植物某種細胞在形態上轉變為與合子胚相似的結構，且能夠發育成完整植株，由於它是從體細胞分化而來，因而稱之為體細胞胚或胚狀。
基本介紹
- 中文名：植物體細胞胚
- 形態：合子胚相似結構
- 發展：能夠發展為完整植株
概述,培養過程,
概述
Steward等（1958）在胡蘿蔔根組織單細胞懸浮培養中發現某些細胞在形態上轉變為與合子胚相似的結構，且能夠發育成完整植株，由於它是從體細胞分化而來，因而稱之為體細胞胚或胚狀體，這一重大突破不僅證實了植物細胞的全能性，也為細胞離體培養開拓了一個新的技術領域，並被廣泛套用到了植物再生體系之中。除胡蘿蔔外，一些草本植物和禾穀類等植物的研究較多，如擬南芥（Arabidopsis thaliana L.）、大豆（Glycine max L.）、和玉米（Zea Mays L.）等已成為了體細胞胚胎髮生和發育研究的模式植物[85,107,113]。此外，甘藍（Brassica oleracea var. capitata L.）、棉花（Gossypiµm hirsutµm L.）、柑橘、楊樹等許多植物也成功的誘導了體細胞胚，獲得了再生植株，並進行了大量深入的研究[78,104,164]。 在針葉樹中，Durzan和Chalupa1976年首次報導了班克松（Pinus banksiana）、花旗松（Pseudotsuga menziesii）和白雲杉（Picea glauca）類胚結構誘導的研究。此後，一系列針葉樹種通過研究相繼獲得了體細胞胚，迄今為止，國內外已在冷杉屬（Abies）、落葉松屬、雲杉屬（Picea）、松屬（Pinus）等植物中的40餘種獲得了體細胞胚[33,102,103]。其中，體細胞胚發生研究已成功的落葉松樹種就有歐洲落葉松（L. decidua）、日本落葉松（L. leptolepis）、西部落葉松（L. occidentalis Nuttall.）、北美落葉松（L. laricina）、華北落葉松（L. principis-rupprechtii）、西伯利亞落葉松（L.sibirica）、興安落葉松（L. gmelinii）以及日本落葉松與歐洲落葉松、日本落葉松與華北落葉松、日本落葉松與興安落葉松和日本落葉松與長白落葉松等雜種落葉松[20,64,102]。這些研究成果採用的外植體為成熟或未成熟的合子胚，此外，Lelu等（1994）和SALY等（2002）分別用落葉松體細胞胚苗的子葉及針葉和未成熟的體細胞胚誘導得到了胚性細胞系[121,145]，Aderkas等用雌配子體誘導得到胚性細胞系，並獲得了體細胞胚[165-167]。
培養過程
植物體細胞胚胎髮生的方式，通常可分為直接發生和間接發生兩種，前者由原外植體直接發育而成，後者則需經愈傷組織階段，或從已形成體細胞胚的一部分細胞再發育成體細胞胚。大多數植物，尤其是木本植物的體細胞胚主要通過間接方式發生，少量樹種則具備兩種發生形式[101-103]。間接發生方式的植物在胚性培養物誘導階段，培養基中通常需要添加適宜種類和濃度的NAA、BA、2,4-D或KT等生長調節物質。某些較難發生的物種，如針葉樹，外植體一般選用成熟或未成熟的合子胚，並且在繼代與增殖階段，培養基中添加的生長調節物質濃度上有較大的變化。與胚性誘導培養相比，繼代培養中每種激素濃度需求一般都較低，也有的需要添加新的激素種類，雖然有研究報導了不添加任何激素的基本培養基能夠保持植物胚性細胞的生長並保持分化能力，但添加適量的外源激素則有利於培養物生長和胚分化能力的保持 [75,101,102]。經過繼代與增殖，胚性培養物在新的培養基中添加脫落酸 （ABA），以及聚乙二醇（PEG4000~8000）等則可以分化得到成熟的子葉胚[89,115]，繼而子葉胚萌發形成完整的植株。
