针叶树是中国森林资源中的主要组成成分，且在我国经济建设和保护生态环境方面起着重要作用。通过体细胞胚胎发生组织培养方法快速繁殖针叶树，不仅可为造林提供大量优良无性系植株，而且是植物基因工程技术应用于针叶树种遗传改良的重要途径。植物基因工程技术可以使很多传统育种方法难以解决的问题迎刃而解，它可以更多、更快、更好地创造出新品种、新类型和新种质。针叶树的体细胞胚胎发生和植株再生是植物组织培养研究中难度较大的一个领域。随着人类环境保护意识的进一步增强和对发展无性系育林业的日益重视，在过去的30到40年里，世界各国对该领域的研究工作给予了特别的关注，取得了长足的进展。文章将综述该领域的研究现状，展望这方面的研究在实际生产中的应用前景及发展趋势。
　　
　　1.针叶树体细胞胚胎发生与植株再生研究概况
　　
　　 1976年Durzan 和Chalupa第一次报道了班克松（Pinus banksiana）离体培养下的类胚结构，但没有观察到胚的进一步发育。直到1985 年，从挪威云杉（Picea abies）的未成熟胚中诱导产生了体细胞胚并且获得了再生植株（Chalupa,1985）。之后，松柏类植物的体外胚胎发生研究迅速兴起，并取得了很大进展。据不完全统计，到目前为止，国内外已从冷杉属(Abies)、落叶松属(Larix)、云杉属(Picea)、松属(Pinus)、黄杉属(Pseudasuga)和红杉属(Sequoia)的40多种针叶树培养产生了体细胞胚，该领域的研究主要集中在云杉属和松属(表1)。其中火炬松、辐射松、挪威云杉等树种的体细胞胚胎再生植株己大规模应用于造林实践，并产生了巨大的经济效益和生态效益。
　　
　　 1) IZE 未成熟合子胚, 2)M ZE 成熟合子胚, 3) S 幼苗; 4) P 小植株, 5)M SE 成熟体细胞胚, 6) ESE 早期体细胞胚, 7) ISE 未成熟体细胞胚在我国，李映红和郭仲琛从青杄（Picea wilsonii）的未成熟合子胚培养中获得了体细胞胚胎的再生植株(李映红等，1990)。黄健秋和卫志明从马尾松(Pinus massoniana)和云南松(Pinus yunnanesis)的成熟合子胚诱导体细胞胚胎发生获得成功(黄健秋等，1995)，杨金玲等研究了光、ABA、蔗糖及AgN03浓度对白杄(Picea meyeri)体细胞胚胎发生及植株再生的影响(杨金玲等，1997)，唐巍等建立了火炬松（Pinus taeda）体细胞胚胎发生植株再生体系(唐巍等，1997)。齐力旺系统研究了落叶松（Larix）体细胞胚胎发生过程，建立了高效的落叶松体细胞胚胎发生及植株再生系统(齐力旺等，2000,2001)。申晓辉等研究了红松（Pinus koraiensis)、油松（Pinus tabulaeformis）及美国五针松(Pinus strobus)未成熟胚的体细胞胚胎发生过程，并获得大量成熟体胚(申晓辉等，2002)。南京林业大学对杉木（Cunninghamia lanceolata）、马尾松、墨西哥落羽杉（Taxodium mucronatum Tenore）、湿地松（Pinus. Elliottii）、加勒比松(P inus ca ribaea)及杂种松等针叶树种的体细胞胚胎发生进行了系统研究，其中马尾松、杉木和墨西哥落羽杉已成功诱导出体细胞胚。
　　
　　2．针叶树体细胞胚胎发生的研究
　　
　　 影响针叶树体胚发生的因素主要有针叶树基因型、外植体类型、培养基种类及其成分和培养条件等。不同因素对体胚发生的影响效果随不同因素组合和不同培养材料而不尽相同。从体细胞转变为胚性细胞是一个复杂的过程，受多种因素的影响，只有掌握了技术要点,才能获得大量高质量的针叶树体胚。
　　
　　 2. 1 基因型与外植体
　　 基因型是影响体细胞胚胎发生的内在因素。8种不同基因型的火炬松成熟合子胚诱导胚性愈伤组织时，不同基因型的诱导频率明显不同，HB,MA和MC三种基因型的诱导频率最高，分别可达8-9.2%,17-28.1%和6.7-8%。三种基因型的体细胞胚转化成再生植株的频率也不同，MA最高，为18.4%,HB为10.5%,MC为6.1%(唐巍等，1998)。塞尔维亚云杉(Picea omorika )5个品种在外植体大小和培养条件完全相同的情况下，体细胞胚的诱导频率明显不同，体胚诱导频率最高的可达18.7%，最低只有1. 3%(Jain et al，1995)。
　　 理论上讲，植物体的各种器官，如根、茎、叶、花、果实、种子、子房中的胚珠、雄蕊的花丝、花药及花粉等都可以产生体细胞胚胎。但Merkle(1996)认为，森林树种的体细胞胚胎只能来源于种子或幼苗，合子胚或种子的发育程度是很重要的影响因素，大多数树种的未成熟种子比成熟种子或幼苗有更高的诱导潜能。针叶树体细胞胚的诱导中，外植体的选择是成功的关键因素之一。已报道的诱导针叶树胚性愈伤组织的外植体有带胚囊的未成熟合子胚、不带胚囊的未成熟合子胚、成熟合子胚、下胚轴及子叶等。同一种植物的不同组织及同一组织的不同发育时期对离体培养的反应不同(黄健秋等，1994)，如在白云杉(Picea glauca)、欧洲落叶松(Larix decidua)、黑云杉(Picea mariana)、火炬松、美国五针松及北美黄杉(Pseudoisuga menzesii)的体细胞胚诱导中，合子胚的发育时期也是胚性愈伤组织诱导的一个重要影响因素。不同发育时期采集的球果中仅有特定时期内采集的球果可以用于建立良好的体细胞胚胎发生体系(Attree,1993)。一般来说，在松属植物中，子叶前期的合子胚最适于诱导体细胞胚胎发生，而云杉属中则子叶期种胚最好(Cheliak,1991)。根据大量文献报道，对云杉属树种，用幼胚比成熟胚诱导效果更好。挪威云杉以幼胚为外植体诱导体胚时频率达到100%(Halcman et al，1985)，成熟胚的诱导频率为50%(Arnold et al，1987)。可见分化程度较低的组织有利于体胚的诱导，随着组织的发育成熟，诱导频率逐渐降低。
　　
　　 2. 2 基本培养基与外源激素
　　 基本培养基的组成及其使用浓度对针叶树愈伤组织及体细胞胚的诱导至关重要。目前，最常用的基本培养基有DCR(Gupta，1986),GD(Attree，1993),LM(黄健秋等，1994), LP(Tautorus，1992),SH(Attree，1993),MS(Jain.1989)及各种改良的MS培养基。Gupta等设计的一种改良P6培养基，己证明对松属及云杉属和黄杉属树种的体细胞胚胎发生十分有效。基本培养基中的氮源是影响体细胞胚发生的重要因素，特别是还原态氮，如NH4NO3的含量直接影响体细胞胚胎发生。Tremblay等的研究发现，黑云杉和红云杉体细胞胚胎发生所需的最适NH4NO3浓度分别是272-800mg/L和272-1200mg/L(Tremblay et al,1991)。LP培养基中NH4NO3浓度为1200mg/L，而MS培养基中却高达1650mg/L。因此，云杉属树种的体细胞胚胎诱导常用LP或1/2LP培养基，而很少用MS培养基，其中NH4N03浓度过高可能是主要原因。
　　

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