[其他]用于提高體細胞胚胎發(fā)生的改良方法和培養(yǎng)基

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• 申請?zhí)枺?/td>: 86107575
• 申請日: 1986-10-21
• 公開（公告）號: CN86107575A
• 公開（公告）日: 1987-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴維·A·斯圖爾特;史蒂文·G·斯特里克蘭
• 申請（專利權(quán)）人: 植物遺傳學(xué)公司
• 主分類號: C12N5/00
• 分類號: C12N5/00;C12N15/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 王巍

本發(fā)明是1983年5月19日遞交的496186號申請的后續(xù)部分。

一般地說，本發(fā)明涉及胚胎植物細胞和組織的培養(yǎng)，更具體地說，本發(fā)明涉及特別適于維持由離體誘導(dǎo)體細胞組織產(chǎn)生之胚胎的改良培養(yǎng)基以及使用該培養(yǎng)基的方法。

人們知道，遺傳工程的最新進展使得植物育種者能夠避免傳統(tǒng)育種技術(shù)中固有的作物改良中的耗時太長的問題。然而，因為單細胞和多細胞生物需要以不同的方法去改變?nèi)窟z傳信息，所以，應(yīng)用這些技術(shù)仍有困難。對于微生物，一種嘗試就是在細胞水平上去影響改變，并有把握通過連續(xù)的細胞傳代使之擴增。

對于多細胞生物來說，如植物，在細胞水平上進行遺傳操作是較為有利的，然后使之再生并培養(yǎng)成表達新特性的成熟植物。可通過質(zhì)粒插入以提供特異改變，或通過原生質(zhì)體融合以進行大批的遺傳操作，將外來遺傳物質(zhì)摻入宿主細胞內(nèi)。使用傳統(tǒng)的植物育種技術(shù)，用成熟植物作進一步的遺傳操作可向具有農(nóng)業(yè)意義的品種摻入新的特性。〔Allard，R.W.，Principles????of????Plant????Breeding，John????Wiley????and????Sons，New????York，1960;Simmons，N.W.，Principles????of????Crop????Lmprovement，Langman????Group.Ltd.London，1972〕。

離體培養(yǎng)植物細胞和組織，須將培養(yǎng)物保持在培養(yǎng)基內(nèi)，由培養(yǎng)基提供營養(yǎng)并維持存活力。常用組織培養(yǎng)基的例子已有過文獻評述〔見Huang，L.和T.Murashige，“Plant????Tissue????Culture????Media;Major????Constituents，their????Preparation，and????Some????applications”，Tissue????Culture????Association????Manual????3∶539～548，Tissue????Culture????Association，Rockville，M.D.，1977及de????Fossard，R.A.，Tissue????Culture????for????Plant????Propagators，University????of????New????England????Printery，Armidale，N.S.W.，Australia，1976〕。這種培養(yǎng)物維持性能可在植物器官、組織或細胞培養(yǎng)物中得到促進。

在體細胞胚胎發(fā)生培養(yǎng)中，一般是誘導(dǎo)植物體細胞在營養(yǎng)培養(yǎng)基上產(chǎn)生反復(fù)的細胞分裂，產(chǎn)生無定形細胞團塊，即所謂的愈傷組織。此愈傷組織可經(jīng)過再次培養(yǎng)以達到大量增殖。也可誘導(dǎo)愈傷組織分化，以產(chǎn)生成熟植物的分化的組織和器官。還可在培養(yǎng)物中由其它的已有胚胎形成體細胞胚胎。親代胚胎可以是包括未成熟的球狀階段至成熟的、發(fā)芽胚胎〔見Lupotto，E，“Propagation????of????an????embryonic????Culture????of????Medicago????Sativa????L.”，Zeit，Pflanzenphysiol.111：95-104，1983〕。因此，體細胞胚胎可由未分化的愈傷組織或植物組織培養(yǎng)物中已有的胚胎產(chǎn)生。

以這種方法，可在細胞或胚胎水平上影響遺傳政變，然后通過繼后的發(fā)育保留之，以產(chǎn)生具有同一遺傳特征的整體作物。這就使得植物育種者能繞過植物繁殖中的正常遺傳屏障，并獲得更為均一和有利的農(nóng)田作物。

使用當前的技術(shù)，有可能利用體細胞胚胎發(fā)生的方法由一克細胞產(chǎn)生出數(shù)千株植物。〔Evans，D.A.，W.R.Sharp，and????C.E.Flick，“Growth????and????behavior????of????cell????Cultures：embryo????genesis????and????Organogenesis”，in????Plant????Tissue????Culture-1981，T.A.Thorpe????ed.，Academic????Press，45-113，1981〕。這些胚胎可以發(fā)芽并轉(zhuǎn)移到溫室或農(nóng)田內(nèi)，并發(fā)育成成熟植物。植物育種者可使用這些植物回收有用的遺傳變異，或為植物育種程序通過克隆法增殖品種。