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1、核農(nóng)學報2010，24(6):1185～11911185JournalofNuclearAgriculturalSciences文章編號:1000-8551(2010)06-1185-07植物嵌合體的研究與應用12朱雪云陳利萍(1.武漢生物工程學院園林系，湖北武漢430415;2.浙江大學農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學院，浙江杭州310029)摘要:本文介紹了植物嵌合體的研究現(xiàn)狀及其在育種中的應用。對嵌合體的類型、穩(wěn)定性，在植物組織、器官發(fā)育研究中的利用，以及嵌合體在細胞間相互作用和在植物育種中的研究與應用等方面進行了探討和總結(jié)。關(guān)鍵詞:植物嵌合體;莖尖分生組織;細胞層;組織;器官;相互作用;應
2、用STUDIESANDAPPLICATIONSOFPLANTCHIMERAS12ZHUXue-yunCHENLi-ping(1.WuhanBioengineeringinstitute，LandscapeGardeningdepartment，Wuhan，Hubei430415;2.ZhejiangUniversity，AgricultureandBiotechnologyCollege，Hangzhou，Zhejiang310029)Abstract:Theexistingstateofstudiesonplantchimerasanditapplicationonplantbr
3、eedingwereintroducedinthispaper.Theplantchimeratypesandstableness，thedevelopmentoftissueandorganinplantchimeras，interactionsingeneticallydifferentcells，andtheopportunityforplantbreedingwerereviewedrespectively.Keywords:plantchimera;shootapicalmeristem;celllayer;tissue;organ;interaction;applica
4、tion嵌合體(chimera)一詞來源于希臘文，是古希臘神養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因等。最具目的性和最常用的人工獲得嵌合話中所指的由羊頭、獅身、蛇尾所組成的怪獸，這充分體的方法是嫁接技術(shù)，包括活體嫁接和離體嫁接。離［1］表明了人類發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力改造自然的愿望。體嫁接是上世紀90年代以來出現(xiàn)的人工創(chuàng)造嵌合體有關(guān)植物嵌合體的研究報道可以追溯到20世紀初，的一種手段。Winkler利用嫁接技術(shù)首次合成了茄屬植物番茄和龍高等植物的頂端分生組織由多細胞組成，根據(jù)這［2］葵的種間嵌合體。從此，植物嵌合體的合成、鑒定些細胞的分裂方式和產(chǎn)生子代細胞的位置關(guān)系，植物分析和在植物學、細胞學、發(fā)育生物學、分子生物
5、學以頂端分生組織可以形成“層”結(jié)構(gòu)。大多數(shù)雙子葉植及在組織和器官的起源、發(fā)育，細胞間相互作用和作物株和部分單子葉植物，其頂端分生組織由3個細胞原［3］育種等各個領(lǐng)域的研究與應用全面展開。一直到現(xiàn)在層組成，最外層為LI，中間層為LII，最內(nèi)層為LIII。人們對嵌合體的研究熱情從未減弱。還有一些單子葉植物的頂端分生組織由2個細胞層組成，即LI和LII。根據(jù)植物頂端分生組織這一結(jié)構(gòu)特1植物嵌合體的定義和類型點，可以將植物嵌合體分為扇形嵌合體(sectorialchimera)、混合型嵌合體(mericlinalchimera)和周緣嵌［4］植物嵌合體(plantchimera)是指植物的
6、莖尖分生合體(periclinalchimera)。組織由2種或2種以上遺傳型不同的細胞組成，并由扇形嵌合體是指在植物頂端分生組織中的1個扇這些細胞共同發(fā)育成的完整植株。嵌合體的獲得途徑區(qū)內(nèi)其3個細胞層的細胞遺傳背景均不同于這個扇區(qū)有多種，例如嫁接、基因突變、轉(zhuǎn)座子作用、原生質(zhì)體培外的細胞，而每個扇區(qū)內(nèi)的所有細胞遺傳背景一致收稿日期:2010-04-27接受日期:2010-06-29基金項目:浙江省重大科技專項農(nóng)業(yè)項目(No.2008c12004-2)作者簡介:朱雪云(1981-)，女，河北邯鄲人，博士研究生，講師，研究方向為植物遺傳育種。E-mail:zhuxueyun1981@
7、163.com1186核農(nóng)學報24卷(如圖1)。如果有2種遺傳背景不同的細胞(A和B)長發(fā)育過程中極易轉(zhuǎn)化成其他類型的嵌合體或回復為組成某一嵌合體，而且它的頂端分生組織有3個細胞AAA或BBB。層，那么該類型嵌合體可以命名為AAA/BBB，這一類混合型嵌合體是在頂端分生組織中有一層或多層型的嵌合體較多出現(xiàn)在形成之初，而且很不穩(wěn)定，在生出現(xiàn)部分細胞的遺傳背景不同于本層其余部分的細胞類型。這種類型的嵌合體也不穩(wěn)定，而且可以產(chǎn)生無數(shù)個不同的組成類型。這種類型也可以命名，例如
