动、植物人工繁殖、遗传育种、动物胚胎与生殖工程等生产应用技术发展的理论基础。有关细胞分化机理、基因表达调控与形态模式形成及生物功能的关系研究，是解决人类面临的许多医学难题（如癌症的防治）以及器官与组织培养等新兴的医学产业工程发展的基础，也是基因工程发展为成熟的实用技术的基础。 3研究对象 从研究对象看，实验胚胎学一般专指动物实验胚胎学。由于历史的原因，尤其是材料的不同，像动物实验胚胎学那样的植物实验胚胎学未曾发展起来。但动植物的发育原理，尤其是从分子生物学的角度考虑，有许多共同之处，所以发育生物学既研究动物的也研究植物的个体发育。 4研究内容 从胚胎学的角度，个体发育从受精开始，因为卵子受精之后才能发育，但发育生物学则应把个体发育追溯 宝宝感官的发育
分子生物学的研究及发展
分子生物学的应用及发展 摘要：本文在文献检索的基础上，对分子生物学的发展简史，基本原理，研究领域等作了简单介绍，阐述了分子生物学在人们日常生活中的应用并结合药学专业着重讨论了其在药学及中药开发发面的应用，并进一步对分子生物学未来的研究技术、方向和前景做了展望。 一前言 生物以能够复制自己而区别于非生物。生命现象最基本的特征是进行“自我更新”。进行“自我更新”体现了一种最高级和最复杂的运动状态。这种运动就是生物机体从环境中摄取物质和能量，以更新本身的物质组成，而山现生长、繁殖，在这样的过程中保证了将自身的特征传给历代；同时也不断地向环境输送一些物质和释放能量。在生物机体的组成物质中，防水分外，有各种无机盐类和各种有机化合物。其中生物大分子——核酸和蛋白质在进行自我更新运动中，以其功能的重要性占第一位。为探索生命现象的本质问题，产生了分子生物学这一学科[1]。 分子生物学(molecular biology)是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科，它是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是当前生命科学中发展最快并正在与其它学科广泛交叉与渗透的重要前沿领域[2]。 分子生物学的最终目标是远大的，从产生基本细胞行为类型的各种分子的角度，来理解这五类行为类型：生长、分裂、分化、运动和相互作用。即分子生物学力图完整地描述细胞大分子的结构、功能和相互联系，从而理解细胞为什么要采取这种方式[3]。 分子生物学作为一门新兴的边缘学科。它的迅速发展及其在整个生命科学领域的广泛渗透和应用，促使人们对生物学等生命科学的认识从细胞水平进入分子水平。在农业、畜牧、林业、微生物学等领域发展十分迅速，如转基因动植物等。在医学领域，为医学诊断、治疗及新的疫苗、新药物研制等开辟了新的途径，使医学科学中原有的学科发生分化组合，医学分子生物学等新的学科分支不断产生，使医学科学发生了深刻的变革，不认识到这一点就很难跟上科学发展的步伐。 分子生物学的发展为人类认识生命现象带来了前所未有的机会，也为人类利用和改造生物创造了极为广阔的前景。 二分子生物学发展简史 分子生物学的发展大致可分为三个阶段[4-7]：
在百合杂交过程中
在百合杂交过程中,两性之间的传粉 是基础,传粉过程始于花药开裂和成熟花粉的散出,携 带着雄配子体或其前体的花粉粒被暴露在干燥条件下 必须在具有活力时到达适宜的接受柱头。因此, 选择恰 当的花粉活力测定方法对其花粉活力的变化规律进行 研究, 对提高其繁殖效率具有重要意义。 研究采用萌发法和染色法对不同百合品种的花粉 活力进行测定,比较它们在不同测定方法下的差异,并 对产生此差异的原因进行分析,以期为百合杂交育种提 供基础资料。 1.2.1染色法测定花粉活力染色法测定花粉活力采用陈家瑞的植物孢粉染色法,即用吸管吸1～2 滴孔雀绿- 酸性品红- 桔红G混合试剂放在载玻片上,用镊子取少许花粉埋入染料中,用解剖针拨散花粉,之后轻轻地盖好盖玻片,在室温下放1～2 h后在显微镜下镜检计数。每处理3次重复,每个重复观察3个视野,然后计算平均值。以花粉管长度超过花粉粒直径作为发芽标准,发芽率= 已发芽的花粉粒数目/花粉粒总数×100%,根据花粉发芽的情况,比较各品种群的花粉活力。 1.2.2萌发法测定花粉活力萌发法测定花粉活力的方法是:分别将待测新鲜花粉置于培养液中,在25℃条件下光照培养4 h,每处理3次重复,每个重复观察3个视野,然后计算平均值。以花粉管长度超过花粉粒直径作为发芽标准,发芽率=已发芽的花粉粒数目/花粉粒总数×100 %,根据花粉的发芽情况,比较各品种群的花粉活力。 染色法的测定结果表明:野生种的花粉活力与东方 百合和麝香百合的花粉活力间不存在显著差异,但与亚 洲百合间存在显著差异;东方百合、亚洲百合和麝香百 合间不存在显著差异。萌发法的测定结果是:野生种的 花粉活力与其它各品种群的花粉活力间有极显著差异; 麝香百合品种和亚洲百合品种的花粉活力间不存在显 著差异;东方百合品种的花粉活力极显著低于其它品种 群的花粉活力。对于试验中所涉及到的百合花粉活力 采用萌发法测定的结果均较染色法测定的结果低。 研究用2种方法对不同百合的花粉生活力进行测 定,结果表明:染色法是一种较为简单、快速的测定方 法,它仅能为育种工作提供最基础的花粉存活信息,并 不能反应花粉的全部信息,例如授粉后花粉的萌发状况 等。因此,在国内通常单独用它作为衡量授粉成功率的 指标是不全面的,将其单独作为选配杂交组合以及确定 父本的依据也是不可靠的。另外,授粉结果的试验也表 明,染色法不能完全反映百合花粉的授粉状况;而萌发 法不仅可以反应花粉的存活状况,而且能进一步反映出 花粉的萌发能力,但是操作过程较染色法复杂。由此可 见,将2种方法结合起来,首先通过染色法掌握花粉的 基本存活情况,之后进一步用萌发法研究其花粉的萌发
大百合花切片
收稿日期:2006-02-27;修回日期:2006-09-18 基金项目:国家科技部科技基础条件平台项目(2004DKA30430);中国科学院创新方向性项目(KSCX2-SW-321);国家科技部 星火计划项目(2005EA700043) *通讯作者Author for correspondence (E-mai:l shilei67@ 263·net) 大百合与百合属间授粉后花粉管生长发育的观察 李守丽1, 2石雷1*张金政1 (1中国科学院植物研究所,北京100093;2中国科学院研究生院,北京100039) 摘要:对大百合×百合属间杂交授粉后花粉管的行为进行了观察,结果表明百合的花粉能在大百合 的柱头上萌发,伸入中央花柱道,到达花柱基部,进入子房。杂交后,花粉萌发与花粉管的伸长速度相对 于自交滞后,个别花粉管出现末端分叉、膨大或变细或中间部分折叠,花粉管内胼胝质不规则的大量沉积 等现象。 关键词:百合;大百合;花粉管行为;荧光 中图分类号:S 682·2文献标识码:A文章编号:0513-353X (2006) 06-1259-04 Pollen Tube Behavior Following Pollination betweenCardiocrinum giganteum andLilium Li Shouli1, 2, ShiLei1*, and Zhang Jinzheng1 (1Institute ofBotany, the Chinese Academy ofSciences, Beijng100093, China;2Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing100039, China) Abstract:The pollen tube behavior in the style following the hybridization betweenCardiocrinum gigan- teumandLiliumwere observed bymeans of fluorescencemicroscopy. The results indicated that the pollen of Liliumcan germinated on the stigma ofC. gaganteumand pollen tubes can reach the basal part of the style and finally arrive at the ovule in ovary, meanwhile, the resultalso showed that the speed of the pollen germi- nation and pollen tube elongation following hybridization were much slower than that following intraspecific pollination, several abnormalities of pollen tubes were observed including pollen tubes with branching of,f swollen or pointed tips, or superposition in themiddle parts lots of callose depositiing at irregular distances, parts ofpollen tubes became wave-liked at the middle or basal part of the style, which finally lead to the failure to arrive at the ovary. Key words:Lilium;Cardiocrinum giganteum; Pollen tube behavior; Fluorescence 大百合(Cardiocrinum giganteum)为百合科大百合属多年生球根花卉,在分类上与百合属(Lili- um)近缘〔1, 2〕。大百合花朵洁白,花序硕大,植株挺拔,具极高的观赏价值,但这一宝贵的种质资源
植物钾离子通道的分子生物学研究进展
植物钾离子通道的分子生物学研究进展 闵水珠 (浙江大学生命科学学院，浙江杭州，310029) 摘 要：钾离子通道是植物钾离子吸收的重要途径之一。近年来，已从多种植物或同种植物的不同组织器官 中分离到多种钾离子通道基因，包括内向整流型钾离子通道基因( 如OsAKT1，DKT1，Ktrrl ，KIl l ，KZM1，ZMK2 等) 和外向整流型钾离子通道基因(如CORK ，PTOR K ，STOR K 等) 。文章分别从结构、功能以及相关基因等三 方面综述了关于植物钾离子通道的分子生物学研究进展，并对应用生物工程技术改良植物的钾营养性状进 行了讨论。 关键词：钾离子通道；结构；基因 中图分类号：Q945；Q735 文献标识码：A 文章编号：1 004 —1 524(2005)03—01 63—07 T he progress on the m olecular biology of t h e K channels in plants M G Shui— zhu ( Co／e ge o f Li fe Science ， 慨 Un ive rsity ，Ha．~ hou 310029 ，China ) A bstract ：Tif s review summar i zed recent progresses on molecular biology of K channels in plants ，including structure and their elevant genes in specialty．The latter is d i v i ded into inward-rectifying K channel(K in) genes(OsAKT 1，DKT1， KFrl ，KDC1，KZM1，ZMK2，etc．) and o utward-~ tifyin g K channel(K out) gene s (C O R K ，FIDR K ，STOR K ，etc．) ．The possibilit y of impr o v i n g potassium nutr i tion of pla n t by bioengineerin g is also d i scussed in this paper． K ey words ：K channel；structure ；gene 离子通道(ion channe1) 是跨膜蛋白，每个蛋 白分子能以高达l08个／秒的速度进行离子的被 动跨膜运输，离子在跨膜电化学势梯度的作用下 进行的运输，不需要加入任何的自由能。一般来 讲，离子通道具有两个显著特征：一是离子通道 是门控的，即离子通道的活性由通道开或关两种 构象所调节，并通过开关应答相应的信号。根据 门控机制，离子通道可分为电压门控、配体门控、
花的发育
植物花发育过程的机理 09生本3班林良茂 摘要:植物花的发育是植物从营养体生长向生殖生长的结果，分生组织属性也经历从营养型向生殖型的转变相应。首先植物要经过一段营养生长时期，然后在一系列的内、外因素的作用下完成花诱导过程，然后形成花序分生组织、花芽分生组织，最后产生花器官原基并逐步分化为花器官。本文就花序的发育、花芽的发育、花器官的发育以及花型的发育四个方面浅论花的发育过程的机理。 关键词：植物花发育过程机理 前言 花器官的正常发育是植物赖以繁衍的基础I1I，一直以来，人们都在寻求揭示植物开花的奥秘，而花发育的研究多限于形态以及开花生理方面。20世纪80年代以来，随着分子遗传学手段的运用，借助于现代生物技术结合模式植物拟南芥和金鱼草的花发育突变体，花发育的研究在短短十几年内获得了突飞猛进的进展．成为为发育生物学研究中最引入瞩目的热点[21。随着发育分子遗传学的研究，人们慢慢的知道花发育的过程的机理。 1.花序发育的机理 花序的发育是花发育的第一步，标志着植物个体从营养生殖向生殖生长的转变[3]。植物生理学研究表明，花序的发育一般需要有一定的外界因子诱导，如光照长短、光质、温度、土壤水分等等。在一定的诱导条件下，营养型顶端分生组织属性发生渐变，到诱导结束，营养型分生组织发生不可逆转的变化，成为花序分生组织。许多研究表明，植物个体可用不同的部位感知不同的环境因子，然后导致成花。这表明植物内在存在不同遗传机理来感知不同的环境因子。相对应基因的突变能使个体对外界因子的感应能力发生改变，因而导致花序的发育时间有所变化。研究表明Emf、Tfl1和Cen基因直接与植物花序发育的遗传机理有关，对顶端分生组织的属性起着决定的作用。在前期， Emf突变，功能丧失后，个体发育仅有生殖发育，它对花序的发育有抑制作用，因为突变体表现花序发育的前体。在后期，当花序顶端分生组织发育后，Tfl1和Cen基因一样，都起着维持花序型顶端分生组织属性的作用。 2.花芽发育的机理
百合的化学成分及药理作用研究进展20140814
百合的化学成分及药理作用研究进展 目录 1 百合的化学成分 (2) 1.1皂苷类 (2) 1.2 生物碱类 (5) 1.3 磷脂类 (7) 1.4 多糖类 (8) 1.5 微量元素 (8) 1.6 氨基酸 (8) 1.7 一般成分 (9) 1.8 食用百合与药用百合的成分区别 (9) 2、药理作用研究 (11) 2.1对呼吸系统的影响 (11) 2.2镇静催眠作用 (11) 2.3对免疫功能的影响 (11) 2.4抗肿瘤作用 (12) 2.5抗应激性损伤作用 (12) 2.6降血糖作用 (13) 2.7 抗氧化 (13) 参考文献 (13)
百合为百合科植物卷丹(Lilium lancifolium Thunb.）、百合(Lilium brownii F.E.Brown var. viridulum Baker)或细叶百合(Lilium pumilum DC.) 的干燥肉质鳞叶。具有养阴润肺，清心安神的功效，可以用于阴虚久咳，痰中带血，虚烦惊悸，失眠多梦，精神恍惚等症状1。全世界的百合有577多个品种，我国有89种，其中57个品种可供食用，临床上药用的多为药典收载的8个品种。江苏宜兴、湖南邵阳、甘肃兰州、浙江湖州栽培历史悠久，为全国“四大百合产区”【2】。本文将主要对百合的化学成分和药理作用进行简要综述。 1 百合的化学成分 百合中主要含有磷脂、甾体生物碱、甾体糖苷及多糖，另外还含有一些淀粉、氨基酸和无机元素。以下将分别进行阐述。 1.1皂苷类 Mimaki【3】从百合(Lilium brownii F.E.Brown var. viridulum Baker)中分离出包括百合皂苷(3)、去酰百合皂苷(4)等12个化合物。其中包括了5个甾体皂苷（表1.1，图1.1）和2个甾族生物碱。 表1.1 百合(Lilium brownii F.E.Brown var. viridulum Baker)中的甾体皂苷 No. 名称 1 26-O-β-D-glucopyranosylnuatigenin 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→ 2)-β-D-glucopyranoside 2 26-O-β-D-glucopyranosylnuatigenin 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→ 2)-O-[β-D-glucopyranosyl-(1→4)]- β-D-glucopyranoside 3 brownioside 4 (25S)-spirost-5-en-3β,27-diol 3-O-α-L-rhamnopyranosyl(1→2)-β-D-glucopyranoside 或deacylbrownioside 5 27-O-(3-hydroxy-3-methylglutaroyl)isonarthogenin 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→ 2)-O-[β-D-glucopyranosyl-(1→4)- β-D-glucopyranoside 图1.1百合(Lilium brownii F.E.Brown var. viridulum Baker)中的甾体皂苷
现代生物学进展资料
现代生物学进展资料 近代生物学发展的三个阶段： 一)、描述性生物学阶段： 19世纪30年代，德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出细胞学说，指出细胞是一切动植物结构的基本单位，为研究生物的结构、生理、生殖和发育等奠定了基础。1859年，英国生物学家达尔文，出版了《物种起源》一书,科学地阐述了以自然选择学说为中心的生物进化理论,这是人类对生物界认识的伟大成就，给神创论和物种不变论以沉重的打击，在推动现代生物学的发展方面起了巨大作用。 二）、实验生物学阶段。 19世纪中后期，自然科学在物理学的带动下取得了较大的成就。物理和化学的实验方法和研究成果也逐渐引进到生物科学的研究领域。到1900年，随着孟德尔发现的遗传定律被重新提出，生物学迈进到第二阶段—实验生物学阶段。在这个阶段中，生物学家更多地用实验手段和理化技术来考察生命过程，由于生物化学、细胞遗传学等分支学科不断涌现，使生物科学研究逐渐集中到分析生命活动的基本规律上来。 三）、分子生物学阶段： 20世纪30年代以来，生物科学研究的主要目标是生物大分子——蛋白质和核酸上。 1944年，美国生物学家艾弗里用细菌作实验，第一次证明了DNA是遗传物质。 1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克共同提出了DNA分子双螺旋结构模型，这是20世纪生物科学最伟大的成就，标志着生物科学的发展进入了一个新阶段——-分子生物学阶段。 21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球
百合花期调控93分
《园艺专题》课程论文 题目：百合花期调控研究进展 学院：农学院 菊花花期调控研究进展 摘要；本文先对球根花卉的花期调控技术进行初步介绍，然后简单的从组织器 官、生理机制、分子水平三方面阐述球根花卉花期调控机理研究的现状，最后从生产实践上对球根花卉中典型的百合提出花期调控的主要技术。 关键词；球根花卉.花期调控百合调控技术
一．球根花卉花期调控技术研究 1918 年,荷兰的Blaauw 等先后对百合，郁金香等23 种球根类花卉的花期调控进行了详细研究,初步确立了球根花卉开花调节的基本方法。此后,又研究球根类花卉的生理、生态学,阐明了开花调节的基本理论,确立了球根花卉能够周年开花的生产方式,成为包括百合等球根花卉开花研究的基础。我国近年主要对一些技术要素进行了研究。 1. 1 光照 光是影响植物成花的主要环境因子,可为其光合作用提供能量,并且触发光 形态建成。参加光形态建成的光受体至少有3 种,其中以对光敏色素的研究最为深入。光敏色素的生理作用很广,如控制植物的生长与运动、光周期和花诱导等。光通过光强、光质、光周期(包括昼夜周期、太阳月周期、季节周期) 影响植物生长发育。光是植物花器官发育的诱导因素,目前主要集中在根据不同花卉品种、感光部位和临界期进行光质、光照时数等方面的研究,并已取得良好效果。如菊花在自然条件下秋季开花,为了观赏的目的,可人为创造短日照条件使它在6～7 月甚至更早开花;也可通过延长日照时数或用光进行暗期间断、施肥和摘心等措施,使菊花延迟到次年1 月或春节期间开花。但对于光敏素的生理机制还缺乏深入的研究。 1. 2 温度 史益敏等研究了低温和低温加赤霉素处理以及应用乙烯利处理后再结合低温加赤霉素处理等措施对香雪兰花芽分化和提前开花的效应。结果表明,香雪兰种球在自然条件下于8 月下旬开始部分解除休眠,在此后进行低温处理或低温加赤霉素处理,可使其在低温处理阶段完成花芽分化,分别提前60 和70 d 开花;在低温和赤霉素处理前45 d ,以50 mg/ kg 乙烯利处理种球,可使花期提前75 d 。张克中等研究了采用9 ℃低温湿藏,5 种不同冷藏时间处理后对郁金香促成开花的影响。发现处理之间的差异极显著,从目前实验结果看,以“GA3浸泡+ 6 周低温湿藏”对郁金香花茎伸长效果最好。 1. 3 化学调控 植物生长物质主要包括植物激素和植物生长调节剂两大类。植物激素指的是植物体内合成的含量很少的一些有机化合物;植物生长调节剂是由人工合成的, 能够调控植物生长发育的化学物质。植物在感受各种环境信号后产生许多与植物成花有关的物质,这些物质过去被称为成花刺激物,现在又称它们为成花生理信号。但到目前为止,尚未发现有哪一种物质可以称为真正的开花激素。章骏德筛选出的一种多效唑复合剂,能使室内水栽条件下的水仙根系变得粗短而健壮,叶 片短厚绿、挺拔,花枝矮壮、粗大,花期延长7～10 d。沈惠娟等实验发现复合生长调节剂(BA、GA、NAA、亚精胺) 处理可以促进麝香百合的花芽分化。 实验表明激素与光照或温度结合起来处理比单独用某一因素处理调控成花效果更加显著,说明上述光照，温度和化学等3 种因素相互协调发挥调控作用, 但其作用机理有待进一步探讨。 二．球根花卉花期调控机理研究 2. 1 开花基因表达 高等植物经过一段时期的营养生长后,在合适的外界条件下(其中重要的有 光照长度、光强、光质及温度) ,即转向生殖发育(Reproductive development) ,
综述番茄开花诱导、分生组织的分子生物学研究
综述番茄开花诱导、分生组织的分子生物学研究引言 开花植物（被子植物）作为陆生植物中最大的族群，现已超过了250 000种。开花对于所有开花植物来说是生活史上的一个质变过程，是植物个体发育过程的中心环节；而对于人本身来说，色彩斑斓、气味芬芳的花不仅愉悦了人的身心，种类繁多的种子与果实也为人类提供了丰富的食物。故研究开花植物的开花过程，阐明其分子生物学上的调控机理无论在理论上还是在应用上都具有重要意义。Yanofsky 等（1990）在拟南芥（Arabidopsis thaliana）中首次克隆了花同源异型基因agamous（AG），标志着高等植物花发育研究进入分子遗传学阶段。 从发育生物学角度来看，高等植物经过一段时期的营养生长后，在合适的外界条件（其中重要的有日照长度、光质及温度）下，才能进行由营养生长（vegetative development）向生殖生长（reproductivedevelopment）的转变，才能开始花的发育。总的来说，花的发育过程在时间上大致分为4个阶段：（1）开花过渡（flowering transition），植株响应外界环境以及自身信号，由营养生长转向生殖生长，这个过程受一系列与开花时间相关基因的调控；（2）分生组织特征基因激活，植株响应从不同开花时间调控途径而来的信号，激活分生组织特征基因，决定分生组织属性；（3）花器官特征基因的激活，分生组织特征基因激活位于不同区域的花器官特征基因；（4）花器官形态建成，花器官特征基因激活下游的器官形态建成基因，决定组成各器官的特异细胞类型和组织（Jack, 2004）。 番茄（Solanum lycopersicum L.）是很重要的经济作物，同时也是用于双子叶植物花发育机理研究的一个重要模式植物。通过多年来不断的分子生物学上的深入研究，已有10 个与番茄开花诱导及分生组织特征相关的基因被鉴定，将番茄与拟南芥相关基因比较发现两物种在花发育分子生物学上兼具保守性和多样性（表1）。本研究旨在对番茄花发育过程中开花诱导和分生组织特征决定这两个阶段已有的分子生物学研究进展，以及花器官特征决定、花器官形态建成阶段中各器官形态学特征进行综述，并与拟南芥上已有的研究做一个初步的比较，简要阐述两物种在花发育过程中的保守性及多样性。 过去20年，虽然对番茄花发育分子生物学的研究已取得了很多成果，但很少有对这些研究进展整合性的报道。本研究综述了番茄花发育开花诱导、分生组织特征决定这两个阶段已有的分子生物学研究主要进展，为对这番茄花发育调控网络进行更深入更精确的研究提供理论依据。