【理学论文】植物体细胞无性系变异的遗传基础及主要影响因素

       关键词体细胞无性系变异,遗传基础,影响因素评述与展望Review and Progress植物体细胞无性系变异的遗传基础及主要影响因素刘福平福建省亚热带植物研究所,福建省亚热带植物生理生化重点公共实验室,厦门,361006通讯邮件,fpliu5334@sina.com摘要植物体细胞无性系变异在组织培养中是非常普遍的现象，对改良植物品种和选育新品种具有重要的意义，但同时也是植物组培在所有其它应用领域的一大难题。植物体细胞无性系变异的遗传基础包括染色体变异、转座子活化、DNA甲基化状态改变、基因突变和DNA重复序列的改变等，这些因素相互关联，不是孤立地作为体细胞无性系变异的起源。在影响体细胞无性系变异的主要因素中，外植体脱分化的细胞分裂方式、培养基的生长调节物质、培养物经受氧化胁迫水平与体细胞无性系变异有着较为密切的联系，其中外源生长素、细胞分裂素是最重要的外部影响因素。

    通过本综述，在减少组培过程中无性系变异方面，建议深入了解生长调节物质与体细胞无性系变异遗传基础的关系，并以此为基础尝试无性系变异防控办法。本研究由福建省自然科学基金资助项目(C0410040)资助植物离体组织或细胞培养物在脱分化、分化和形成再生植株过程中，遗传变异是经常发生的现象，称体细胞无性系变异(somaclonal variation)(Larkin andScowcroft,1981)，包括形态学、细胞遗传学、生化及分子生物学水平上的可遗传变异。体细胞无性系变异频率远远高于自然突变频率，在一个组织培养周期内可产生1%~3%的无性系变异，有时甚至高达90%以上，某一具体性状的变异率在0.2%~3%之间(Smith and Drew,1990;丰先红等,2010)，其中大部分为在有性世代或无性繁殖世代能稳定保持的可遗传变异。无性系变异广泛而且稳定快，是植物育种者所关注的重要方面。

    但在组织培养的所有其它应用领基因组学与应用生物学，2010年，第29卷，第6期，第1142-1151页Genomics and Applied Biology,2010,Vol.29,No.6,1142-1151评述与展望Review and Progress植物体细胞无性系变异的遗传基础及主要影响因素刘福平福建省亚热带植物研究所,福建省亚热带植物生理生化重点公共实验室,厦门,361006通讯邮件,fpliu5334@sina.com摘要植物体细胞无性系变异在组织培养中是非常普遍的现象，对改良植物品种和选育新品种具有重要的意义，但同时也是植物组培在所有其它应用领域的一大难题。植物体细胞无性系变异的遗传基础包括染色体变异、转座子活化、DNA甲基化状态改变、基因突变和DNA重复序列的改变等，这些因素相互关联，不是孤立地作为体细胞无性系变异的起源。在影响体细胞无性系变异的主要因素中，外植体脱分化的细胞分裂方式、培养基的生长调节物质、培养物经受氧化胁迫水平与体细胞无性系变异有着较为密切的联系，其中外源生长素、细胞分裂素是最重要的外部影响因素。通过本综述，在减少组培过程中无性系变异方面，建议深入了解生长调节物质与体细胞无性系变异遗传基础的关系，并以此为基础尝试无性系变异防控办法。