Tài liệu Sự phát triển phôi thực vật (Ngôn ngữ Anh-Việt) doc

Plant embryogenesis Plant embryogenesis is the process that produces a plant embryo from a fertilised ovule by asymmetric cell division and the differentiation of undifferentiated cells into tissues and organs. It occurs during seed development, when the single-celled zygote undergoes a programmed pattern of cell division resulting in a mature embryo.[1] A similar process continues during the plant's life within the meristems of the stems and roots. Sự phát triển phôi thực vật là quá trình mà tạo ra một phôi từ một noãn thụ tinh bằng cách phân chia tế bào không đối xứng và sự khác biệt của các tế bào không biệt hoá thành các mô và cơ quan. Nó xảy ra trong quá trình phát triển hạt giống, khi hợp tử đơn bào trải qua một mô hình lập trình của tế bào phân chia trong một phôi trưởng thành [1] Một quá trình tương tự vẫn tiếp tục trong đời sống của cây trồng trong mô phân sinh của thân cây và rễ Seeds Embryogenesis occurs naturally as a result of sexual fertilization and the formation of the zygotic embryos. The embryo along with other cells from the motherplant develops into the seed or the next generation, which, after germination, grows into a new plant. Phôi xuất hiện tự nhiên như là kết quả của sự thụ tinh hữu tính và sự hình thành của phôi hợp tử. Phôi cùng với các tế bào khác từ cơ thể mẹ phát triển thành các hạt giống hay các thế hệ kế tiếp, mà sau khi nảy mầm , phát triển thành một cây trồng mới Embryogenesis may be divided up into two phases, the first involves morphogenetic events which form the basic cellular pattern for the development of the shoot-root body and the primary tissue layers; it also programs the regions of meristematic tissue formation. [clarification needed] The second phase, or postembryonic development, involves the maturation of cells, which involves cell growth and the storage of macromolecules (such as oils, starches and proteins) required as a 'food and energy supply' during germination and seedling growth. Sự phát triển Phôi có thể được chia ra thành hai giai đoạn, đầu tiên liên quan đến sự sự phát triển hình dạng tạo thành tế bào mô hình cơ bản cho sự phát triển của cơ cơ quan chóp rễ và các lớp mô sơ cấp ; nó cũng các chương trình mà khu vực hình thành mô phân sinh . [ cần làm rõ ] giai đoạn thứ hai, hoặc giai đoạn hậu phôi phát triển , liên quan đến sự trưởng thành của các tế bào, trong đó bao gồm sự tăng trưởng tế bào và lưu trữ cácđại phân tử lớn (như dầu, tinh bột và protein) cần thiết như là một 'thực phẩm và cung cấp năng lượng' trong nảy mầm và cây giống tăng trưởng Embryogenesis involves cell growth and division, cell differentiation and programed cellular death. [2] The zygotic embryo is formed following double fertilisation of the ovule, giving rise to two distinct structures: the plant embryo and the endosperm which together go on to develop into a seed. Seeds may also develop without fertilization, which is referred to as apomixis. Plant cells can also be induced to form embryos in plant tissue culture; such embryos are called somatic embryos. Sự phát triển Phôi liên quan đến sự tăng trưởng và phân chia tế bào , tế bào khác biệt và cái chết của tế bào theo chu trình . [2] Các hợp tử phôi được hình thành sau hai lần thụ tinh của noãn, dẫn đến hai cấu trúc riêng biệt: phôi thực vật và nội nhũ mà cùng nhau tiếp tục phát triển thành một hạt giống. Hạt giống cũng có thể phát triển mà không cần thụ tinh,được gọi là sinh sản vo tính . tế bào thực vật cũng có thể được gây ra để tạo thành phôi trong nuôi cấy mô thực vật ; phôi như vậy được gọi là phôi soma. Following fertilization, the zygote undergoes an asymmetrical cell division that gives rise to a small apical cell, which becomes the embryo and a large basal cell (called the suspensor), which functions to provide nutrients from the endosperm to the growing embryo. From the eight cell stage (octant) onwards, the zygotic embryo shows clear embryo patterning, which forms the main axis of polarity, and the linear formation of future structures. These structures include the shoot meristem, cotyledons, hypocotyl, and the root and root meristem: they arise from specific groups of cells as the young embryo divides and their formation has been shown to be position-dependent. [3] Sau thụ tinh, hợp tử trải qua quá trình phân chia tế bào không đối xứng mà đưa đến một tế bàonhỏ ở đỉnh , mà trở thành phôi và một tế bào cơ sở lớn (gọi là dây phôi- cuống noãn ), có chức năng cung cấp chất dinh dưỡng từ nội nhũ vào phôi thai đang phát triển. Từ giai đoạn tế bào tám ( cho ̀ m sao ba ́ t nhân ) trở đi, các phôi hợp tử cho thấy rõ ràng khuôn mẫu phôi, tạo thành trục chính của phân cực, và trực tiếp hình thành các cấu trúc trong tương lai. Những cấu trúc bao gồm các mô phân sinh chồi, lá mầm , trụ dưới lá mầm , và gốc rễ và mô phân sinh:chúng phát sinh từ các nhóm tế bào đặc biệt là phôi non phân chia và sự hình thành của chúng đã được thể hiện được vị trí phụ thuộc In the globular stage [clarification needed] , the embryo develops radial patterning [clarification needed] through a series of cell divisions, with the outer layer of cells differentiating into the 'protoderm.' The globular embryo can be thought of as two layers of inner cells with distinct developmental fates; the apical layer will go on to produce cotyledons and shoot meristem, while the lower layer produces the hypocotyl and root meristem. Bilateral symmetry is apparent from the heart stage; provascular cells will also differentiate at this stage. In the subsequent torpedo and cotyledonary stages of embryogenesis, the embryo completes its growth by elongating and enlarging. [clarification Trong giai đoạn hình cầu phôi phát triển bố trí hình tròn thông qua một loạt các đơn vị tế bào, với các lớp bên ngoài của tế bào khác biệt vào 'vơ phân sinh ngọn ' Các phôi hình cầu có thể được coi như là hai lớp tế bào bên trong với phát triển của số phận khác biệt; các lớp ở đỉnh sẽ đi vào sản xuất lá mầm và đỉnh mô phân sinh , trong khi lớp thấp hơn sẽ sản xuất các trụ dưới lá mầm và gốc mô phân sinh. Song phương đối xứng là rõ ràng từ giai đoạn tim, tế bào mô mạch cũng sẽ phân biệt ở giai đoạn này. Trong giai đoạn tiếp theo nội nhũ và lá mầm của phôi, phôi hoàn thành sự tăng trưởng của nó bởi sự kéo dài và mở rộng. [ In a dicot embryo, the hypophysis, which is the uppermost cell of the suspensor, differentiates to form part of the root cap. Plant cells can also be induced to form embryos in plant tissue culture; these embryos are called somatic embryos, which are used to generate new plants from single cells. Phôi của cây hai lá mầm , các đỉnh dưới, là tế bào trên cùng của dây phôi , khác biệt để tạo thành một phần của chóp gốc. tế bào thực vật cũng có thể được gây ra để tạo thành phôi trong nuôi cấy mô thực vật , các phôi được gọi là phôi soma, được sử dụng để tạo cây mới từ các tế bào đơn lẻ Plant growth and buds sụ phát triển và nảy chồi Embryonic tissue is made up of actively growing cells and the term is normally used to describe the early formation of tissue in the first stages of growth. It can refer to different stages of the sporophyte and gametophyte plant; including the growth of embryos in seedlings, and to meristematic tissues, [4] which are in a persistently embryonic state, [5] to the growth of new buds on stems. [6] mô phôi được tạo thành từ sự phát triển tích cực của các tế bào và thuật ngữ này thường được sử dụng để mô tả sự hình thành ban đầu của mô trong giai đoạn đầu tiên của tăng trưởng. Nó có thể là giai đoạn khác nhau của thể bào tử và thể giao tử ; bao gồm cả sự phát triển của phôi trong cây con, và tao thành mô phân sinh , [4] mà đang ở trong một trạng thái phôi thai liên tục, [5] để cho sự tăng trưởng của chồi mới trên thân cây. [ 6] In both gymnosperms and angiosperms, the young plant contained in the seed, begins as a developing egg-cell formed after fertilization (sometimes without fertilization in a process called apomixis) and becomes a plant embryo. This embryonic condition also occurs in the buds that form on stems. The buds have tissue that has differentiated but not grown into complete structures. They can be in a resting state, lying dormant over winter or when conditions are dry, and then commence growth when conditions become suitable. Before they start growing into stem, leaves, or flowers, the buds are said to be in an embryonic state. Trong cả hai thực vật hạt trần và thực vật hạt kín , cây non được chứa trong hạt, bắt đầu là một tế bào trứng đang phát triển được hình thành sau khi thụ tinh (đôi khi không có thụ tinh trong một quá trình gọi là sinh sản vô tính ) và trở thành một phôi của thực vật. Điều này cũng xảy ra tình trạng phôi thai trong chồi hình thành trên thân cây . Các chồi có mô có sự khác biệt nhưng không phát triển thành những cấu trúc hoàn chỉnh. Chúng có thể ở trong trạng thái nghỉ ngơi, ngủ trên mùa đông hoặc khi điều kiện khô, và sau đó bắt đầu phát triển khi điều kiện trở thành thuận lơi . Trước khi nó bắt đầu phát triển thành thân cây, lá, hoặc hoa, các chồi được cho là trong tình trạng phôi thai. Somatic embryogenesis Somatic embryos are formed from plant cells that are not normally involved in the development of embryos, i.e. ordinary plant tissue. No endosperm or seed coat is formed around a somatic embryo. Applications of this process include: clonal propagation of genetically uniform plant material; elimination of viruses; provision of source tissue for genetic transformation; generation of whole plants from single cells called protoplasts; development of synthetic seed technology. Cells derived from competent source tissue are cultured to form an undifferentiated mass of cells called a callus. Plant growth regulators in the tissue culture medium can be manipulated to induce callus formation and subsequently changed to induce embryos to form from the callus. The ratio of different plant growth regulators required to induce callus or embryo formation varies with the type of plant. [7] Asymmetrical cell division also seems to be important in the development of somatic embryos, and while failure to form the suspensor cell is lethal to zygotic embryos, it is not lethal for somatic embryos sinh phôi soma phôi soma được hình thành từ tế bào thực vật mà không phải là tham gia vào sự phát triển của phôi thai, tức là mô thực vật thông thường. Không có nội nhũ hoặc vở hat được hình thành xung quanh một phôi soma. Các ứng dụng của quá trình này bao gồm:sự nhân giống vô tính của nguyên liệu thực vật biến đổi di truyền thống nhất; loại bỏ các vi rút, cung cấp các mô nguồn để chuyển đổi di truyền, thế hệ của toàn bộ nhà máy từ các tế bào duy nhất được gọi là protoplasts ; phát triển công nghệ hạt giống tổng hợp. Các tế bào bắt nguồn từ nguồn có tính khả biến được nuôi cấy mô để tạo thành một khối lượng các tế bào không biệt hoá gọi là mô sẹo . tv sinh trưởng trong môi trường nuôi cấy mô có thể được chế tác để tạo ra hình thành mô sẹo và sau đó thay đổi để tạo ra phôi để hình thành từ các mô sẹo. Tỷ lệ khác nhau điều hòa sinh trưởng thực vật cần thiết để tạo ra phôi thai hình thành mô sẹo hoặc thay đổi tùy theo loại cây trồng. [7] phân chia tế bào Asymmetrical cũng có vẻ là quan trọng trong sự phát triển của phôi soma, và trong khi thất bại trong việc hình thành tế bào dây phôilà nguy hiểm đến phôi hợp tử, nó không phải là gây tử vong cho phôi soma. Phôi soma Định nghĩa : Phôi soma là phôi được hình thành và phát triển từ các tế bào dinh dưỡng, mà các tế bào này có thể phân hóa thành những cấu trúc lưỡng cực, một cực hình thành rễ còn một cực tạo ra chồi, giống như phôi hợp tử. Lịch sử phát triển của phôi soma Theo Kohlenbach (1978) các thể phôi soma xuất hiện trong nuôi cấy invitro từ 3 nguồn tế bào nhị bội: • Tế bào sinh dưỡng của cây trưởng thành • Các tế bào sinh sản không phải hợp tử • Trục hạ diệp và tử diệp của phôi hợp tử và cây con không có thông qua sự phát triển mô sẹo nào. Theo Sharp và các đồng nghiệp (1980) sự tạo phôi soma có thể theo 2 con đường: • Phôi phát sinh trực tiếp không qua giai đoạn tạo mô sẹo. • Sự tạo phôi soma cần có giai đoạn tạo mô sẹo ban đầu. • Con đường chung trong phát triển phôi Trải qua quá trình biến đổi hình thái giống như sự phát triển của phôi từ hợp tử Tế bào →giai đoạn hình cầu →giai đoạn hình tim → giai đoạn ngư lôi →giai đoạn là mầm→giai đoạn nảy mầm Dây treo chỉ xuất hiện trong quá trình phát triển của phôi hợp tử và phôi soma trong quá trình nuôi cấy cây hạt trần, không xuất hiện phôi soma cây có hoa . Sự phát triển Phôi có thể được chia ra thành hai giai đoạn, đầu tiên liên quan đến sự sự phát triển hình dạng tạo thành tế bào mô hình cơ bản cho sự phát. embryos sinh phôi soma phôi soma được hình thành từ tế bào thực vật mà không phải là tham gia vào sự phát triển của phôi thai, tức là mô thực vật thông