粘类小麦细胞质雄性不育系的RAPD分析

利用250条10-聚寡核苷酸随机引物对具粘果山羊草(Aegilops kotschyi)、易变山羊草(Ae.variabilis)、偏凸山羊草(Ae.ventricosa)和二角山羊草(Ae．bicornis)细胞质不育系及其保持系5-1的总DNA进行了RAPD多态性分析,其中31条引物对4种不育系及其保持系总DNA均无扩增,217条引物扩增条带完全相同。有2条随机引物在2种不育系之间有特异的扩增片段,其中引物S22在偏凸山羊草细胞质雄性不育系基因组DNA中扩增出分子量约为1600bp的特异带,引物S202在粘果山羊草细胞质雄性不育系基因组DNA中扩增出约1300bp特异带。线粒体基因组DNA的RAPD分析表明,4种不育系及其保持系mtDNA存在明显的差异。证明了S22—1600为偏凸山羊草细胞质不育系及其mtDNA基因组DNA的RAPD特异片段．S202—1300可能为粘果山羊草细胞质不育系及其ctDNA基因组DNA的RAPD特异片段。     

粘类小麦细胞质雄性不育系育性基因的地区分布

以具4种细胞质、2种核类型的粘类小麦雄性不育系为测验种,对309份来自国内外不同地区普通小麦品种对应粘类小麦不育系的育性恢复和保持关系进行调查,研究粘类小麦雄性不育系育性基因的地理分布.结果表明:(1)普通小麦品种中广泛存在着粘类雄性不育系的恢复基因,所配组合中,高恢复度以上的组合占到45.24%;(2)所配组合F1小穗结实率范围在0~91.35%之间,其中0和60%~80%的分布范围较多;(3)具有恢复能力的品种在供试6个地区均有分布,但比例不同,中国南方、新疆内陆、青藏高原等春麦地区高,可育品种的分布比例均超过50%;具有育性保持作用的品种在中国黄淮海暖温带冬麦气候生态区和加拿大地区分布较多,在新疆麦区分布最少;(4)恢复度80%以上的品种在6个地区均有分布,但在各地区供试材料中的比例都不高.     

两类二角山羊草细胞质小麦雄性不育系的细胞学研究

对具有二角山羊草(Aegilops bicornis)细胞质的同质异核1BL／1RS型小麦雄性不育系ms(Ae．bicornis)-5-1和非1BL／1RS不育系ms(Ae．bicornis)一V9125进行了花药发育细胞学分析。幼穗染色体制片显示,1BL／1RS不育系ms(Ae．bicornis)-5—1减数分裂正常,非1BL／1RS不育系ms(Ae．bicornis)-V9125减数分裂期染色体排列不整齐,出现不正常的四分体和含微核的小孢子。花药发育的细胞学观察表明,1BL／1RS不育系ms(Ae．bicornis)-5—1表现为染败,花药各壁层的发育是正常的;BC3代的非1BL／1RS不育系ms(Ae．bicornis)-V9125表现为园败,且发生了药室合并现象,从细胞学角度证明了二角型小麦不育系存在两个核质互作不育系统。     

小麦D^2型光敏性细胞质雄性不育的研究进展

小麦Ｄ＾２型细胞质与特定的核结合,在长光照条件下（≥１５小时）,表现为雄蕊雌化。对这一不育机制的研究,本文从形态学、组织学和分子生物学等方面进行了综述。为使光敏细胞质雄性不育成功的应用于杂交小麦育种,同时为探讨光敏细胞质雄性不育的形成机制提供了资料。     

小麦细胞质雄性不育与不同核基因组及其染色体的关系

本文用１７个中国春小麦的缺体四体、９种不同的核基因组小麦与Ｇ、Ｓ￣ｕ、Ｍ￣ｏ、Ｄ￣２型细胞质中国春小麦杂交,探讨这４种异细胞质中国春小麦的育性与不同染色体、核基因组的关系。实验结果表明,某些染色体对这４种细胞质或某一细胞质类型的育性有影响;某些核基因组对这４种细胞质或某一细胞质类型的育性有较大的影响。     

小麦K型及V型细胞质雄性不育系线粒体DNA的比较分析

采用ＲＦＬＰ和ＲＡＰＤ技术对具有相同核遗传背景的小麦Ｋ型不育系Ｋ１４９Ａ,Ｖ型不育系Ｖ１４９Ａ及相应保持系１４９Ｂ的线粒体ＤＮＡ进行了比较分析。结果表明它们之间线粒体ＤＮＡ的结构显著不同,ａｔｐＡ,ａｔｐ９,ｃｏｘⅡ,ｃｏｂ等线粒体功能基因有组织结构上的差异。     

小麦细胞质雄性不育研究的回顾

小麦细胞质雄性不育研究的回顾王建革（农科院玉米所）李集临,薛玺（哈尔滨师大）１９５１年Ｋｉｈａｒａ［２６］通过连续回交的方法把普通小麦的核导人尾状山羊草（Ａｅ．ｃａｕｄａｔａ）的细胞质中得到了雄性不育类型。这样Ｋｉｈａｒａ一方面发现了创造雄性不育的方法,另一方面也开创了小麦雄性不育研究的新领域。继Ｋｉｈａｒａ之后,日本、美国、保加利亚的一些学者陆续开展了小麦雄性不育的研究。     

小麦新型细胞质雄性不育类型的研究

从普通小麦中国春细胞核置换到小麦属和山羊草属不同细胞质的同核异质稳定系中,筛选出１０个全不育的细胞质雄性不育类型,对它们一些主要特性的研究结果表明：（１）各不育类型在小孢子败育埋藏和特点上无显著差异;但雄蕊心皮化频率因细胞质不同差异显著;（２）各不育类型的生长特性、抗病性、光合特性主要农艺性状等因细胞质不同具有不同的表现;（３）在供试的各不育类型中,拟斯卑尔脱山羊草、阿拉拉特小麦,野生二粒小麦和菇     

3种小麦细胞质雄性不育系及其杂种线粒体DNA的RFLP分析

对细胞质分别来源于提莫菲维（Ｔ．ｔｉｍｏｔｈｅｅｖｉｉ）,粘果山羊草（Ａｅ．ｋｏｔｓｃｈｙｉ）,偏凸山羊草（Ａｅ．ｖｅｎｙｒｉｃｏｓａ）的３种普通小麦的雄性不育系,相应保持系和恢复系及其上的ｍｔＤＮＡ用１２个线粒体基因探针进行了ＲＦＬＰ分析,结果为：⑴Ｔ、Ｋ、Ｖ型不育系的ｍｔＤＮＡ在组织结构上存在显著差异;⑵Ｔ、Ｋ、Ｖ不育系的ｍｔＤＮＡ与共同的保持系间显著不同,失测ｍｔＤＮＡ与小麦ｃｍｓ有关;⑶在     

光周期敏感细胞质雄性不育小麦的研究

选用我们创建的Ｄ＾２型细胞质与普通小麦品种,经多年回交核置换获得的１５种异质系在,不同发育期置于武汉不同光长条件下,并春播于哈尔滨自然长日条件下,抽穗时套袋自产,进行碘染花分观察,成熟后考察自交结实率等。     

RAPD Comparison Study on Mitochondrial DNA of the D2 Cytoplasmic Male Sterile (CMS) Line with K-, V-and T-type CMS Lines in Wheat

A new line of cytoplasmic male sterile (CMS) wheat ( Triticum aestivum L. ) named msD2-CA8057 (briefly as D:) was compared with K-, V- and T-type CMS lines by mitochondrial DNA (mtDNA) RAPD analysis. It was revealed that the mtDNA of this D2 line was different from that of the other three types although differences were also found between the K-, V- and T-type lines themselves. This result provided some evidences at the molecular level for the identification of the cytoplasm of this D2 line as a new type of CMS line. In the experiment the authors also found polymorphism between two CMS lines, which had the same source of T-type cytoplasm but had different nuclear background. This was the first time to provide direct evidence about the mtDNA mutation in T-type CMS wheat lines during the routine backcross process. Such changes are most likely resulted from the influence of different nuclear background.     

水稻雄性不育系及雄性不育突变体筛选研究进展

 为了获得新细胞质源的水稻雄性不育系及雄性不育突变体,以解决目前杂交水稻生产上所面临的不育系来源单一的问题,人们采用了常规育种、诱变育种、组织培养和离体诱变等方法,其中离体筛选尤显其优势性,但也有不少问题有待解决,如能通过离体培养定向地筛选出雄性不育系及雄性不育突变体,无疑将大大提高工作效率。此外,对影响离体筛选雄性不育突变体的因素进行了探讨。     

粘类非1BL/1RS小麦CMS基因定向选择及其育性特性的研究

对携有不同不育基因的4个粘类小麦雄性不育系进行了定向选择与鉴定,并对其育性特性进行研究,以选育更具应用价值的粘类非1BL/1RS小麦雄性不育系,推动三系杂交小麦的实际应用.结果表明:(1)根尖体细胞随体鉴定和A-PAGE技术分析筛选出的SP4、莫迦小麦为非1BL/1RS类型,其它供试不育系均属于1BL/1RS类型;(2)减数分裂及成熟花粉粒形态观察,粘类非1BL/1RS小麦雄性不育系其不育性是在整个配子发育过程中连续产生的,且在B型不育细胞质背景下,SP4和莫迦小麦的花粉细胞学形态与在K、Ven型2种不育细胞质背景下的不同,B型不育细胞质背景下SP4和莫迦不育系的花粉萌发率比K、Ven型不育细胞质背景下的花粉萌发率高;(3)以不同来源不育基因培育成的粘类K、Ven型非1BL/1RS不育系育性恢复性测定发现,SP4、莫迦小麦2种雄性不育系育性恢复性有一定差异,莫迦小麦不育类型育性恢复性高于SP4.     

花椰菜温敏型雄性不育系的RAPD标记

选取温敏花椰菜不育系GS-19与GS-31杂交组合的F2高可育和高不育单株构建基因池,利用100对随机引物对其进行RAPD标记。同时,采用正交设计对其反应体系及扩增条件进行优化。试验结果表明,在25μL反应体系中含dNTPs0.625mmol/L,引物0.5μmol/L,DNA模板60ng,Taq酶1.5U,超纯水14.9μL;反应条件为94℃预变性4min,然后进行94℃变性30s,36℃退火45s,72℃延伸90s,35个循环后,再72℃延伸7min,花椰菜RAPD扩增效果较好。P21-1800为花椰菜温敏雄性不育基因的连锁标记。     

籼稻二元不育系9730A及三交种的初步研究

通过对所选育的籼稻二元不育系9730A的花粉育性、自交结实率、雌性育性、对"920"的敏感性、柱头外露情况、花时、雄性不育的可恢复性及三交种的抽穗整齐度、有效穗、株高、单株产量、结实率、主茎穗长、主茎叶长、穗粒等变异度的分析,对杂交水稻三交法育种的应用价值进行初步探讨.结果认为:通过引进具有不同优良品种特性的第二保持系,可以在保持所选育杂种品种主要农艺性状整齐一致的前提下,较大幅度地拓宽品种的遗传基础,改进雄性不育系的异交性能,从而为提高杂种种子生产水平、及时利用优良常规稻育种成果材料和综合实现杂交稻品种选育过程中的多抗、广适、高产、优质育种目标提供新的途径.     

atp1基因在小麦BNS雄性不育系和自身转换系中的差异表达

atp1基因在植物中是线粒体基因组编码,其产物ATP1是线粒体ATP合酶F1的α亚基,在小麦BNS的雄性不育系和它的转换系中差异表达。为了检测该基因的表达丰度,探讨与BNS不育性的联系,以BNS不育系和它的转换系的幼穗、花药和穗轴等组织为材料,利用实时荧光定量PCR方法,测定和比较该基因在不同组织中的表达水平,结果表明,该基因在各组织中的总表达量比内参甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因表达量高3~4个数量级;在幼穗及各穗轴营养组织中表达量一致;花药与营养组织比较,在不育系四分体和单核期花药中表达均上调;在不育系中,该基因表达量在单核期花药中显著下调。这些结果说明,线粒体atp1基因在小麦中是一个高水平表达基因,在BNS营养组织中组成型表达,在花药中特异性上调表达,在不育系中表达受到抑制,表现显著下调,表明atp1基因的下调表达与BNS不育性有关。     

顺乌头酸酶基因在杀雄剂SQ-1诱导小麦雄性不育花药中的表达分析

采用RT-PCR技术,克隆了小麦胞质顺乌头酸酶基因(cACO)部分cDNA序列.该cDNA序列长1368bp,编码456个氨基酸,GenBank登录号为GU475062.半定量RT-PCR结果表明,在生理型不育和可育花药发育的单核早期至三核期,cACO基因的表达水平均表现为先升后降;在生理型不育花药发育的单核晚期cACO基因表达水平与同期可育花药相比显著升高,到二核期和三核期明显降低,ACO酶活性变化表现出相同趋势.这反映出在小麦生理型不育系中,cACO基因在花药败育关键期异常表达可能影响了花药发育过程中正常的能量供应和物质代谢,导致花粉发育能量不足和所需物质匮乏,从而导致了非遗传型花药败育现象.     

K、V、T型小麦细胞质雄性不育系籽粒的醇溶蛋白分析

目的:通过对K、V、T型细胞质雄性不育系,保持系及其杂交种籽粒的醇溶蛋白进行A-PAGE分析,以寻找与细胞质雄性不育基因表达有关的特异蛋白。方法:A-PAGE电泳分析,凝胶浓度6.72%。结论:太911289不育系的电泳图谱与保持系相比在β区缺失一条谱带,但是在冀5418不育系的图谱中并未发现与保持系区别的谱带,这与小麦醇溶蛋白基因表达的品种特异性有关;通过对杂交种图谱的分析发现,杂交种图谱与其父本差异很大,具有很强的偏母性,同时各不育类型的杂交种间也存在一定差异。     

APAGE技术在小麦细胞质雄性不育系选育中的应用研究

利用大量小麦亲本材料和优良品种(系)与具有粘果、易变、偏凸和二角山羊草细胞质的小麦雄性不育系杂交,筛选出一系列保持系。利用APAGE(酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳)技术对其进行了醇溶蛋白电泳图谱分析,发现大部分保持系表现出1BL/lRS易位系的1RS醇溶蛋白标记位点GldlB3。利用细胞学镜鉴,发现含有GldlB3标记位点的保持系均只含有两个随体,而不含有GldlB3标记位点的保持系均含有4个随体,证明了GldlB3标记位点与两个随体数的一致性。粘、易、偏型不育系育性基本表现一致,而二角型不育系除了与前3种不育系具有相同的保持系以外,对某些小麦品种(系)还表现出育性特异性。同时还讨论了ANGE技术在快速筛选小麦细胞质雄性不育保持系中的作用,为非1BL/1RS不育系的选育提供了必要的手段。     

用基因枪法将人工雄性不育基因导入小麦的研究初报

利用ＰＤＳ１０００／氦气基因枪将人工构建的雄性不育基因（ＴＡ２９－Ｂａｒｎａｓｅ基因）导入小麦栽培品种豫责１８号的幼胚细胞。然后在含有１０～２０ｍｇ／Ｌ除草剂Ｂａｓｔａ的培养基础上筛选与分化。从１７０个幼胚中获得６株绿苗,对照的７０个幼胚中未得到绿苗。对其中３株已生根且长势好的绿苗进行Ｓｏｕｔｈｅｍ杂交分析,结果表明,这３株绿苗皆为转基因植株,转化效率达１．８％。