无核早熟沙田柚与花粉败育--无核机理研究(1)

在无核沙田柚的基础上，得到了一种新的早熟无核沙田柚。成熟期提前了一个月。本文将同时讨论无核化与花粉败育的关系。无核机理涉及诸多问题，比如花粉败育、雌雄配子体的发育、染色体和基因的变化等。花粉败育是无核的一个重要性状     

鹅掌楸花粉败育过程的超微结构观察

花粉败育是限制鹅掌楸〔Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎｃｈｉｎｅｎｓｅ（Ｈｅｍｓｌ．）Ｓａｒｇ．〕生殖成功的重要因素之一。败育多数发生在四分体形成之前,少数发生在小孢子形成以后,是由于花粉发育过程中存在异常现象造成的。异常现象有７个方面：（１）造孢组织解体;（２）小孢子形成过程中胼胝质的积累与降解异常;（３）绒毡层发育异常;（４）小孢子母细胞胞质分裂异常;（５）小孢子解体;（６）生殖细胞败育;（７）药隔维管束韧皮部的伴胞解体。这些原因可引起花粉产量和质量降低,从而影响鹅掌楸生殖过程中的传粉受精及结籽的能力     

假单性结实无核葡萄胚败育机理研究

以Flame Seedless、大粒红无核和京可晶3个假单性结实无核葡萄品种为试材,对其胚和胚乳的发育进行了细胞学观察,并初步探索了胚败育机理.结果表明:Flame Seedless、大粒红无核和京可晶3个无核葡萄品种胚乳开始败育的时期分别为花后29、42、34 d,胚开始大量败育的时期分别为花后39、51、45 d;假单性结实无核葡萄胚的败育是由于胚乳败育、胚缺乏营养所致.     

二角型小麦雄性不育系花粉败育的细胞学研究

应用石蜡切片和醋酸洋红压片法,从细胞学角度对4个同质异核二角型小麦雄性不育系ms(bicor)-8222、ms(bicor)-80(6)、ms(bicor)-5-4及ms(bicor)-5-8的花粉败育过程进行了比较研究。结果表明：(1)4种不育系败育特点总趋势基本雷同,但也因特定核型亦存在一些差异;(2)二角型雄性不育系小孢子发生与其保持系相似,花粉败育就花药而言,中层有延迟退化、解体的趋势,就花粉粒而言,败育主要发生在二细胞花粉粒后期至三细胞花粉粒期;(3)4个不育系花粉败育异常,主要表现为二分体细胞内有微核出现,内缘壁周缘细胞均呈次生纤维状增生;维管束鞘细咆排列不规则,花粉大小不一;(4)花粉败育与营养供应无直接关系,细胞核对花粉育性及育性相关性状相对细胞质影响较小。     

大麦核质互作型雄性不育系花粉败育过程的细胞学研究(简报)

雄性不育系在作物的杂种优势利用中具有重要的价值。研究其花粉败育过程有利于了解败育机理,并为化学杀雄和化学保雄提供理论     

亚洲栽培稻与普通野生稻种间杂种花粉和胚囊败育研究

以亚洲栽培稻籼稻品种广陆矮4号（简称GLA）、粳稻品种辽粳944（简称944）、粳型亲籼系G2416．3（简称M12）与产于广东高州的普通野生稻（简称GP）配制6个正反交种间杂交组合,F1育性研究的结果表明：GLA／GP F1与GP／GLA F1之间的花粉育性（56．71％、56．15％）、胚囊育性（42．10％、33．33％）和小穗育性（33．66％、32．60％）差异较小;944／GP F1与GP/944 F1之间的花粉育性（79．01％、7．45％）、胚囊育性（50．00％、27．28％）和小穗育性（47．31％、17．59％）差异较大;M12／GP F1与GP／M12 F1的花粉育性（65．26％和49．55％）和小穗育性（73．16％和54．10％）差异介于前两者间,而胚囊育性（75．00％和40．00％）相差较大。各杂种F1败育花粉以典败类型为主;杂种F1败育胚囊主要有雌性生殖单位退化,卵器退化,极核异常排列,胚囊内组织混乱,助细胞退化且珠心组织吞噬胚囊,以及胚囊退化等。杂种胚囊育性和花粉育性直接影响小穗育性。以野生稻为母本的杂种育性较相应反交组合杂种的为低,表现出野生稻细胞质对栽野杂种育性的影响效应。可尝试利用人为创建的粳型亲籼系来开展克服栽培稻与普通野生稻种间杂种不育性的研究。     

萍乡显性核不育水稻花粉败育的细胞形态学观察

利用光学显微镜技术对萍乡显性不育水稻（PXDGMSR）可育株和不育株花粉形成及发育过程,药壁组织的基本结构及其发育进行了研究,导致其不育株花粉败育的主要原因有：（1）绒毡层细胞解体延迟;（2）花粉母细胞减数分裂方式为“连续型”,但分裂期细胞液泡化严重,染色体粘连,纺缍体形成不规则,核中出现囊泡化现象,（3）花粉母细胞减数分裂方式为“同时型”,母细胞形成多核现象。     

不同温度条件下高粱温敏雄性不育系冀130A 育性变化规律及花粉败育研究

以回18A为母本、抗蚜保持系130B为父本,回交8个世代育成夏播高粱不育系冀130A。在选育过程中发现,冀130A的不育度受温度影响。为进一步了解温度对该不育系育性的影响,明确影响育性的临界温度,为杂交制种提供依据,对其进行了播期试验、异地种植和关键时期不同温度处理试验,结果表明:旗叶伸展至抽穗期间平均气温低于23℃,不育度为100%,株间无差异;平均气温高于23℃,部分花粉可育,随着温度升高,可育花粉增多,平均气温超过26℃可明显观察到可育花粉,自交结实率可达30%,株间有差异。通过石蜡制片及显微摄影观察,对不同温度处理条件下花药和花粉特征进行了研究。结果显示:低温导致绒毡层细胞出现明显异常,主要表现为液泡化、径向肥大和延迟退化;低温条件下早期败育的花药,造孢细胞或花粉母细胞较早出现解体,无单核花粉粒产生。旗叶伸展至抽穗期间温度高于26℃时,花粉母细胞减数分裂形成单核花粉粒,之后部分花粉粒出现畸形,但仍有约40%的正常花粉粒可以存活到花药开裂并散粉。低温导致绒毡层细胞出现异常,是花粉败育的主要原因。冀130A的育成,扩大了高粱不育系的差异,有利于商业化的高粱杂交种选育,同时为深入研究高粱不育系的败育机理提供了新种质资源。对冀130A育性转换特性研究为利用该不育系进行杂交种制种选择制种区域和播期奠定了基础。     

激光诱变产生无核沙田柚的胚胎学研究

采用激光诱变的方法已经成功的培育出无核(少核)沙田柚,我们采用德国产Leica DMLB生物显微镜MPS60照相系统对采摘回的花蕊(经生物技术处理)进行拍照,与未经激光处理的对照组做比较,分析了雌雄配子体发育过程,对无核果作用机理研究提供参考。     

新型旱稻昆植S—1两用核不育系花粉败育的细胞学观察

本文首次报道了一种新型旱稻昆植Ｓ－１两用核不育系的花粉败育过程。当不育系处于不育临界光温条件以下时,花粉母细胞减数分裂的末期Ｉ和末期ＩＩ,不能形成细胞板,从而不能形成正常的二、四分体,而形成４、６、８、１６或更多的多核细胞。这些多核细胞形成花粉壁后发生核解体,内含物渗出,花粉粘连,败育。基于以上的特点,称之为“核增增生型”花粉败育途径。     

无核沙田柚的RAPD研究——无核机理研究(Ⅱ)

选用经筛选的２０个短序列引物（１０ｎｔ）和随机抽取的２个随机长序列引物,对激光诱导产生的无核沙田柚（处理组）及未经激处理的有核沙田柚（对照组）进行了ＲＡＰＤ（随机扩增多态性ＤＮＡ）分析。结果有６个引物扩增出了共２０条多态性片段,从而表明在沙田柚的处理组与对照组之间,存在着ＤＮＡ分子水平上差异,也就量说,已经引起了沙田柚后代基因组的显著变异,且这种诱导所引起的性状改变是可以遗传的。     

芡实花粉败育的细胞学观察

芡实（ＥｕｒｙａｌｅｆｅｒｏｘＳａｌｉｓｂ．）花粉的败育主要发生在小孢子母细胞减数分裂时期和小孢子单核期与二核期。形成的不正常四分体中有一些具有不完整的横隔壁,一些则完全不形成横隔壁,而发育成具４个核的原生质团;气候异常是造成该时期不育现象的主要原因之一。小孢子单核期及二核期存在发育异常的孢子。绒毡层的提前发育、过早解体、肥大生长及延迟退化是花粉败育的一个重要原因。     

温光敏核不育水稻N28S无花粉败育的显微结构观察

采用石蜡切片和荧光显微技术观察了温光敏核不育水稻N28S无花粉败育过程中的显微结构变化,结果显示：N28S的小孢子母细胞形成后细胞质变得稀薄,一部分不能进行减数分裂,一部分减数分裂阻滞在细线期或胞质分裂异常,最终所有细胞液泡化解体消失。在此过程中,还观察到小孢子母细胞在细线期胼胝质壁不产生或提早消失,以及小孢子发育后期花药壁绒毡层的异常解体。认为N28S的无花粉败育是由小孢子母细胞的细胞质异常引起的,胼胝质壁和绒毡层的异常是结果而不是原因。     

温光敏核不育水稻N28S 无花粉败育的显微结构观察

采用石蜡切片和荧光显微技术观察了温光敏核不育水稻N28S 无花粉败育过程中的显微结构变化, 结果显示: N28S 的小孢子母细胞形成后细胞质变得稀薄, 一部分不能进行减数分裂, 一部分减数分裂阻滞在细线期或胞质分裂异常, 最终所有细胞液泡化解体消失。在此过程中, 还观察到小孢子母细胞在细线期胼胝质壁不产生或提早消失, 以及小孢子发育后期花药壁绒毡层的异常解体。认为N28S 的无花粉败育是由小孢子母细胞的细胞质异常引起的, 胼胝质壁和绒毡层的异常是结果而不是原因。     

F型小麦雄性不育系花粉败育和恢保关系研究

F型小麦雄性不育系是一种新型"三系"小麦雄性不育系。为研究F型不育系的花粉败育特点并筛选其恢复源和保持源,采用I2-KI染色法观察F、BNS、T、K和V型不育系扬花期的花粉败育类型,并以F型不育系为母本与98个优良小麦品种(系)进行杂交,检测F1代自交结实率。结果显示:(1)F型不育系的花粉败育率高达95.63%。其中,染败型花粉比例最高,达到67.66%;圆败率为19.32%;典败率最少,仅为8.73%。(2)5种不育系中,F型与K型不育系的花粉育性特征最接近,其次是V型不育系。(3)98个组合F1的自交结实率(国际法)在100%以上11个,0%~10%有18个。(4)‘周麦16’、M510、‘西农815’、‘西农585’对F型不育系的恢复力极强,是其优良恢复系;‘天麦989’、‘存麦4号’、CY 5475、M460、‘12漯-1’和11GB02可通过回交培育成F型不育系的保持系。研究认为,F型不育系花粉败育彻底、稳定,在常规小麦品系中较易找到其保持源和强恢复力品系,是一种良好的新型不育系。     

沙田柚花粉低温贮藏的研究

研究了脱水时间 ,化冻方式和培养基对沙田柚 ( Citrus grandis var. shatinyu Hort. )花粉低温贮藏后萌发率的影响。结果表明 :贮藏 3个月 ,6个月期间 ,脱水 50 min的花粉萌发率最高 ;沙田柚花粉低温贮藏的最适含水量为 13.5%。沙田柚花粉适合快速化冻法。在 4种培养基中 ,萌发率无显著差异 ,但花粉管生长不一致     

Flame Seedless葡萄胚珠、胚乳及胚发育与败育的研究

对Flame　Seedless葡萄胚珠、胚乳及胚的发育和败育过程进行了系统的细胞学观察,并以有核葡萄品种北醇为对照对Flame　Seedless的胚珠重量及纵横径进行了测定。结果表明：（1）Flame　Seedless内、外珠被及珠孔发育异常,20％～30％的子房未出现受精现象,受精的胚珠重量和纵横径随着胚珠的发育,先呈增加趋势,在某一时期达到最高值,随后下降,最终退化为痕迹。（2）大约有30％的胚乳核能够进行正常分裂,形成胚乳组织,胚乳在花后30d开始退化,其余胚乳核分裂异常。合子在盛花后第19天进行第一次分裂,经过二细胞原胚→多细胞原胚→球形胍,此后胚开始退化;也有的合子始终不发生分裂,最终退化。（3）由于胚乳分裂异常和提早退化,胚缺乏营养致使其发育中止和败育。（4）Flame　Seedless　胚挽救的最佳接种时期在花后第37天。     

新型旱稻昆植S－1两用核不育系花粉败育的细胞学观察

本文首次报道了一种新型旱稻昆植Ｓ－１两用核不育系的花粉败育过程。当不育系处于不育临界光温条件以下时,花粉母细胞减数分裂的末期Ⅰ和末期Ⅱ,不能形成细胞板,从而不能形成正常的二、四分体,而形成４、６、８、１６或更多的多核细胞。这些多核细胞形成花粉壁后发生核解体,内含物渗出,花粉粘连,败育。基于以上的特点,称之为“核增生型”花粉败育途径。     

冬季低温条件下香石竹小孢子败育的细胞学研究

利用压片法及石蜡切片法观察冬季低温下香石竹小孢子发育过程,以明确低温导致香石竹小孢子败育的因素,为杂交育种奠定基础。结果表明:(1)冬季低温下香石竹只有部分小孢子发育正常,经过小孢子母细胞、减数分裂和四分体等时期,最后发育成花粉。(2)石蜡切片法观察到冬季低温下香石竹1.5~1.6cm长花蕾中有61%的花粉母细胞发生败育,1.7~1.8cm长花蕾中有71%的花粉母细胞发生败育。(3)部分已经进入四分体时期的小孢子胼胝质未能及时溶解,妨碍了小孢子释放而导致败育。研究认为,花粉母细胞和四分体的发育异常是冬季低温下香石竹小孢子败育的主要原因。