崛起的生物学科生长点——无融合生殖学

无融合生殖是与有性生殖、无性生殖并存的三大生殖系统之一。自从１７４５年发现阪雄生殖现象以来,关于无融合生殖的分类、形态结构、胚胎发生、遗传进化、生理生化等方面的研究不断开展,已从３６个科３００多种植物中发现无融合生殖现象。特别是八十年代以来,无融合生殖研究已成为生物学科的新热点。全世界几十个国家,２００多个实验室正在从事这一研究。国际性无融合生殖研究协作网已经成立。国际性学术会议相继召开。关于无融     

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。     

无融合生殖在植物育种中的应用

无融合生殖(apomixis)是一种代替有性生殖的,不发生核融合而产生种子的生殖方式。它是介于有性生殖与无性生殖之间的一种特殊生殖方式。     

植物无融合生殖研究进展北大核心CSCD

无融合生殖是一种不发生雌雄配子核融合而产生种子的一种无性繁殖过程。有些无融合生殖产生的种子是其母本的克隆,可以保留母本的基因型,因此无融合生殖可用于杂种优势的固定。尽管无融合生殖具有潜在的应用价值,但其形成机理十分复杂,表现在无融合生殖有多种表现形式,且受控的途径多样,遗传机制复杂,至今尚无定论,研究方法也多种多样。对近年来无融合生殖研究方面取得的进展进行了概述,旨在为深入研究无融合生殖提供参考。     

被子植物的无融合生殖

被子植物的无融合生殖孙敬三刘永胜辛化伟（中国科学院植物研究所,北京１０００９３）ＡＰＯＭＩＸＩＳＩＮＡＮＧＩＯＳＰＥＲＭＳＳｕｎＪｉｎｇ－ｓａｎ,ＬｉｕＹｏｎｇ－ｓｈｅｎｇ,ＸｉｎＨｕａ－ｗｅｉ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢｏｔａｎｙ,ＡｃａｄｅｍｉａＳ...     

植物的无融合生殖

植物的无融合生殖肖辅珍,王景林（首都师范大学生物系,北京１０００３７）１无融合生殖及其类型无融合生殖（Ａｐｏｍｉｘｉｓ）是被子植物不经过精卵结合而产生种子的特殊生殖方式［１］。它广泛存在于自然界的多种植物中,或代替有性生殖（专性的）,或与有性生殖共存...     

无融合生殖

自1745年博内(Bonnet)在研究蚜虫中发现孤雌生殖以来,世界各地的植物学家,也在众多的植物中发现了这种奇特的生殖现象,迄今为止,已记录到36科300余种植株的孤雌生殖。为同有性生殖和无性生殖相区分,植物学家把它定名为无融合生殖。 由于无融合生殖生理机制十分复杂,长期以来,对其概念的界定,植物学界一直没有统一。我国学者蔡得田和陈冬玲,在1993年提出:无融合生殖是指发生在植物胚珠中,不经过精卵融合形成胚,以种子进行繁殖的生殖方式。此界定包括三部分内容,一是它与无性生殖明显的区别是发生在性器官中;二是没有性融合过程而区别于有性生殖;三是以种子繁殖     

无融合生殖

在自然界,大多数高等生物的生活周期都有明显的配子体世代和孢子体世代交替的现象。孢子体经过减数分裂产生配子,雌雄配子受精融合,成为下一代孢子体的开始,这就是有性生殖,是生物最主要的生殖方式。但是,有些生物的生活周期绕过了这个重要过程,不经过雌雄配子融合,直接从配子体或孢子体的一个或一群细胞发育为子代新个体,这种生殖方式叫做无融合生殖(apomixis),这是无融合生殖的广义概念。无融合生殖的狭义概念则认为是有性生殖的一种特殊方式或变态。这种生殖方式在动、植物界都存在,但在植物界更为普遍,且类型较多。     

龙须草无融合生殖的胚胎学证据

采用石蜡切片技术对龙须草(Eulaliopsis binata(Rotz)C.E.Hubb)进行了系统的胚胎学研究,证明龙须草为禾本科植物中一种新的无融合生殖材料.龙须草无融合生殖方式为无孢子生殖,在胚珠发育早期,多个珠心细胞特化为无孢子生殖原始细胞,由原始细胞发育为单核胚囊,经两次有丝分裂形成4核胚囊,进一步分化形成两种类型的成熟胚囊:(1)具1个卵细胞,1个助细胞和2个极核,占观察总数的67.6%;(2)具1个卵细胞,2个助细胞和1个极核,占观察总数的32.4%.胚囊发育属大黍型.多个无孢子生殖原始细胞可以同时发育,最后形成2个或多个胚囊,其比例为17.7%.胚珠内没有有性胚囊的发育.胚的发生有两种类型:(1)早发生胚(74%),开花前1～2 d,极核未分裂前卵细胞分裂形成胚;(2)迟发生胚(26%),开花后2～3 d,极核分裂形成多个胚乳游离核后,卵细胞启动分裂形成胚.存在多胚现象,多胚来自不同胚囊内卵细胞的孤雌生殖,多胚发生率为13%.胚乳由极核不经受精自发分裂产生.     

龙须草无融合生殖的胚胎学证据

采用石蜡切片技术对龙须草(Eulaliopsisbinata(Rotz)C.E.Hubb)进行了系统的胚胎学研究,证明龙须草为禾本科植物中一种新的无融合生殖材料。龙须草无融合生殖方式为无孢子生殖,在胚珠发育早期,多个珠心细胞特化为无孢子生殖原始细胞,由原始细胞发育为单核胚囊,经两次有丝分裂形成4核胚囊,进一步分化形成两种类型的成熟胚囊:(1)具1个卵细胞,1个助细胞和2个极核,占观察总数的67.6%;(2)具1个卵细胞,2个助细胞和1个极核,占观察总数的32.4%。胚囊发育属大黍型。多个无孢子生殖原始细胞可以同时发育,最后形成2个或多个胚囊,其比例为17.7%。胚珠内没有有性胚囊的发育。胚的发生有两种类型:(1)早发生胚(74%),开花前1~2d,极核未分裂前卵细胞分裂形成胚;(2)迟发生胚(26%),开花后2~3d,极核分裂形成多个胚乳游离核后,卵细胞启动分裂形成胚。存在多胚现象,多胚来自不同胚囊内卵细胞的孤雌生殖,多胚发生率为13%。胚乳由极核不经受精自发分裂产生。     

赤苎无融合生殖细胞胚胎学研究

对赤苎(Boehmeria silvestrii (Pamp.)W.T.Wang)细胞胚胎学研究表明,其生殖模式属无融合生殖的二倍体孢子生殖(diplospory),但其未减数胚囊的发育途径不同于已报道的类型。大孢子母细胞的减数分裂I在到达终变期时停滞,染色体呈单价体状态并维持较长的时间。在尚未到达以核膜、核仁消失,纺锤体出现为特征的中期I前,大孢子母细胞由终变期直接“跳”入间期,从而始终保持了二倍体水平。减数分裂Ⅱ正常进行并产生二倍体二分孢子。珠孔端孢子退化,合点端孢子经3次分裂形成包括1个卵细胞、2个助细胞、2个极核和3个反足细胞的八核胚囊。胚和胚乳分别起源于卵和次生核未受精的自发分裂。胚乳属核型,其发育早于胚。     

高梁SSA—1无融合生殖胚胎学研究

经常规石蜡切片法,在光学水平观察了高染（Ｓｏｒｇｈｕｍｂｉｃｏｌｏｒｂｉｃｏｌｏｒ．）Ｍｏｅｎｃｈ）ＳＳＡ－１无融合生殖的胚胎发生。高染ＳＳＡ－１的无融合生殖为无孢子生殖和二倍体孢子生殖两种类型。两种生殖类型的单核胚囊经３次有丝分裂成７细胞（８核）的成熟胚囊,由卵细胞、２个助细胞、２个极核和３个足细胞组成,反足细胞迅速分裂增殖,形成由２０－３０个细胞组成的细胞团。此外,还具有一定频率的无孢子生殖多     

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。     

AFLP指纹图谱试验体系在甜菜无融合生殖系中的应用

目的：比较甜菜无融合生殖品系M14子代之间的同一性及亲缘关系,从而验证AFLP试验体系在甜菜无融合生殖系中的适用性。方法：利用已建立的AFLP试验体系,通过琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳检测以及遗传距离的比较来验证这一试验体系。结果：M14子代之间及二倍体甜菜之间的同一性较好,其亲缘关系也较近。结论：验证了所建立的AFLP试验体系的适用性,同时也确证了AFLP技术在构建DNA指纹图谱中的优越性,为无融合生殖的进一步研究奠定了基础。     

禾本科植物无融合生殖(综述)

禾本科植物包含了世界上最重要的农作物,也包含了最多的无融合生殖的种类,通过无融合生殖可将农作物的F1代杂种优势固定下来,这在固定农作物杂种优势的利用上具有巨大的潜力,然而禾本科植物无融合生殖作为其繁殖多样性的一种形式,在系统进化过程中的作用是非常复杂的,本文统计了禾本科无融合生殖的分布,概述了其无融合生殖的细胞学,遗传学和分子生物学研究进展。     

单子叶植物无融合生殖的研究进展

植物的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。由于利用无融合生殖途径可以固定杂种优势,从而改良现有植物的育种策略,因此对无融合生殖的研究已成为生物学科的新生长点。本文主要从无融合生殖的概念和类型,无融合生殖在单子叶植物中的分布,无融合生殖的胚胎学,分子生物学和遗传学机制及创造新的无融合生殖种质资源的方法等6方面对单子叶植物的无融合生殖的研究进展进行了综述,并提出了今后开展无融合生殖研究的思路和设想。     

单子叶植物无融合生殖的研究进展

植物的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。由于利用无融合生殖途径可以固定杂种优势 ,从而改良现有植物的育种策略 ,因此对无融合生殖的研究已成为生物学科的新生长点。本文主要从无融合生殖的概念和类型 ,无融合生殖在单子叶植物中的分布 ,无融合生殖的胚胎学 ,分子生物学和遗传学机制及创造新的无融合生殖种质资源的方法等 6方面对单子叶植物的无融合生殖的研究进展进行了综述 ,并提出了今后开展无融合生殖研究的思路和设想     

高粱SSA-1无融合生殖胚胎学研究

经常规石蜡切片法,在光学水平观察了高粱（Ｓｏｒｇｈｕｍ ｂｉｃｏｌｏｒ （Ｌ．） Ｍｏｅｎｃｈ） ＳＳＡ－１ 无融合生殖的胚胎发生。高粱ＳＳＡ－１ 的无融合生殖为无孢子生殖和二倍体孢子生殖两种类型。两种生殖类型的单核胚囊经３ 次有丝分裂形成７ 细胞（８ 核）的成熟胚囊,由卵细胞、２ 个助细胞、２ 个极核和３ 个反足细胞组成。反足细胞迅速分裂增殖,形成由２０—３０ 个细胞组成的细胞团。此外,还具有一定频率的无孢子生殖多孢原和多胚囊现象。在未授粉情况下,卵细胞自发分裂形成典型的禾本科类型单子叶胚。经切片统计表明,ＳＳＡ－１ 的无融合生殖频率为４２％ ,证明该系为一兼性无融合生殖系。文中还讨论了ＳＳＡ－１ 无融合生殖过程的特点。     

非洲狼尾草无融合生殖胚胎学研究

报道非洲狼尾草（ＰｅｎｎｉｓｅｔｕｍｓｑｕａｍｕｌａｔｕｍＦｒｅｓｅｎ）的胚囊形成、胚胎发生与发育过程。非洲狼尾草的孢原细胞直接发育成大孢子母细胞,并由它分裂产生三分体。从大孢子母细胞发育至三分体的不同阶段,均会出现败育。性细胞退化期间,其周围的珠心组织中,常出现一至多个体积较大的无孢子生殖原始细胞。通常只有靠近珠孔端的１个无孢子生殖原始细胞体积进一步增大,并出现大液泡,发育成无孢子生殖单核胚囊。随后,其核经连续两次有丝分裂,形成无孢子生殖四核胚囊,胚囊内的４个核常聚积在珠孔端,４个核进一步分化形成１个卵细胞、１个助细胞和具两个极核的中央细胞,没有反足细胞。胚囊发育属于大黍型。其它的无孢子生殖原始细胞能发育到单核或二核胚囊阶段,而后核解体导致胚囊败育。胚的发生有两种类型：（１）早发生胚。大多数胚囊在开花前一、二天,次生核未分裂,卵细胞不经受精,自发分裂形成胚。（２）迟发生胚。少数胚囊的卵细胞不经过受精,但需要在开花后三、四天次生核分裂为多个胚乳核时才开始分裂。无论是早发生胚或迟发生胚,卵细胞在分裂前具有极性,珠孔端有大液泡,细胞质稀薄,合点端细胞质较浓。胚的发育经历球形胚、梨形胚和胚分化阶段。