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活动地点:50622

活动时间:2019 12101900

报告人:19级林业  洪凯玥  张梦茹

报告主题:基因工程在杉木体胚发生的应用 & 基因工程在水稻氮利用效率中的应用

体细胞胚发生是指双倍体或单倍体的体细胞(非合子细胞)在特定条件下,未经性细胞融合而通过与合子胚胎发生类似的途径发育出新个体的形态发育过程,可以通过直接或间接途径诱导。直接体细胞胚胎发生,胚胎直接在有组织的组织表面发育。间接体细胞胚胎发生可以通过包括愈伤组织形成或细胞悬浮培养的中间步骤发生。体细胞胚胎发生作为植物再生和大规模繁殖的有效手段,在组织培养技术中发挥着重要作用,并且有助于理解细胞分化的生理和分子方面。尽管体外繁殖具有优势,但通常在源自体外培养的植物中观察到遗传不稳定性,并且可能限制体细胞胚胎发生的使用,特别是在大规模植物繁殖和遗传转化中。国外体胚发生技术研究目前集中的领域:①体细胞胚胎发生过程的优化;②体胚发生功能基因组学研究;③在可持续林业中应用体胚苗的可行性研究;④外生菌根菌在体胚成熟萌发和环境适应的研究;⑤体胚的液氮保存技术和转基因技术;⑥用除种子外的外植体(如茎尖和针叶等)来诱导体胚发生。我国目前主要致力于微体快速繁殖培养程序的研究。当然目前也存在许多问题。

从数量上来说,氮是植物最基本的养分,也是限制作物产量的主要因素。限制氮的有效利用的关键步骤之一是植物从施用的肥料中获得氮的能力。因此,开发更有效吸收和利用氮的作物一直是农业研究的长期目标。在开发氮高效植物的尝试中,水稻(Oryza sativa L.)通过引入一种由水稻组织特异性启动子(OsAnt1)驱动的大麦AlaAT(丙氨酸氨基转移酶)cDNA进行基因工程改造。与对照植株相比,在氮肥充足的情况下,该处理显著提高了植株的生物量和籽粒产量。与对照相比,转基因水稻植株的关键代谢物和总氮含量也发生了显著变化,表明氮素吸收效率提高。发展能更有效地吸收和吸收氮的作物不仅能改进氮肥的使用,从而降低生产成本,而且还能产生重大的环境效益。

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