白菜型冬油菜不育系LRCMS花器生理生化特性及其雄蕊发育特征研究

以白菜型冬油菜‘陇油8号’ב陇油9号’杂交后代中选育出的不育系LRCMS,以及代表性甘蓝型油菜不育系(J39A、J68A、Pol10A)和它们的保持系为材料,研究LRCMS在盛花期花蕾和花中POD、SOD、CAT活性和可溶性蛋白含量、过氧化物酶(POD)同工酶谱变化特征及其雄蕊败育过程。结果显示:(1)所有参试材料花朵中POD活性普遍高于花蕾。(2)不育材料POD活性高于保持材料,甘蓝型不育材料POD活性较保持材料增加幅度大于LRCMS与‘陇油9号’,LRCMS花蕾与花的POD活性分别较保持系材料‘陇油9号’高出15.0%和9.0%;不育材料花的CAT活性高于保持系材料89%~293%,而其花蕾的CAT活性低于保持系材料25%~43%,LRCMS与其它不育材料间无显著差异;不育系材料花SOD活性低于保持系材料15%~25%,LRCMS与其它不育材料无显著差异,其花蕾SOD活性高于保持材料6%~112%,但LRCMS增加幅度低于其它不育材料;保持系材料花蕾与花中蛋白质含量为0.014~0.020mg/g,不育系材料花蕾与花中蛋白质含量为0.012~0.016mg/g,所有不育材料蛋白质含量均低于保持材料。(3)LRCMS的POD同工酶谱在花中较对应的可育系‘陇油9号’和其它甘蓝型雄性不育多1条迁移率(Rf)为0.623的条带。(4)LRCMS雄蕊败育起始于造孢细胞期,造孢细胞粘连,无核仁,绒毡层未发育,为无花粉囊型不育。研究表明,LRCMS与其他类型油菜不育系有着不同的遗传背景,是一个新的白菜型冬油菜不育类型。     

辣椒细胞质雄性不育系的3种同工酶分析

以辣椒细胞质雄性不育系21A及其同核异质保持系21B为试验材料,比较分析两系雄配子发育过程中酯酶（EST）、谷氨酸脱氢酶（GDH）和苹果酸脱氢酶（MDH）同工酶的表达特征。结果表明：幼叶和花蕾的EST同工酶酶谱在谱带数目和酶带强弱上存在时空表达差异,并且随着雄配子发育的进行,保持系21B从中花蕾至特大花蕾比不育系21A多1条清晰的谱带（EST3e）,其差异表达发生在细胞学上观察到的败育时期之前;在GDH同工酶中,保持系21B从大花蕾至特大花蕾比不育系多6条谱带（GDH,和GDH1／2）,酶谱差异表达时期与细胞学上观察到的败育时期一致;而在MDH同工酶中,不育系21A和保持系21B的幼叶和各级花蕾的酶谱在谱带数目和谱带强弱上均没有明显差异。     

不同倍性不结球白菜Pol CMS及保持系生理生化特性比较

对二、四倍体不结球白菜Pol CMS及其保持系花蕾和薹叶进行生理生化特性比较分析,结果表明:不育系花蕾中可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量均显著低于保持系,且各指标在不育系中四倍体低于二倍体,而在保持系中则四倍体高于二倍体;不育系MDA含量,POD、SOD、CAT活性均高于保持系,不育系中四倍体均高于二倍体.而保持系中四倍体均低于二倍体;薹叶中MDA含量,POD、SOD、CAT活性均为不育系高于保持系,不育系中四倍体高于二倍体;POD、EST同工酶显示不育系与保持系间均具特异酶带,但不同倍性间并无差异.     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系301A线粒体不育基因片段分析

提取细胞质雄性不育系301A、212A和'陕3A'及其共同保持系'中双2号'线粒体DNA,根据已报道的Polima油菜细胞质雄性不育相关基因orf224序列设计引物,对3种不同来源的线粒体DNA PCR产物进行分析.结果显示,这3种甘蓝型油菜细胞质雄性不育材料所获得片段序列完全一致,且与已报道的Polima油菜线粒体中细胞质雄性不育相关基因orf224序列完全相同.研究表明,不育材料301A从分子角度讲属于Polima系统,不育系301A、212A和'陕3A'线粒体中与细胞质雄性不育相关线粒体基因片段orf224具有高度同源性.     

辣椒雄性不育系与保持系花药POD、SOD和EST同工酶表达差异研究

利用辣椒质核互作雄性不育材料,采用聚丙酰胺凝胶垂直板电泳技术,研究了在花药发育不同时期,甜椒和辣椒核质互作雄性不育系及其保持系POD、SOD和EST同工酶的差异.结果表明:不育系与保持系,在花药发育的不同时期POD同工酶表达种类及表达活性之间存在差异,其中甜椒不育系在减数分裂期POD同工酶的活性非常低,辣椒雄性不育系在减数分裂期及花粉成熟期分别多一条POD特征带.不育系与保持系之间SOD同工酶的表达活性及其表达种类无明显差异.在减数分裂期和花粉成熟期,甜椒和辣椒不育系与保持系花药EST同工酶酶带均存在明显的差异.     

辣椒细胞质雄性不育系和保持系过氧化物酶同工酶的比较分析

运用辣椒细胞质雄性不育系21A和保持系21B为试材,比较分析了过氧化物酶（POD）同工酶在幼叶和不同发育时期花蕾中的表达特征。结果表明,辣椒花蕾中的POD同工酶谱带均比叶片中的更丰富,表现出明显的组织特异性。不育系21A和保持系21B间的酶谱在幼叶和小花蕾（纵径0．8～1．5mm）中基本无差异,但从中花蕾（纵径2～3mm）开始,保持系21B的一些酶带（POD4b和POD4c）染色开始减弱。在大花蕾（纵径4．5～5mm）和特大花蕾（纵径6．8～7mm）时期,不育系比保持系分别多2条酶带（POD2c和POD4b）和1条酶带（POD2c）,表明辣椒细胞质雄性不育系21A与保持系21B花蕾中的POD同工酶表达与小孢子的发育过程相关,其表达差异发生在细胞学上观察到的败育之前。     

甘蓝胞质雄性不育系和保持系POD同工酶分析

以育成稳定多代的甘蓝胞质雄性不育系及其保持系为试材,以盛花期的根、叶、花蕾和花以及9d和13d幼苗的叶和根为试样,采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳技术,分析了POD同工酶的谱带差异。结果表明,不育系和保持系：POD同工酶存在谱带增减,活性强弱变化和器官特异表达等差异;不育系和保持系间POD同工酶差异以花、大蕾和小蕾最大,叶和根间差异不明显。     

甘蓝型油菜新型不育系花器特征及mtDNA的RAPD分析

对新选育的甘蓝型油菜PL CMS不育系和Pol CMS及Ogu CMS不育系材料花器形态进行比较,并对3种不育系10份材料mtDNA进行RAPD分析.结果表明,新选育的PL CMS不育系与Pol CMS、Ogu CMS在花瓣长和宽、花冠直径、雄蕊大小等形态特征方面有极显著差异;mtDNA分析结果表明,新发现的细胞质雄性不育材料L04-02A、L04-05A、L04-01A为同一类型的细胞质雄性不育系,它们与Pol CMS及Ogu CMS不育材料有很大差异,由此推知PL CMS不育系是一种新型甘蓝型油菜不育系.     

五种不同类型甘蓝型油菜雄性不育系花蕾及雌雄蕊干物质变化动态的比较研究

以5种不同类型甘蓝型油菜雄性不育系为材料,以保持系作对照,对甘蓝型油菜雄性不育系的花蕾及雌雄蕊干物质变化动态进行了研究。结果表明,干物质重量雄性不育系花蕾和雄蕊显著小于保持系,而雌蕊则明显大于保持系。大多数不育系雌雄蕊的发育曲线存在拐点,它们出现拐点的时期相同,但方向完全相反。暗示可能雄蕊败育后降解的生物大分子物质被部分运到了雌蕊,才引起了雌蕊干物重的异常增加。     

不结球白菜Pol胞质雄性不育系和保持系蕾期基因的差异表达

以不结球白菜Pol胞质雄性不育系及其保持系为材料,利用cDNA-AFLP技术分析它们蕾期基因的差异表达,以获得与胞质不育相关的差异表达基因.结果共得到7条在GenBank中有同源性的差异表达片段,5条存在于不育系中,2条存在于保持系中.序列分析发现,在不育系花蕾克隆到的5条差异片段,分别与芥菜胞质雄性不育系线粒体orf108和atpA、拟南芥焦磷酸酶基因、拟南芥的锚定蛋白家族基因、甘蓝型油菜中的水胁迫蛋白、大白菜叶绿体基因片段有较高同源性;在保持系花蕾克隆到的2条差异片段分别与拟南芥未知蛋白基因有较高同源性.采用实时定量PCR验证其中5条差异片段在不育系和保持系花蕾中的表达水平,结果表明bcA19T15、bcA7T9在不育系中特异表达,bcA6T9、bcA19T8、bcA12T19在不育中表达比保持系中略强.     

分子标记辅助选择改良水稻不育系臻达A及其杂交种的稻瘟病抗性

水稻抗稻瘟病基因Pi25是一个遗传传递能力强的广谱抗性基因。本研究以携带抗稻瘟病基因Pi25的BL27为抗源供体,与优质、配合力强、感稻瘟病的水稻保持系臻达B为受体亲本进行杂交、回交创制水稻抗病保持系新种质,再与臻达A测交和回交进行不育系转育,结合分子标记辅助选择和农艺性状筛选,获得3个抗性基因纯合、农艺性状和开花习性均与臻达A相似的改良不育系株系。利用福建省近年来致病性代表的22个稻瘟病菌株对3个改良不育系及其15个杂交种进行抗性鉴定,3个改良不育系的抗性频率为95.45%~100%,15个杂交种的抗性频率均达75%以上,而原始对照臻达A及其杂交种的抗性频率仅为54.55%和40.91%~63.64%。自然病圃诱发鉴定表明,3个改良不育系的叶瘟和穗颈瘟均为0级,表现高抗,而对照臻达A的叶瘟为5级,穗颈瘟为7级,表现感病;15个杂交种均表现良好的稻瘟病抗性。进一步分析比较15个杂交种的产量、农艺性状和稻米品质表现,结果表明臻达A-Pi25-3改良不育系的综合性状表现最优,继续回交转育,于2015年育成了稻瘟病抗性强、配合力好、群体整齐和性状稳定的不育系,命名为157A。研究表明,抗稻瘟病基因Pi25不仅在水稻不育系臻达A的遗传背景下的抗性表达完全,且在不同水稻恢复系测交种的背景下同样表现出较高水平的抗性,说明抗性基因Pi25对不育系稻瘟病改良的效果明显。创制的新不育系157A的稻瘟病抗性显著提高,还基本保留了原来不育系高配合力等优良特性,为选育高产、优质、抗病杂交稻新品种提供了不育系新种质。     

紫稻细胞质雄性不育系叶片全蛋白双向电泳分析

通过对几种不育系叶片全蛋白双向电泳图谱分析证明;紫稻不育系具有不同于野败型,红莲型和马协型不育系的蛋白图谱,说明其可能是一种新的细胞质质源,同时,紫稻不育系与保持系蛋白图谱之间在三叶期和分蘖期时差异均不明显,但各材料本身蛋白图谱在两个不同时期之间差异很大,不育系与保持系图谱表现出的蛋白质（多肽）的差异,可能与不育系雄性不育有关。     

籼稻体细胞克隆雄性不育系54257/162-5及其保持系

本文报道了籼稻雄性不育系54257/162-5的基本特性,其母本54257及父本162-5均为离体培养起源的体细胞无性系,分别来自 IR_(54)及IR_(52)。 不育系54257/162-5已回交8代,不育株率100％,自交不结实。花粉败育方面,部分个体表现为典败,部分个体表现为染败,或典败与染败兼而有之。试验表明,不育系54257/162-5个体间这种花粉败育的“分离”并非父本不纯所致,乃该不育系固有的特点。 以114恢、测64、IR_(24)、3550、测222及丰桂6号等6个野败型不育系之恢复系与野败不育系及 54257/162-5测交,恢复程度有较大差异。只有3个(114恢、测64及测222)能使54257/162-5的育性恢复;2个(IR_(24)及3550)只能达到半恢复;有1个(丰桂6号)不仅不能恢复,而且保持了其雄性不育。这表明,不育系54257/162-5与野败不育系在细胞质上可能既有相似的一面,也有相异的一面。 讨论了保持系体细胞克隆162-5的基因型,认为它是由恢复系IR_(52)经离体培养直接变为保持系。这在体细胞无性系变异中尚属首例。     

水稻细胞质雄性不育系幼穗发育过程中多胺与乙烯的关系初探(英文 )

利用ＨＰＬＣ和ＧＣ分别测定了水稻细胞质雄性不育系及其保持系幼穗多胺（ 腐胺,亚精胺和精胺） 含量和乙烯释放速率,并研究了外施多胺合成抑制剂ＭＧＢＧ 和乙烯前体ＡＣＣ生成抑制剂ＡＶＧ 对两系幼穗多胺含量和乙烯释放速率以及花粉育性的影响。结果表明, 不育系幼穗乙烯释放速率显著高于其保持系幼穗, 外施ＡＶＧ 引起两系幼穗乙烯释放速率下降,并使不育系花粉育性得以部分恢复; 不育系幼穗多胺含量显著低于保持系幼穗, 外施ＭＧＢＧ 使两系幼穗Ｓｐｄ 和Ｓｐｍ 含量下降, 并使保持系花粉育性降低。外施ＡＶＧ 抑制乙烯释放,促进多胺合成;而外施ＭＧＢＧ 抑制Ｓｐｄ和Ｓｐｍ 合成, 却促进乙烯的释放; 而且,乙烯释放速率与多胺（精胺和亚精胺） 含量呈显著负相关。提示在水稻ＣＭＳ 系及其保持系幼穗发育过程中乙烯与多胺（ 精胺和亚精胺） 的生物合成竞争ＳＡＭ。     

杂交小麦不同发育时期叶绿素蛋白复合体的变化

杂交小麦“９０１”在不同发育时期及不同叶位,叶片色素蛋白复合体含量均高于对照品种陕２２９,尤其表现在“９０１”的旗叶,而陕２２９的倒二叶在籽粒形成后期、灌浆期,略高于“９０１”,倒三叶在籽粒发育后期至成熟期“９０１”的含量要高于陕２２９。叶绿素蛋白复合体分析结果说明,在不同发育时期、不同叶位,“９０１”叶片色素蛋白复合体中含有较高的叶绿素b,尤其表现在籽粒形成后期的旗叶上。２个品种在不同发育时期,不同时叶位之间,色素蛋白复合体组分上没有差异。仅表现在成熟期,陕２２９的倒三叶各色素带含量减少,并且消失１条叶绿素蛋白复合体带,初步认为此带是ＬＨＣＰ的寡聚体之一,而“９０１”比陕２２９晚７d倒二叶上表现出样的现象,表明“９０１”叶片色素蛋白复合体抗衰老能力很强。     

水稻细胞质雄性不育系及其保持系幼穗发育过程中的多胺代谢

在幼穗发育过程中,不育系和保持系幼穗多胺含量先剧降后稳定或略回升,精氨酸脱羧酶活性快速下降,而二胶和多胺氧化酶活性缓慢下降。从雌雄蕊形成期到花粉母细胞形成期,不育系的多胺含量和精氨酸脱羧酶活性明显低于保持系;不过,两系二胺氧化酶和多胺氧化酶活性却差别不大。外施D-Arg抑制两系Put合成,也抑制以Put为前体的Spd的合成;外施MGBG抑制Spd和Spm的合成;同时,D-Arg或MGBG对不育系花粉育性影响不大,但明显降低保持系花粉育性,D-Arg＋MGBG对花粉育性的降低效应更强;Put和pd＋Spm可抵消（或部分抵消）D-Arg和MGBG的降低效应。且Put＋Spd＋Spm能使不育系花粉的育性得以轻度恢复。     

离体条件下核不育水稻突变为细胞质雄性不育

来源于水稻无花粉型核不育系南广占的体细胞无性系典败变异株NT1 和NT2经过多代回交已经转成类似野败型的核质互作雄性不育系。NT1和NT2 的恢保关系与野败型的一致, 即野败型的恢复系和保持系同样可作 NT1和NT2 的恢复系和保持系, NT1现已回交10代, 不育性能稳定。     

离体条件下核不育水稻突变为细胞质雄性不育

地水稻无花粉型核不育系南广占的体细胞无性系典败变异株ＮＴ１和ＮＴ２经过多代回交已经转成类似野败型的核质互作雄性不育系。ＮＴ１和ＮＴ２的恢保关系与野败型的一致,即野败型的恢复系和保持系同样可作ＮＴ１和ＮＴ２的恢复系和保持系,ＮＴ１现已回交１０代,不育性能稳定。     

甘蓝胞质雄性不育系及其保持系花药和叶片生化特性分析

对甘蓝胞质雄性不育系CMS158及其保持系花药激素、游离氨基酸和叶片叶绿素含量进行了比较研究。结果表明,不育系花药KT和IAA含量极显著低于保持系,GA含量不育系和保持系没有显著差异。游离氨基酸总量不育系花药极显著高于保持系,脯氨酸和胱氨酸含量不育系花药极显著低于保持系,赖氨酸含量两系无明显差异,苏氨酸在两系中均未检出,其余氨基酸含量均是不育系花药高于保持系;不育系花药中丝氨酸含量最高,保持系花药中脯氨酸含量最高,两系中天冬氨酸和脯氨酸含量的差异最大。叶片叶绿素含量不育系和保持系无显著差异。