水稻胚和胚乳内源ABA含量的变化及其与发育和萌发的关系

用放射免疫方法测定了种子发育和萌发过程中胚和胚乳的游离态(f-)和结合态(c-)内源 ABA 水平的变化。发育中稻胚 ABA 含量的双峰曲线与胚的两阶段发育模式一致。胚分化期和成熟期各有一个 ABA 含量的高峰。分化期以 f-ABA 为主,可能主要来自母体组织,与同化物迅速输入种胚有关;成熟期以 c-ABA 为主,可能主要是原位合成的,更直接地涉及胚基因表达的调节。胚乳的 ABA 含量占整个种子的90％左右,但 ABA 浓度(按 ABAng/mg鲜重表示)仅为胚的一半左右。除在线性充实期有一个 ABA 浓度的高峰外,整个发育期间胚乳的 ABA 浓度非常稳定。萌发期间胚的 ABA 含量呈“V”字形曲线变化,萌发开始时 ABA含量迅速下降,胚芽伸长生长开始以后再逐渐回升。讨论了内源 ABA 与种胚发育和萌发的可能关系。     

谷子胚和胚乳的发育

合子的第一次分裂为斜的横分裂,胚发育至棒状原胚后,胚顶端一侧的细胞加速分裂形成一团分生组织细胞,由这团分生组织分化盾片、胚芽鞘、胚芽生长点和胚根。胚体的其它部分参与部分盾片和胚根鞘的构成。胚柄不参与胚的组成,胚无外胚叶,胚胎发育属禾本型。核型胚乳。从胚囊壁产生的自由生长壁把胚乳游离核隔开形成一层胚乳细胞。然后这层细胞平周分裂使胚乳细胞变成二层,以后的胚乳细胞增殖以细胞有丝分裂方式进行。胚乳的最外层     

何首乌胚和胚乳的发育

何首乌为直生胚珠,双珠被。胚发育属于柳叶菜型。心形胚柄最为发达,鱼雷形胚期胚柄奶化。早期胚胎发育营养的主要来源可能是合了中积累的淀粉和胚柄吸收来的营养。成熟胚中积累了大量的蛋白质和淀粉粒。胚乳发育属核型。从球形胚期起,胚乳细胞化过程由珠孔端向合点端逐渐推进。初始垂周壁源于姊妹核间的细胞反或非姊妹核间由次生成膜生的细胞板。初始平周壁源于有丝分裂所产生的细胞板。心形胚期,除合点端保持游离核胚乳吸器外,     

芍药胚和胚乳早期发育的研究

本文报道芍药(Paeonia lactiflora)的胚和胚乳的早期发育,主要结论是:1,开花后4—20天,合子核反复分裂形成多核原胚。2.原胚及胚乳游离核分裂均以有丝分裂为主,晚期有无丝分裂和多倍体核;3,细胞壁形成可由纺锤丝间和自由壁两种方式进行。原胚壁形成由合点端向珠孔端进行,胚乳则由胚附近向合点端发展。我们支持 Cave 等基于多核原胚提出的 Paeonia 与裸子植物平行演化的意见,同时认为 Paeonia 的多核原胚演化趋势是原胚由珠孔端至合点端功能分区的特化。     

大葱胚和胚乳的发育

观察了“章丘大葱”胚珠、胚囊的结构,胚及胚乳的发育。胚发育属紫菀型,经历球胚前的原胚、球胚、椭形胚、凹形胚、长棒形胚及弯形成熟胚等各期。宿存助细胞生存到球形胚期。胚乳发育属核型。球胚晚期,在胚褒珠孔端及合点端,胚乳开始细胞化。由于游离核之间出现了垂周壁,由一层胚乳游离核形成了一层无内切向壁的“开放细胞”。“开放细胞”行平周分裂而形成两层细胞,外层为完整细胞,内层为新的“开放细胞”。如此多次分裂,向心增生胚乳细胞,最后将中央细胞填满。初始的垂周壁来自于间期游离核之间的细胞板,非“自由生长壁”但又未见明显的成膜体。初始的平周壁是正常有丝分裂的胞质分裂的结果,与成膜体,细胞板有关。在球胚晚期,胚乳细胞化后,在中央液泡内观察到游离细胞。     

刺五加胚和胚乳发育的研究

刺五加Eleutherococcus senticosus(Rupr .et Maxim．)Maxim的胚胎发生类型为茄型。其卵细胞受精后,合子经历15天左右的休眠期才进行第一次分裂。合子分裂通常发生在胚乳细胞化之后,经棒形胚、球形胚、至果实成熟时发育到心形胚。棒形胚后期至心形胚初期,胚柄最为发达。刺五加的胚乳发育类型为核型。其初生胚乳核的休眠期为1天左右。当胚乳游离核数目增加到200至300时,胚乳以自由生长细胞壁的方式细胞化,胚乳细胞以典型的有丝分裂方式进一步增殖,增加细胞数目。球形胚时期,胚乳细胞内开始贮藏营养物质。少数种子的胚乳里存在巨大细胞核的异型胚乳细胞。在胚乳游离核为32至64个时,分化出珠被绒毡层;球形胚时期,珠被绒毡层解体。珠被绒毡层解体后,胚乳表层细胞分化为分泌层。球形胚至心形胚阶段,约有5％的种子里,胚与胚乳组织发生弥散样降解。成熟果实中,含有大量的瘪粒种子和虫咬种子;饱满种子率为40％左右。饱满种子中,胚乳组织占据种子体积的绝大部分,胚所占比率很小。讨论了不同发育时期胚和胚乳的营养供应。     

西瓜胚和胚乳的发育

应用显微技术对西瓜胚和胚乳的发育过程进行了观察并分析了西瓜胚珠败育的原因。西瓜胚发育属紫菀型。合子第一次分裂为不均等分裂 ,形成的基细胞体积明显较顶细胞大 ,两细胞均含有多个液泡。原胚发育过程中没有明显的胚柄。最外层的原胚细胞 ,与胚乳细胞相邻的壁上被胼胝质物质包围 ,且无外连丝存在 ;与胚囊壁相接的壁上无壁内突结构。胚的子叶体积增长的同时 ,子叶细胞内积累蛋白质和脂类物质 ,多糖物质的含量下降。胚乳发育属核型 ,在球形胚期开始自珠孔端向合点端细胞化 ,胚子叶分化出后开始自珠孔端向合点端退化。胚乳合点端在球形胚早期形成发达的胚乳吸器 ,开始呈游离核状态 ,后细胞化 ,在心型胚期之后退化。     

短柄五加胚和胚乳发育的研究

短柄五加胚发育属茄型,棒形胚后期胚柄最为发达,球形胚胚柄开始退化,心形胚期胚柄解体。胚乳发育属核型,当胚乳游离核为２００￣３００个时,以自由生长细胞壁的方式进行胚乳细胞化。胚乳细胞进一步增殖以有丝分裂方式进行,球形胚时,胚乳细胞最外层细胞特化为分泌层,胚乳细胞贮藏蛋白质和脂类物质。在胚乳游离核为３２￣６４个时,单珠被的内表皮层分化为珠被绒毡层。合子分裂后,珠被绒毡层发育最为充分;棒形胚后期,珠被绒     

不同发育阶段水稻苗高的QTL分析

分析了不同发育阶段控制水稻苗高的QTL,用5个阶段和4个净增长量的数据共检测到9个QTL,分别位于染色体1,4,6,7,8,11,和12号上。SH－4是主基因,它在各个阶段都表达,对苗高的贡献率在20％以上。结果表明,数量性状的发育或形态建成是由数量性状位点基因选择性表达的结果。     

不同发育阶段水稻苗高的QTL分析

分析了不同发育阶段控制水稻苗高的QTL, 用5个阶段和4个净增长量的数据共检测到9个QTL,分别位于染色体1,4,6,7,8,11,和12号上。SH-4 是主基因,它在各个阶段都表达,对苗高的贡献率在20%以上。结果表明, 数量性状的发育或形态建成是由数量性状位点基因选择性表达的结果。 Abstract:QTLs conferring rice seedling height at different developmental stages were analyzed in this paper using a DH population with 122 lines deriving from a cross between indica variety Zai-Ye-Qing 8 and japonica variety Jing-Xi 17. A total of nine QTLs were identified with the data of five stages and four sets of net increase data between two successive stages. Of all the QTLs, Sh-4was a major gene, it expressed at all stages and accounted for more than 20% of the variance. The results revealed that the development of the quantitative trait was controlled by the selective expression of the genes at quantitative trait loci.     

水稻发芽期和幼苗前期耐碱性的鉴定方法研究

通过采用4种不同浓度的Na2CO3模拟碱胁迫,以水稻发芽期发芽势和发芽率的相对碱害率以及幼苗前期的根数、根长和苗高的相对碱害率为鉴定评价指标,研究水稻发芽期和幼苗前期耐碱性鉴定的碱胁迫条件。结果表明,水稻发芽势对碱胁迫的反应较发芽率更为敏感;根长对碱胁迫的反应较苗高和根数更为敏感;幼苗前期对碱胁迫的反应较发芽期更为敏感。在0．15％或0．20％Na2CO3胁迫下水稻发芽势和发芽率的相对碱害率平均值、方差和变异幅度较大。且其分布均匀合理,可作为水稻发芽期耐碱性鉴定的碱胁迫条件;而在0．10％或0．15％Na2CO3胁迫下,幼苗前期根数、根长和苗高的相对碱害率以及综合相对碱害率的平均值、方差和变异幅度较大,且分布相对均匀合理,可作为水稻幼苗前期耐碱性鉴定的碱胁迫条件。在碱胁迫下,水稻发芽势、发芽率、根数、根长和苗高的表型值分别与它们自身的相对碱害率呈极显著的负相关;发芽率的相对碱害率与根数、根长和苗高的相对碱害率呈显著的正相关;发芽期的综合相对碱害率与幼苗前期的综合相对碱害率呈显著的正相关;因此,以水稻发芽期的耐碱性可间接判断水稻幼苗前期的耐碱性。     

水稻RIL群体芽期耐冷性基因的分子标记定位

水稻芽期冷害是我国长江中下游的早稻种植区和东北、西北稻区及云贵高原的一季稻区水稻生产中的重要限制因子之一。研究中利用纸卷法测定1个水稻重组自交系群体对10℃低温的芽期耐冷性,结合1张高密度分子遗传图谱,进行QTL定位分析。检测到控制水稻芽期耐冷性的4个QTL,分别位于1、3、7和11号染色体上。其中,位于11号染色体上的QTL qSCT-11的效应最大,在10℃低温处理13d时,对性状的贡献率达26％～30％,被检测到的LOD值也高达16～19,其加性效应值为正,增效等位基因存在于亲本Lemont中,RM202为与QTL qSCT-11紧密连锁的SSR标记。该主效QTL的增效基因,可作为分子标记辅助选择的操作对象用于水稻芽期耐冷性的遗传改良。     

不同提取液提取水稻幼苗质外体蛋白效果的比较

提取植物组织质外体蛋白质的主要困难是提取效率低且易被细胞质蛋白污染。为解决上述问题,以12天93-11水稻幼苗为试验材料,使用3种含不同浓度钾和钙离子的缓冲液作为提取液进行提取效果比较。3种提取液的相同成分都是0.1mol/L Tris-HCl pH 7.6,1mmol/L PMSF,区别点在于:Buffer A含0.2mol/L KCl;Buffer B含0.2mol/L CaCl₂;Buffer C含0.1mol/L KCl和0.1mol/L CaCl₂。结果表明,Buffer A的蛋白产率达到了(0.49±0.07)mg/g FW(叶片)和(0.83±0.06)mg/g FW(根部),比Buffer B和Buffer C分别提高了122.7%和53.1%(叶片)以及102.4%和59.6% (根部)。六磷酸葡萄糖脱氢酶活性检测的结果表明在这些蛋白质提取物中细胞质蛋白的污染率很低,可以控制在1%以下。这些实验结果说明通过优化提取液,建立了有效提取水稻幼苗质外体蛋白质的方法,可应用于植物质外体蛋白质组学研究。     

Genetic Study of the Rice Embryo Culture In Vitro

The embryo culture in vitro response was examined among ten rice (Oryza sativa L.) cultivars and 26 cross combinations to evaluate the correlation between callus induction rate and differentiation rate with plantlet regeneration rate, the influence of parents to hybrid Fl embryo culture in vitro as well as the cytoplasmic effects. Plantlet regeneration rate was used as the product of callus production and regeneration capacity. The ten pure-lines, the five F1s and their reciprocal hybrid as well as the ten F1s among the ten lines were evaluated for callus production and regeneration capaticy. Significant variation was observed among the 36 genotypes in callus induction rate, callus differentiation rate and plantlet regeneration rate on embryo culture in vitro. The positive correlation between general callus induction rate and differentiation rate with plantlet regeneration rate was significant. There was a similar trend for callus induction rate between maternal parents and Fis during mature embryo culture in vitro. However, parent-offspring correlation for callus differentiation rate and plantlet regeneration rate were nonsignificant. Whether cytoplasmic effects for embryo culture response exist among the six pure-lines was examined py the differences between reciprocal F1 hybrids. The extent of cytoplasmic effects depended on cross combination.     

Studies on the Genetic Model of Nitrogen Uptake by Maize Plants at Their Seedling Stage

1IntroductionThenitIOgenuptakebymaiZeplantsd~onthegeneticCharaCteristicsofwhettesUnderthecendnenvironmentcondition.AsanimPOratstageofrnabe,seedlingstagehasthehighestrateofnitrogenuptaketothedriedmatt.['J.InOrdertOprovidethetheoriticalbasisforplanningarationalschemeofbreeding,itisne~tostUdythegeneticangelofnit~nuptakebymaizeplantsattheirablingstage.2MaterialandMethodIn1994,11inbredswerechOSenastheParentstoprepucethe~of41geno~whichincludedthe6femaleparents,5maleparentSand3ocrewaccordingt…     

水稻U-Box蛋白质在不同发育时期的表达分析

真核生物基因组中广泛存在U-Box基因,其编码蛋白大部分是泛素系统中决定底物特异性识别的E3蛋白,其构象与RING-finger极其相似．U-Box蛋白质能促进底物蛋白泛素化降解,对细胞内异常蛋白的降解及质量控制方面发挥着重要的作用．水稻基因组中有77个U-Box蛋白质,系统了解它们的表达可为功能研究提供数据．制备针对水稻U-Box蛋白质的抗体,了解水稻中U-Box蛋白质在不同发育时期的表达信息,为功能研究积累数据．选取了4个水稻U-Box蛋白质,其共同结构特点为U-Box结构在N端,C端有ARM结构．用计算机软件预测抗原决定簇,细菌体系体外表达、纯化U-Box蛋白质的片段,免疫动物制备多克隆抗体,用Western blotting检测U-Box蛋白质在水稻品种93-11苗期地上部和地下部、分蘖期根和茎、孕穗期剑叶和幼穗、开花期剑叶和穗子、成熟期剑叶和种子中的表达,并与EST数据库中公布的U-Box蛋白质EST数据进行了比较分析．体外克隆表达后,获得了纯化的蛋白质,制备的抗体特异性强,蛋白质印迹(Western blotting)检测可见一条明显的主带,其中Os06g01304和Os12g38210两个蛋白质的表观分子质量与预测分子质量相符,Os01g66130和Os08g01900两个蛋白质的表观分子质量低于预测分子质量．4个U-Box蛋白质在水稻生长发育的不同时期或部位基本上是组成型表达,且表达量接近．对NCBI上公布的来自274个文库100万条以上的EST进行分析,可以看出4个U-Box蛋白质EST的数量分布大致均匀,与Western blotting结果揭示的组成型表达平行,与ATPase、HSP81-3、EGF-1 alpha和RuBisCo等对照基因相比,U-Box基因的EST数目相对很少,说明它们属于低丰度转录的基因．选取了4个水稻U-Box蛋白质,通过抗原决定簇预测,表达片段蛋白,制备了特异性抗体,证明了这一技术路线的可行性．利用抗体对水稻不同发育时期材料进行蛋白质表达谱研究,发现这些U-Box蛋白质呈组成型表达,与EST数据揭示的结果具有平行性．所制备的抗体也为相关功能研究,如免疫共沉淀、ChIP-on-chip、Pull-down以及在抗病、抗逆反应中U-Box蛋白质的表达等,积累了 资源．     

The Early Development of Embryo and Endosperm of Paeonia lactifiora

The present paper reports the early development of embryo and endosperm of Paeonia lactiflora. The main conclusions are as follows: 1 The zygote nucleus divides directly to form a coenocytic proembryo with different number of free nuclei. The result confirms the conclusion of Yakovlev[6] as well as Yakovlev and Yoffe[7] On the occurnce of coenocytic proembryo in Paeonia suffruticosa Andr. (P. moutan Sims), P. albiflora Pall. (P. lactiflora Pall), P. officinalis L., P. tenuifolia L., P. anomala L., P. veitchii Lynch (P. beresowskii Komarov), P. wittmanniana, also it agrees with the report of Cave et al.[4] on the occurence of the coenocytie proembryo in Paeonia californica and P. brownii. From the result of our investigation, there is no basis to support Murgai's conclusion obtained in certain species of Paeonia, i.e., the first division of zygote nucleus is accompanied by wall formation and the coenocyte is a suspensor. The primary endosperm nucleus of P. lactiflora divides often earlier than zygote nucleus, or almost at the same time or later in a few cases; 2 Both mitosis and amitosis occur in the free nuclei in the coenocytic proembryo, and mitosis is dominant. In the later stage of development the amitosis occurs at the micropylar region of the coenocytic proembryo, in the free nuclear endosperm at the chalazal region and the appressed part of the chalazal end of the coenocytic proembryo. In addition, in the region of conenocytic proembryo and endosperm polyploid nuclei, irregular nuclei are also frequently met with; 3 Cell wall formation in the coenocyte and the endosperm initiates by means of both cell plate and freely growthing walls, but in the coenocyte wall formation is earlier than in the free nuclear endosperm. At first, wall formation of the coenocytic proembryo begins at the chalazal end, and then extends toward the micropylar region, and in endosperm it begins at the part appressed to the part of the chalazal end of coenocytic proembryo, and then extends toward the chalazal end. We support Cave’s suggestion of the parallel evolution for Paeonia possessed the coenocytic proembryo has no relation to the coenocytic proembryo of the gymnosperms. Further we consider the evolution tendency of the coenocytic proembryo of Paeonia toward a functional specialization.     

马铃薯实生群体遗传多样性的SSR分析

以云南马铃薯品种‘剑川红’植株1个浆果中的天然实生种子产生的70个单株以及B20[CIP010(♀)×CIP004(♂)]杂交组合后代100个实生苗单株为材料,采用12对SSR引物对自交种和杂交实生群体的遗传差异性进行分析,旨在从后代群体中找到与母本(亲本)在分子水平上表现一致的植株,为种质资源的长期保存提供依据。结果表明:(1)‘剑川红’自交群体的多态性比率为81.6%,比杂交组合B20实生群体的多态性比率72.8%略高,说明2个群体的多态性比率均较高。(2)聚类分析结果显示,自交后代和杂交后代群体的遗传相似系数均较高,变化范围均在0.74~0.96之间,说明2个群体均发生了不同程度的遗传分离,但分离的程度较小,绝大多数条带表现一致。(3)在所有供试材料中,同一浆果中均未发现与‘剑川红’母株在分子水平上表现完全一致的单株。研究认为,在分子水平上寻找完全不分离的实生群体难度非常大,需进一步评价与母株(亲本)在分子水平上相似株系的田间表现,从而确定是否可以通过相近或极相近株系来恢复种源。