几种具有无融合生殖特性的植物多胚和多苗现象的观察

报道６种具无融合生殖特性的植物种子的胚数和萌发实生苗数的观察结果。金桔、密桔、和花椒具珠心胚,含多胚种子频率分别为９７．５％、１００％和５４．００％,多胚种子的胚数范围分别为２￣４９、３￣５４和２￣６。草地早熟禾、滨草和湖北海棠具非减数配子体无融合生殖特性,含多胚种子频率依次为４３．２５％、８．１１％和３７．５０％,前两种的多胚种子中胚数范围为２￣３,后为２￣１５。密桔、草地早熟禾和湖北海棠种子     

植物无融合生殖相关基因研究进展

无融合生殖是指不经过精卵融合即可形成胚从而进行种子繁殖后代的一种特殊的无性生殖方式, 无融合生殖胚的形成没有父本的参与, 其后代是母本基因型的完整克隆, 因此是植物杂种优势固定与利用的一种最理想的途径, 具有巨大的潜在利用价值, 被誉为“无性革命”。按其胚体发生的途径, 无融合生殖可分为二倍体孢子生殖、无配子生殖和不定胚生殖三种类型。本文介绍了植物胚发育、胚乳发育、减数分裂等涉及无融合生殖过程的相关基因的研究进展, 同时介绍了可能与植物无融合生殖途径调控相关的几个基因片段的研究情况。     

花椒和野花椒的无融合生殖

花椒与野花椒的胚囊发育类型属蓼型,成熟胚囊的卵器退化。花椒无雄花,不发生双受精,自发形成胚乳并产生珠心胚。野花椒虽有正常花粉,人工授粉后能萌发,但在花粉管长入胚囊之前卵器已解体,中央细胞中已形成胚乳游离核,因此也不发生双受精,由珠心细胞自发形成胚。这种现象是花椒和野花椒在长期进化过程中形成的一种十分特化的适应。     

雀稗属无融合生殖研究进展

雀稗属(Paspalum)为禾本科黍亚科多年生或一年生植物,是黍亚科内最有经济价值的类群之一。雀稗属植物种群极其复杂,大多数为多倍体。由于多倍体的存在及有性生殖的自交不亲和等原因,雀稗属植物表现出复杂多样的生殖特性,是禾本科中具备无融合生殖特性种类最多的属。对雀稗属无融合生殖的分布、无融合生殖相关的细胞学和胚胎学基础、无融合生殖的特点及其遗传学和分子生物学研究进展进行了综述。     

几种具无融合生殖特性的植物多胚和多苗现象的观察

报道6种具无融合生殖特性的植物种子的胚数和萌发实生苗数的观察结果。金桔(Fortunellamargarita (Lour.)Swingle)、蜜桔(Citrus unshiu Marcoritch)和花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim.)具珠心胚,含多胚种子频率分别为97.50％、100％和45.00％;多胚种子的胚数范围分别为2～49,3～54和2～6。草地早熟禾(Poa pratensis L.)、滨草(Elymus rectisetus)和湖北海棠(Malus hupehensis(pampon.)Rehd.)具非减数配子体无融合生殖特性,含多胚种子频率依次为34.25％、8.11％和37.50％;前两种的多胚种子中胚数范围为2～3,后者为2～15。蜜桔、草地早熟禾和湖北海棠种子萌发多苗的频率分别为22.00％、6.14％和2.22％。描述了多胚种子中胚的形态、位置和分布。对6种植物含单胚种子的胚的来源进行了分析。初步结论:1.具无融合生殖现象的植物种子含多胚和萌发多苗的特性可作为寻找具无融合生殖特性的植物的形态学指标;2.对其筛选的材料进行大孢子发生、胚囊形成和早期胚胎发育的研究,以期阐明多胚来源和生殖类型。     

植物无融合生殖研究的新进展

植物无融合生殖是指不经过雌雄配子融合而产生种子的一种特殊生殖方式,能使基因型的杂合性得以保持,从而可固定杂种优势。对近几年来植物无融合生殖的研究进展及发展动态作一综述,列举了新发现的具有无融合生殖特性的植物种类：总结了控制无融合生殖的遗传机理：指出该研究领域中存在的问题：展望了该领域的发展前景。     

新疆蒲公英属有性生殖与无融合生殖植物的调查研究

以新疆２２种蒲公英的１８６份腊叶标本为材料,观察统计了每份标本的花粉败育率、花粉粒大小变异的标准方差。标准方差小于３、败育率小于２０％的花粉ＰＲ变异型,是有性生殖植物的特征;标准方差大于３、败育率大于４０％的花粉ＰＳ变异型,是无融合或兼性无融合植物的特征;不产生花粉的ＰＡ变异型,则是雄性不育植物的特征。在所观察的标本中,有４种蒲公英植物出现了有性生殖个体,其余为无融合或兼性无融合类。此外,还就蒲公     

诱导玉米无融合生殖体的研究

为诱导玉米无融合生殖,用一种物理方法对陕单911F0玉米种子进行了特殊处理,在M2代发现一株显性突变体,其第三雌穗自主结实242粒。M3代播种后得到6株,其中2株仍是第三雌穗自主结实,而其余4株则是第一雌穗自主结实,其自主结实率分别为5．0％、66．6％、87．1％和50．0％。这些自主结实植株的种子饱满,胚和胚乳发育正常,但其种子根和气生根的发育受到不同的影响。由于这4株具有第一雌穗自主结实,并具有短苞叶、黄花丝、细穗轴、紫花药及根系发育差等这些与亲本完全不同的特性,因而表明它们是由突变产生的无融合生殖体。     

无融合生殖与柑橘多胚现象的研究进展

植物无融合生殖是指植物的胚珠组织不经历正常的减数分裂和受精作用,而直接进行胚发育形成种子的无性生殖方式。无融合生殖植物完全继承了母体的全部基因型,因而具有独特研究与育种意义。芸香科柑橘属植物具有独特的多胚现象,其珠心组织能够发育成不定胚(称为珠心胚)进行无融合生殖。文中介绍了柑橘类植物的珠心胚生殖现象、细胞学和遗传学研究进展。珠心胚现象虽然对柑橘杂交后代获得有较大影响,但在生产上可产生性状整齐一致的后代,可以培育无病毒苗木。     

植物无融合生殖研究新进展

无融合生殖是指不经过雌雄配子融合而产生种子的一种特殊生殖方式,能使基因型的杂合性得以保持,从而可以固定杂种优势,对作物育种具有极其重要的意义。目前大量的研究都在设法将无融合生殖作为一种重要的植物育种手段。本文对近几年来无融合生殖新种质资源的发现、主要研究方法、遗传机制和相关基因等方面的最新进展作了介绍,并对无融合生殖研究中存在的问题和发展前景作了讨论。     

植物无融合生殖的遗传机理和分子机理的研究进展

利用植物无融合生殖固定杂种优势,已被认为是一条生产杂交种子的高效途径。近年来,由于RAPD、RFLP和差异显示等技术的应用,已使植物无融合生殖的研究面貌一新。特别是一系列与无融合生殖有关的特异DNA片段的发现,为深入了解其遗传机理和分子机理增加了大量新的知识,这些知识无疑为定位和克隆植物无融合生殖基因,进而利用遗传操作的手段来改变植物的生殖方式积累了必要的理论基础。本文对植物无融合生殖遗传机理和分子机理的研究进展作了综述。 Abstract:Apomixis allows the establishment of genetically stable seed propagating clones of crops,which can perpetuate themselves across countless sporophytic generations.This asexual mode of reproduction,which naturally occurs in some angiosperms,may prove to be an unrivalled tool to improve crop yields.The current state of knowledge on the molecular and genetic basis of apomixis is reviewed.     

Cold-acclimation induced changes in freezing tolerance and translatable RNA content in Citrus grandis and Poncirus trifoliata

Cold-acclimation-induced changes in freezing tolerance and translatable RNA content were compared in seedlings of a relatively cold sensitive citrus species, Citrus grandis L. Osb. cv. Thong Dee (pummelo), and the cold-hardy citrus relative, Poncirus trifoliata L. Raf. cv. Pomeroy (trifoliate orange). Cold acclimation of pummelo (10 days at 15°C followed by 4 weeks at 10°/5°C, day/night) resulted in a decrease in LT₅₀ from −6 to −8°C, while in trifoliate orange (acclimated for 7 weeks at 5°C), the LT₅₀ decreased from −9 to −18°C. Qualitative changes in the in vitro translation profile, revealed by two-dimensional gel electrophoresis, were observed following cold acclimation in both species. An mRNA for a large polypeptide (ca 160 kDa) was detected following cold acclimation of trifoliate orange. A similar change was not observed in pummelo following cold acclimation.     

柑桔遗传转化技术的研究进展

柑桔是当今世界种植面积最大的果树。遗传转化技术的发展为柑桔育种提供了一条全新的途径。该文就柑桔遗传转化的研究进展 ,包括外源DNA的直接转化与农杆菌介导的转化 ,作一简要的综述 ,并对当前研究中存在的问题及今后的研究方向作了进一步的探讨。     

三价铁螯合物还原酶在香橙和枳中的表达

用耐缺铁的香橙 (CitrusjunosSieb .exTanaka)和极不耐缺铁的枳 (Poncirustrifoliata (L .)Raf.) ,在铁胁迫条件下对根的三价铁螯合物还原酶活性变化和酶基因的表达情况进行了研究。离体根的酶活性测定表明 ,在铁胁迫 4周时 ,香橙根的酶活性增强约 2 0倍 ,枳仅增强约 3倍。用拟南芥的三价铁螯合物还原酶基因作探针进行组织印迹的Northern杂交检测香橙和枳三价铁螯合物还原酶的mRNA ,在铁胁迫 2周时 ,香橙吸收根、幼茎和新叶中均检测到强烈的表达信号 ,而枳相同器官的表达信号则极其微弱。实验结果表明 ,三价铁螯合物还原酶活性在缺铁胁迫下被诱导强烈增加是香橙耐缺铁的重要原因 ,该酶活性的调控发生在转录水平上 ,而且该酶基因在诱导条件下在根、茎和叶中均有表达。     

两个玉米矮花叶病显性互补抗病基因的发现和定位

玉米矮花叶病是世界普通发生危害严重的玉米病毒病害之一,迄今为止,只有少数几个抗病基因被发现并定位,优良自交系四一是鉴定出定的玉米筹花叶病新抗源,它表现为全生育抗性,通过连续两年的经典遗传学研究发现,四一的成株期抗性表现为一种新的抗病遗传模式,该抗性是由两个显性互补抗病基因控制,87对微卫星标记分析进一步证实了以上推论,并把两个抗病基因分别定位在第三和第六染色体上,第三染色体上的抗病基因与微卫星标记phi029相距14.5cM,第六染色体上的抗病基因与微卫星标记phil26相距7.2cM.     

柑橘MYB15基因的克隆与表达分析

采用电子克隆和RT-PCR方法从柚(Citrus maxima(Burm.)Merr.)、枳(Poncirus trifoliata(L.)Raf.)和柠檬(Citrus limon(L.)Burm.f.)实生苗中克隆了3个MYB蛋白基因,分别命名为CmMYB15、PtMYB15和ClMYB15;并用实时定量qRT-PCR技术检测了该基因在脱落酸(ABA)、干旱、低温和高盐胁迫处理下的时空表达。结果显示,CmMYB15、PtMYB15和ClMYB15的cDNA序列全长分别为994、992、988 bp,分别编码267、266、265个氨基酸,且编码的氨基酸序列N端均含有2个串联的不完全重复的MYB DNA-binding结构域,由此推测该3个基因均属于R2R3亚类;MYB15基因均能被ABA、干旱、低温和高盐胁迫诱导表达,且在柚、枳和柠檬中存在表达差异。本研究表明柚CmMYB15、枳PtMYB15和柠檬ClMYB15是MYB基因家族成员,可能在柑橘响应非生物胁迫过程中起到一定的作用。     

三价铁螯合物还原酶在香橙和枳中的表达

用耐缺铁的香橙(Citrus junos Sieb. ex Tanaka)和极不耐缺铁的枳(Poncirus trifoliata (L.) Raf.),在铁胁迫条件下对根的三价铁螯合物还原酶活性变化和酶基因的表达情况进行了研究.离体根的酶活性测定表明,在铁胁迫4周时,香橙根的酶活性增强约20倍,枳仅增强约3倍.用拟南芥的三价铁螯合物还原酶基因作探针进行组织印迹的Northern杂交检测香橙和枳三价铁螯合物还原酶的mRNA,在铁胁迫2周时,香橙吸收根、幼茎和新叶中均检测到强烈的表达信号,而枳相同器官的表达信号则极其微弱.实验结果表明,三价铁螯合物还原酶活性在缺铁胁迫下被诱导强烈增加是香橙耐缺铁的重要原因,该酶活性的调控发生在转录水平上,而且该酶基因在诱导条件下在根、茎和叶中均有表达.     

柑橘与枳属间体细胞杂种再生及其对脚腐病抗性的评价

Page橘柚 (CitrusreticulataBlanco×C .paradisiMacf.)胚性细胞悬浮系原生质体与枳 (Poncirustrifoliata (L .)Raf.)叶肉原生质体经电场诱导融合 ,4～ 5个月再生 15 0余棵小植株。再生植株根系发达 ,叶片具三叶特征。随机检查 2 0余株再生苗根尖染色体数目 ,表明都为四倍体 (2n =4x =36 )。随机取 7株进行RAPD分析 ,表明被检测植株都为杂种。用引起脚腐病的寄生疫霉菌 (PhytophthoraparasiticaDastar)毒素接种体细胞杂种及双亲叶片 ,结果表明 ,Page橘柚中度感病 ,枳高抗 ,体细胞杂种为抗病类型。     

Intergeneric Somatic Hybrid Plants Between Citrus and Poncirus trifoliata and Evaluation of Their Root Rot Resistance

Protoplasts of Page tangelo (Citrus reticulata Blanco×C. paradisi Macf.) cell suspension culture were electrically fused with mesophyll protoplasts isolated from trifoliate orange (Poncirus trifoliata (L.) Raf.). More than 150 plantlets regenerated after 4-5 months of culture. The regenerated plants were trifoliate with well developed root systems. Root-tip chromosome counting of more than 20 randomly selected plants revealed that they were all tetraploids (2n=4x=36). RAPD analysis of 7 randomly selected plants verified their hybridity. Inoculation of citrus Phytophthora parasitica Dastar toxin on leaves of somatic hybrids and both parental genotypes showed that Page tangelo was moderately susceptible, and trifoliate orange was highly resistant while the somatic hybrids were resistant. The potential of this somatic hybrid as rootstock is also discussed.