光周期诱导的光敏核不育水稻农垦58S叶蛋白变化及其效应研究

本文用同位素标记和双向电泳方法,分析了光敏核不育水稻农垦58S敏感期的叶蛋白变化,共得到200个左右的蛋白质(肽)点,分布在PI4.1—7.2,MW10—95KD之间。其中,有4个蛋白质点(点1—4)的浓度明显受光周期影响而发生量的变化,而点5—8则是在长日照诱导下出现的新蛋白点。另外,在短日条件下稳定存在的点9,在长日照下却完全检测不到。光敏核不育水稻的育性转换,可能与这些蛋白质的变化有关。     

光周期对光敏核不育水稻RNA水平上诱导效应的初步研究

本文以PGMR农垦58为材料,在PGMR育性转换临界期进行不同光周期处理,分析了叶片总RNA的含量和电泳特征。结果表明:叶片总RNA含量在长日照处理下明显减少,光周期对PGMR育性转换和表达在转录水平上可能有一定的调控作用,似乎属于阻遏调控类型。在育性转换期,长日照处理有1个特异的小分子和大分子RNA组份,这些特异RNA组份是否为PGMR的特异阻遏产物还有待进一步研究。     

光敏核不育水稻的温光反应研究

本文选用W_(6154)S、安农S-1和衡农S-13个水稻光敏核不育系做材料,采用分期播种的办法研究,提出了“临界低温”、“临界高温”和“过渡温度”的概念,求得W_(6154)S和安农S-1的临界低温为23℃,临界高温为25℃;衡农S-1的临界低温为23.5℃,临界高温为27℃。认为(1)不同的光敏核不育系的温光反应特性不同;(2)以“生态因子敏感雄性核不育水稻”这一名称代替“光敏核不育水稻”为宜;(3)在生产上可以应用。     

光敏核不育水稻农垦58S与正常品种“农垦58”在pms1区段无育性基因…

光敏核不育水稻农垦５８Ｓ系由正常品种“农垦５８”自然突变产生。为弄清该突变基因在染色体上的位置,曾用覆盖整个水稻基因组的３００余个ＲＦＬＰ探针对农垦５８Ｓ和“农垦５８”进行了对比分析,得到了７个具多态性的探针,其中２个探针ＲＧ３０和ＺＲ６２６正好落在第７染色体上以前定位的光敏核不育基因ｐｍｓ１所在的区段。以这两个标记对农垦５８Ｓ／“农垦５８”组合Ｆ２随机群体１４０单株进行了ＲＦＬＰ分析,按ＲＦＬＰ     

湖北光敏核不育水稻农垦58S叶片60 kD蛋白特异性及其功能的讨论

湖北光敏核不育水稻(Hubei photoperiod-sensitive genic male-sterile rice, HPGMR)是在我国发现并开始应用研究的。人们在应用研究中发现的许多问题,如光敏不育特性转育到籼稻上多变成温敏不育等,很难达成共识。加强机理研究已成为光敏水稻研究深入发展的当务之急。除了对不同时期“农垦58”与58S的代谢做各种分析外,寻找特异蛋白与特异基因是光敏水稻机理研究中两个重要方面。在蛋白研究方面,目前已报道发现35kD、45kD、60kD、61kD等与光敏不育材料有关的特异蛋白。这些结果表明,在“农垦58”与58S之间是可以找到特异蛋白的,但还不能确定这些蛋白与光敏不育性状的关系。为了解决已发现的特异蛋白与光敏不育性状的相关性问题,我们采用多对照的方法,对已知在农垦58S中稳定表达而在“农垦58”中不出现的60kD蛋白做了进一步的研究。     

上位性对光敏核不育水稻不育性不稳定性的影响

以来源于农垦５８Ｓ的籼型光敏核不育水稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｗａ Ｌ．）培矮６４Ｓ（长日低温下不育性稳定）和８９０２Ｓ（长日低温下不育性不稳定）及其人Ｆ１、Ｆ２群体为材料,通过长日低温和不同长日生态条件的７种处理,并结合ＲＦＬＰ分子标准记,研究了影响光敏核不育基因的育性不稳定性的遗传及其基因定位和基因互作对其育性不稳定性的影响。结果表明：影响光敏核不育基因的育性不稳定性表现为微效基因的作用,定位了     

光敏核不育水稻'农垦58S'精细胞的分离

文章对常用的渗透压冲击法作了改进,并从水稻成熟花粉粒中分离出大量精细胞。显微镜下的2个精细胞具有二型性,用显微操作仪从中分别挑选出2个细胞群体,并以荧光素二醋酸酯(FDA)染色的结果表明,分离的精细胞是活的。     

光敏核不育水稻育性转换的光温生态

光敏核不育水稻的花粉育性,可依种植地区与种植季节而变化。同一品系既可用作不育系而制杂交稻种子,又可自交繁殖而省去保持系。为水稻杂种优势利用改“三系法”为“二系法”开辟了新途径。光敏核不育材料育性可转换是该材料的宝贵之处。同时,这种可转换特性,特别是温度参预育性转换的调控引起的育性波动,给生产利用带来了一定困难。这种困难同其他科学研究中所遇到的困难一样,有待于进一步研究,加以     

水稻光温效应及湖北光周期敏感核不育水稻HPGMR的研究

目前,HPGMR研究在国内引起了极大重视,不仅在其发现地湖北省得到各方面的支持,而且得到国家基金委和国家高技术发展计划(八六三计划)的重金资助。这种大规模研究的兴起,是由于它具有直接应用的前景。在我国,稻谷产量占粮食总产量的43％,水稻生产状况对解决我国庞大人口的吃饭问题具有至关重要的意义。70年代中期杂交水稻问世之后,由于它在同样条件下可比常规优良品种增产10％～     

光周期诱导光敏感核不育水稻花药蛋白变化的研究

采用双向电脉技术对不同光周期条件下,光敏感核不育水稻（农垦５８ｓ）的可育与不育花药蛋白的变化进行分析,发现花粉发育的不同阶段中,不育花药具有四个特异蛋白ｐＩ６．２／ｂＭＷ７０ＫＤ,ｐＩ６．２／ＭＷ６８ＫＤ,ｐＩ６．２／ＭＷ３８ＫＤ和ｐＩ７．４／ＭＷ３７ＫＤ．对游离组蛋白的分析表明．长日照诱导的不育花药中游离组蛋白的相对百分率均明显低于短日照下的可育花药．据此推测长日照诱导不百花药蛋白质组成和代谢变化．不育花药中游离组蛋白含量低,可能受ＤＮＡ合成数量少的影响．     

甲基乙二醛—双（脒腙）处理对光敏核不育水稻多胺含量的影响及其与育？…

ＭＧＢＧ（ｍｅｔｈｙｌｇｌｙｏｘａｌ－ｂｉｓ（ｇｕａｎｙｌｈｙｄｒａｚｏｎｅ）处理短日可育,处于光敏感时期的农垦５８Ｓ,可显著降低花粉可育度和自交结实率,但并不影响其正常的生长,ＭＧＢＧ处理长日不育株地效果不明显,以１０＾－４ｍｏｌ．Ｌ＾－１处理短日可育株效果最佳,ＭＧＢＧ主要影响穗子中下部枝梗的结实,对上部结实影响较小。ＭＧＢＧ处理引起腐胺增加而使亚胺精胺和精胺减少,推测亚精有胺和减少是育性下降     

长日照下栽培的光敏核不育水稻小穗育性观察（简报）

栽培在１６ｈ光照、平均气温约２５（环境下的光敏不育水稻（Ｃ４０７ｓ，３１３０１ｓ和８９０２ｓ）有为数不少的颖花雄性败育不完全，花药里还有正常花粉粒。即使在自交完全不结实的样本里仍有２％以上的可育颖花（正常花粉率大于３０％的颖花）。考察可育颖花在不同枝梗间、第一、二次枝梗内的不同花位间的频率分布，未见可育颖花的出现部位与发育早晚或强（弱）势花位有明显关联。     

利用分子标记定位农垦58S的光敏核不育基因

对农垦５８Ｓ（Ｏｒｙｚａｓａｔｉｖａｓｐ．ｊａｐｏｎｉｃａ）／大黑矮生标记基因系ＦＬ２组合组建可育集团和不育集团,并以亲本为对照进行了ＲＦＬＰ、ＲＡＰＤ和双引物ＲＡＰＤ分析,结果第１２染色体上的一个单拷贝标记Ｇ２１４０与光敏核不育基因连锁遗传,二者间的遗传图距为１４．１ｃＭ（ｃｅｎｔｉｍｏｒｇａｎ）。在筛选过的１０４０个随机单引物和１９０个双引物中,仅引物ＯＰＡＵ１０扩增出与光敏核不育基因连锁的１．５ｋｂＤＮＡ片段,回收、克隆该ＤＮＡ片段并制备探针,将其转换成共显性的ＲＦＬＰ标记并命名为ＯＰＡＵ１０１５００。分离群体连锁分析表明该标记与标记Ｇ２１４０紧密连锁,将农垦５８Ｓ的一对光敏核不育基因定位于第１２染色体上。     

免疫测定光敏核不育水稻中光敏色素I含量

光敏核不育水稻（农垦58S）是中国水稻研究中的一个重要发现,水稻杂交育种上有巨大潜力。研究表明：农垦58S的雄性不育性受光周期调控,光敏色素是育性转变过程中光周期反应的光受体。然而,鉴于高等植物中存在至少两种不同的光敏色素分子,并且它们同时存在水稻中,人们对调节农垦58S雄性不育过程的光敏色素分子种类及作用方式仍然不清楚。本文采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）,比较了不同光周期下农垦58S和对照品种农垦58叶片（光周期感受器官）中光敏色素（phyA）的含量。从农垦58S的二次技梗原基分化期开始,进行10天的光周期处理,一组为短日照（SD）,另一组为长日照（LD）。在第10个暗期结束前,于暗绿光下收获每株水稻的最上部两片新展叶,立即保存在液氮中。样品在研钵中磨成液氮粉,然后加入提取液（含50mmol/LTris-HCI和0．2mol／L巯基乙醇,pH8．5）匀浆。粗提液经0．5％聚乙烯亚胺（PEI）沉淀一,上清液供ELISA分析。以燕麦phyA的多克隆隆抗体、单克隆抗体分别作ELISA的一抗和检测抗体。供ELISA分析。以燕麦phyA的多克隆抗体、单克隆抗体分别作ELISA的一抗和检测抗体。采用ELISA可以专一性地检测水稻phyA(Table1)。几次独立的实验说明,光周期处理对phyA含量有较大的影响。要相同的光周期下,农垦58S的phyA在较长时间暗期中的合成速度明显比农垦58快,这证实了前人的推测,即农垦58S甲基化程度较低的phyA基因的表达可能比农垦59更活跃。许多研究指出,pohyA含量的高低必然影响有关的生理过程。两种基因型相同的大麦品种对光周期、远红光（FR）敏感性的不同反应正是phyA含量差异所致。因此,SD下叶片积累较多的phA可能是农垦58S花粉育性恢复所必需的。另外,在农垦58S育性转变敏感期内每天的光周期结束时（EOD）进行短暂（15分钟）的FR照射实验,以推测光敏色素(PhyB)在育性转变中的作用,因为EODFR反应由phyB介导。10次EODFR处理后,农垦58S的抽穗、开花期均比SD对照相应地推迟2天。这与穗、开花（LD效应）,其花粉败育、种了结实率却没有变化（图1）,说明开花与花粉育性的调控机制有所不同。从上述结果我们认为,可能是phyA,而不是pohyB参与光周期诱导的农垦58s花粉育性转变过程,并且phyA可能通过其含量的变化起调节作用;phyB与水稻的抽穗、开花等现象有关。农垦58S可能通过其含量的变化起调节作用;phyB与水稻的抽穗、开花等现象有关。农垦58s控制花粉正常发育的phyA信号传导链可能存在某些缺陷,从而导致对光周期的敏感性增加,SD下积累较多的phyA则可以弥补这些缺陷。     

水稻光敏核不育系的选育

湖北光敏感核不育水稻的发现,为两系杂交稻奠定了基础。农垦58S为晚梗型,经济性状不理想,直接利用于生产较困难,必须将光敏核不育特性转育到优良的籼、粳品种中,选育出符合生产要求的光敏核不育系,才有生产利用价值。光周期诱导水稻雄性育性转换特性是由1—2对主效基因控制的,可以通过杂交转育。自八十年代以来,湖北和全国的水稻遗传育种学家开展了水稻光敏核不育系的选育,到1991年止,由农垦58S为源的通过省级以上鉴定的水稻光(温)敏核不育系18个,其中籼稻10个粳稻8个,由光、温敏核不育系配制的两系杂交稻组合开始用于生产。     

植物生长调节剂对水稻光敏核不育系培矮64S育性恢复的作用(简报)

一定剂量的CoCl2、IAA和2,4-D以及与GA3配合叶面喷施或根部水施后,水稻培矮64S的育性在不育条件下得到部分恢复。其中以浓度各为50mg／L的2,4-D和GA3配合进行根部水施效果最好自交结实率提高达7.9％。