海带配子体克隆的培养及应用

克隆技术在当前是生命科学前沿领域之一,对遗传育种、生物工程研究及 应用具有重要的意义。综述了有关海带配子体克隆研究进展以及在种质资源和苗种生产中的 应用情况。     

海带雌性配子体克隆细胞的超低温保存实验

生物种质资源保存的超低温冷冻保存技术在国内外已进行了广泛的研究[1],在藻类种质保存工作方面,绿藻、硅藻、蓝藻[2~6]以及紫菜[7~9]的超低温保存工作也取得了良好的进展.海带配子体(克隆)是一种以有丝分裂方式进行细胞增殖的微小藻体,并可通过两性生殖或单性生殖发育成大型叶状体.     

海带配子体克隆细胞附着的初步研究

海带是我国海水养殖主要品种之一,其综合应用价值较高[1].20世纪90年代末期,海带配子体克隆在海带苗种繁育中的应用,为海带育苗生产开辟了新途径[2].主要运用生长发育调控技术实现海带配子体克隆细胞大量扩增和同步成熟来繁育海带优良苗种,这样可大幅度降低育苗成本,缩短育苗周期,该项技术具有良好的应用前景.目前海带配子体克隆育苗技术尚未在海带育苗生产中得到规模化应用,其作为一项高新技术,部分关键技术仍有待进一步解决.在与有关生产单位进行海带配子体克隆育苗实验的工作中,笔者认为克隆细胞的附着是影响海带商品苗质量(出苗密度及出苗均匀程度)的关键问题之一.     

超声波对海带配子体克隆的作用

研究了超声波对海带配子体克隆粉碎效果、存活率及生长发育的作用。实验表明：在４００Ｗ处理３０ｓ后再用２００Ｗ处理６０ｓ,海带配子体克隆簇状体的粉碎效果较好：培养７天时细胞日生长速率为０．１５７;大量扩增７天雌、雄配子体克隆的鲜重增重最大为３．４７０ｇ：培养１４天雌性配子体克隆发育率为５２．１％。可作为一种快速、高速、简便的粉碎海带配子体克隆簇状体,制备单细胞悬液的方法。     

植物激素对海带配子体克隆附着的影响

实验研究 2 ,4 - D、KT、IAA、NAA四种植物激素对海带配子体克隆附着的影响。结果表明 :2 ,4 - D对附着有较明显的促附着作用 ,最有效浓度为 2 .5mg/L 和 5mg/L,其 4 h的附着率分别是对照的 2 .79倍和 2 .95倍 ;KT的作用较复杂 ,在浓度为 1mg/L 时 ,对附着有明显的促进作用 ,其 4 h的附着率是对照的 2 .3倍 ;IAA对配子体附着没有明显的促进或抑制作用 ;NAA对附着有抑制作用 ,浓度越高 ,抑制作用越强。     

海带杂种优势苗种繁育技术研究

用生物反应技术进行海带配子体克隆的连续培养,将丝状体克隆细胞粉碎后,用两系法培育杂种优势苗种.实验结果表明,雌、雄海带配子体克隆细胞的日增重速率可达14.03%和13.87%,经42d培养增重6.9倍和6.8倍;雌、雄配子体克隆细胞杂交16d,排卵率为100%;培养40d后幼孢子体长度为2~3cm,经海上养殖实验,初步筛选出了一个较好的杂交组合.     

基于MSAP技术的海带DNA甲基化初步研究

DNA甲基化在调节基因表达和控制细胞分化过程中扮演着重要的角色,其作为表观遗传修饰形式之一,已成为后基因组时代的研究热点。本文采用检测基因组CpG位点甲基化水平的MSAP技术(Methylation-Sensitive Amplification Polymorphism),对海带配子体与孢子体世代进行研究,研究发现:孢子体世代甲基化水平(25.64%)显著高于配子体世代(♂5.50%和♀4.48%);低温处理能引起DNA甲基化位点及比率的变化,直接反映在配子体克隆同步发育率的显著提高;对于海带孢子体世代不同组织部位甲基化程度的检测表明,同一株海带不同组织部位的甲基化程度不同(21.79%~29.49%),其中以Ⅳ型为主,同一组织部位在不同个体中甲基化程度也存在差异。研究为进一步从表观遗传学角度探讨海带不同倍型的发育机制和配子体对低温的应答机制奠定基础。     

光质对海带配子体生长发育影响的研究

以孢子水采苗的海带(Laminaria japonica)配子体为材料,研究了蓝光、绿光、红光对配子体生长,发育的影响.结果表明:蓝光对生长、发育的促进作用最大,绿光其次,红光对生长有促进作用,对发育的促进作用不大;在一定的光强范围内,配子体的生长速度都随着光强的提高而加快,当蓝光超过8001x、绿光超过16001x、...     

海带雄配子体的发育研究

海带雄配子体经单个分离培养，长成复杂的丝状多细胞雄配子体克隆。其中一部分细胞体积较小，逐渐分化为精子囊，并放散精子。而另一部分细胞逐渐增大体积，并经单性生殖发育成叶状体。这些叶状体绝大多数为畸形。染色体计数全为单倍体。把它们移入海里养殖，能正常生长发育，但没有孢子囊，不产生孢子     

海带单倍体无性繁殖系育苗技术的研究

海带(Laminaria japonica)是一种经济褐藻,它的用途很广,在医药、食品、化工等方面都有广泛的应用.它是海洋生物中含碘量最高的一种,食用海带可以补碘,治疗甲状腺肿大病.我国是一个拥有十几亿人口的大国,当前约4亿多人口严重缺碘,因此海带养殖是关系到国计民生的大事.多年来在国内外人工养殖的藻类中,海带的产量一直居于首位.我国海带的年产量现已达30万t多干品[1],是海水养殖的支柱产业之一.养殖业的发展必须有充足、优质的苗源做保障,因此先进稳定的人工育苗技术至关重要.我国现在普遍采用的海带人工育苗技术创建于20世纪50年代,即“夏苗培育法”.     

Study on the breeding technology of heterosis seedling of Laminaria and new combinations

After continuous breeding gametophyte of Laminaria, then breaking protonema, heterosis seedling is got by bilineal hybridization. The result shows that the weight-increasing rate of female and male gametophyte clone cells are 14.03% and 13.87%, after 16 d crossbreeding, the rate of ovulation is up to100%; the length of juvenile sporophyte after 40 d breeding is 2-3 cm. By fanning on the sea, a hybrid combination is primarily screened.     

海带(Laminaria japonica)幼孢子体生长和光合作用的N需求

根据室内和围隔实验中海带幼孢子体在不同硝态氮浓度下的生长情况和光合作用速率(Pmax),分析了幼孢子体的N需求,得到其最大生长率(μm)为0.12d-1,维持生存的最低组织N含量(NQ)为16.8μg/mgDW,以最大生长率生长所必需组织N的临界值(NC)为20.4μg/mgDW,每天以最大速率生长的N需求(Nreq)为2.45μg/mgDWd-1。同时,不同处理组的初始NO3-N浓度越高,海带幼孢子体吸收速率和组织N的累加速率越高,且呈明显的线性相关关系(R2分别为0.8393和0.7793,P<0.05)。现场围隔实验中,叶绿素a含量(R2=0.7907,P<0.05)和组织N含量(R2=0.9147,P<0.01)与Pmax也呈明显的线性相关关系。同时,根据海带幼孢子体N的需求和营养吸收状况,分析认为,海带幼孢子体存在受到N限制的风险,但凭其营养吸收能力有适应N限制的能力。还根据海带的这种生理特征,探讨了大型海藻的养殖对富营养化海水的生态调控。     

海带属褐藻生物学研究成就与进展

以海带(Laminaria ja ponica Aresch)为重点，综述了海带属褐藻生物学研究成就，介绍了海带属褐藻遗传育种技术、育苗技术和分子生物学研究进展。海带属褐藻生物学研究基础好，种质资源丰富，经济、生态价值高，是进行大型海藻遗传学和基因组学研究的理想材料。     

三十烷醇对海带生长与产量的影响

采用不同浓度的三十烷醇 (TA)和不同的浸泡时间处理海带苗 ,探索TA对海带的效应。长达 5a的研究结果表明 ,TA对海带具有明显的促生长和提高产量的作用 ,TA浓度与浸泡时间存在着负相关性。