基因工程产生植物条件型雄性不育的研究进展

条件型雄性不育是指植株在特定的条件下育性相互转换,可以作为两用系,用于两系法杂交制种。文章综述了基因工程产生条件型雄性不育及其相应的恢复策略,并对其存在的问题做了评价,展望了其应用的前景。      

粘型小麦雄性不育系减数分裂特征及育性恢复研究

调查了粘型1B／1R和非1B／1R小麦雄性不育系,保持系及其F2的花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体联会情况、后期Ⅰ出现落后染色体的细胞频率以及末期Ⅱ含有微核的四分体的频率,结果表明：（1）粘果山羊细胞质对1B／1R型不育系减数分裂染色体配对水平具有特异性降低作用;（2）粘型1B／1R不育系减数分裂中期Ⅰ出现单价体细胞频率与后期Ⅰ出现落后染色体细胞的频率呈正相关,也与含微核的四分体频率呈正相关,而对应保持系则没有相关性;（3）粘果山羊草细胞质对非1B／1R不育系减数分裂过程影响不大,5个1B／1R不育系减数分裂过程中,3个时期染色体行为变异率的差异是特定的1B／1R核型与粘果山羊草细胞质互作的结果;（4）粘型1B／1R不育系杂交R2单株减数分裂3个时期染色体行为变异率与其恢复度成反比,这类不育系减数分裂中染色体行为不同步是其恢复不高且变异较大的一重要原因。     

基因工程创造新的植物雄性不育系研究的新进展

报道了利用基因工程方法创造植物雄性不育系,恢复系及不育系的筛选和保留的研究成果。     

植物细胞质雄性不育

近年来国内外对植物细胞质雄性不育（cytoplasmic male sterility,CMS）在细胞学、生理生化及分子遗传学等方面的研究又取得了新的进展。特别是对育性恢复基因的定位、克隆的研究已取得一定突破,发现编码含保守PPR（pentatricopeptide repeat）模体蛋白的基因在多种植物中与育性恢复密切相关。     

植物细胞质雄性不育及其育性恢复的分子生物学研究进展

植物细胞质雄性不育（CMS）和恢复系统在作物杂交种子生产中具有重要的意义。综述了目前已发现的与植物CMS相关的线粒体DNA位点,育性恢复基因对CMS相关DNA位点表达的影响,育性恢复基因的分子标记定位、克隆,及育性恢复分子机理等方面的研究进展,并讨论了恢复基因在植物分子育种上的应用。     

植物细胞质雄性不育性与育性恢复的分子生物学研究进展

植物细胞质雄性不育性与育性恢复的分子机理一直是分子生物学的研究热点。文章综述了近十年来的主要研究进展。包括：1、线粒体不育相关区域的确定及其特点;2、不育相关区域的表达谱;3、产生细胞质雄性不育的可能机理;4、恢复基因的可能调控方式;5、恢复基因的遗传、定位及其特征等。拟兰芥、水稻等模式植物线粒体基因组测序工作已经完成,其有关生物学信息及后续研究将极大地推动植物细胞质雄性不育研究取得更快进展。     

植物细胞质雄性不育及育性恢复研究进展

植物细胞质雄性不育是一种广泛存在于高等植物中的母性遗传性状。细胞质雄性不育不仅为研究核质互作提供了良好材料,同时也是植物杂种优势利用的重要基础,其分子机理是目前研究的重点。多种研究证据表明,线粒体基因与细胞质雄性不育密切相关。随着分子生物学和分子遗传学的不断发展,许多植物的恢复基因已经被定位和克隆,进一步阐明了植物细胞质雄性不育和育性恢复的分子机理。本文综述了近几年植物中细胞质雄性不育和育性恢复相关基因的研究进展,并探讨了细胞质雄性不育/育性恢复系统在育种方面的应用。     

植物胞质雄性不育及育性恢复的分子机制研究进展(综述)

本文从与雄性不育有关的线粒体基因引起雄性不育的机理、雄性不育育性恢复机制以及育性恢复基因的克隆等方面,介绍国内外对植物细胞质雄性不育分子机理的研究进展,并对今后的研究进行讨论。     

应用基因工程技术创造植物雄性不育系

基因工程开辟了创造植物雄性不育系的一个新的途径 ,综述了利用基因工程技术创造植物雄性不育的机制及相关启动子和基因 ;创造雄性核不育和质不育的途径 ;探讨了存在的问题和应用前景。     

高等植物胞质雄性不育及育性恢复的分子生物学研究进展

综述了几种植物胞质雄性不育的分子机理研究进展,着重介绍了与细胞质雄性不育相关的线粒体连锁位点的分析及育性恢复的几种假说,并对今后的研究进行了讨论。     

Cytokinins in a genic male sterile line of Brassica napus

Endogenous cytokinin levels were analyzed in four different organs viz., root, stem, leaf and mature flower, of the wild type (cv. Westar) and a genic male sterile (GMS) line of Brassica napus . Various cytokinins viz., bases (Z, DZ), ribosides (ZR, DZR), glucosides (OGZ + OGZR, OGDZ + OGDZR) and nucleotides (ZNT, DZNT) were quantified using Amaranthus betacyanin bioassay and ELISA. The major cytokinin in all the organs was DZ. In general, leaves had the highest levels of cytokinins as compared to the other organs. Root, stem and mature flowers of the wild type plants had higher levels of cytokinins and their metabolites than the GMS line. However. levaves of the GMS line had greater amount of various cytokinins as compared to the wild type. The major cytokinin quantitatively different between the two lines was DZ. The results suggest the possible involvement of cytokinins in the expression of genic male sterility in Brassica napus .     

玉米温光敏雄性不育系的选育策略

为了选育新类型玉米雄性核不育系,提出了为玉米核不育性添加温光敏感性的设想和选择与鉴定相结合的策略．同时应用分期播种的方法为作物提供不同的生长和发育的环境条件,以鉴定玉米雄穗的育性变化和对不同环境条件温光的反应。研究结果表明．春播环境下可鉴定和选择玉米的不育性,夏播环境下可鉴定和选择其温光敏感性。针对玉米核不育性难以找到保持系的特性,结合两种播期选择两种性状。但春播环境下选择的不育性群体难以通过选择单株来保持其不育性,为记录性群体选择。通过从春播入选的杂合不育性优良株系群体转移到其对应的夏播温光敏感性入选的同一优良群体中进行优良单株选择．能逐渐使不育性和温光敏感性相结合而选育出纯合温光敏不育系。这种新的选择程序主要包括应用分期播种法、记录性选择法和春夏两季交叉式选择法,使含有不育基因的可育株系逐步累积不育基因并增加了温光敏感性而育成玉米温光敏不育系。     

水稻雄性不育突变体D63的育性基因遗传分析与精细定位

利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)处理籼稻品种冈46B获得雄性不育突变体D63,并对该突变体进行表型鉴定、遗传分析和基因定位。结果显示D63突变体花药瘦小呈乳白色,花药内完全无花粉粒,属于无花粉型雄性不育。与野生型亲本冈46B相比,D63突变体成熟期株高降低了13.7%,穗伸出度减少了266.7%,自交结实率为0,其他农艺性状无显著差异。遗传分析表明该不育性状受1对隐性核基因控制,该突变基因定位于第2号染色体长臂靠近着丝粒区域In Del标记J2和J4之间,与J2和J4的遗传距离分别为0.2 c M和0.1 c M,该定位区间的物理距离为105.8 kb。候选基因分析结果表明,D63突变体在编码分泌性成束糖蛋白基因LOC_Os02g28970编码区第1580位碱基A突变为C,使编码蛋白的氨基酸序列第527位组氨酸(His)突变为脯氨酸(Pro)。D63突变体与已报道的mtr1突变体表型上不同之处主要是后者花药含有败育花粉粒,二者表型上的差异可能是由于LOC_Os02g28970基因序列突变位点不同,以及它们分别属于籼、粳亚种2个不同遗传背景所致。     

Fertility response to photoperiod and temperature in indica photoperiod-sensitive male sterile rice

The aim of this work was to develop a photoperiod-sensitive male sterile rice with stable sterility. We developed Changguang S, an indica rice strain, by using a short critical day length. Differences in the fertility responses of Changguang S strain pollen to temperature and photoperiod under natural and controlled conditions were studied. The results showed that Changguang S strain exhibited stable sterility under long-day and low-temperature conditions (22°C, 15 days). The stability of sterility was significantly higher than that of other such rice strains, Nongken 58S and 7001S. The critical photoperiod for inducing male sterility in Changguang S was 13 h or shorter, and its duration was significantly shorter than that required for rice strains Nongken 58S and 7001S. It is suggested that Changguang S is a typical photoperiod-sensitive male sterile rice strain with a shorter critical day length and a lower critical temperature. It is promising to apply this strain to two-line hybrid rice production.     

棉花洞A型核雄性不育系花药败育过程中的生化变化

研究了陆地棉洞A型核雄性不育系(抗A1,MA)不育和可育花药不同发育时期可溶性碳水化合物、游离氨基酸和IAA、GA3、ABA含量的动态变化。结果表明,不育花药中可溶性糖含量偏高,缺乏淀粉积累;有4种游离氨基酸含量在可育与不育花药问存在显著差异,其中不育花药天门冬氨酸含量偏高,这可能是其败育的原因之一,而脯氨酸、精氨酸、苯丙氨酸含量异常,则是不育花药败育的结果;在花药主要败育时期之前,不育花药中ABA含量极显著偏高,IAA、GA3含量极显著偏低。不育花药中IAA、GA3、ABA含量变化与洞A型核雄性不育系花药败育密切相关。     

甘蓝型油菜新型不育材料Shaan—GMS的遗传研究

Shaan-GMS是1994年在一甘蓝型油菜材料中发现的天然雄性不育株,28个品种的142个高代自交系与Shaan-GMS测交F1代可育株与不育株呈1：1分离,利用史妹交、自交,回交等方法研究结果表明,该不育性状受一对核基因控制,不育对可育为显性,本研究还就其在轮回选择,杂交,回交,复交育种中利用潜力进行了讨论。