玉米花粉形成过程不同阶段特异蛋白变化规律及酯酶同工酶研究

利用薄层胶电泳技术对玉米花粉形成过程不同阶段的酯酶同工酶及可溶性蛋白种类和含量变化进行了研究。结果表明在玉米花粉形成过程中的不同阶段酯酶同工酶的种类和活性均有不同。四分体时期出现两种小分子量酯酶同工酶到小孢子阶段即很快消失,早期小孢子阶段酯酶同工活性及种类达到高峰,以后则逐步递减。玉米花粉可溶性蛋白电泳显示玉米花粉形成过程中不同发育时期蛋白类和含量有很大变化。四分体时期存在有特异性蛋白（ＴＰ）,它     

玉米T型细胞质雄性不育系与相应保持系线粒体蛋白质组中的差异蛋白

利用固相pH3—10梯度双向凝胶电泳．对玉米T型细胞质雄性不育系（T—CMS）及其相应保持系叶片（苗期、拔节期、孕穗期）,胚轴,胚根和花药（花粉母细胞减数分裂期、花粉粒小孢子单-双核期）线粒体蛋白质组中的差异蛋白进行分析。PDQuest2D图像软件分析表明,苗期和拔节期叶片约有150个蛋白质斑点,胚轴和胚根中可识别出150个线粒体蛋白质斑点,花药中约有100个斑点。利用MALDI—TOF—MS方法．运用MASCOT软件于NCBI进行数据查询．对T—CMS与相应保持系中存在的差异蛋白进行归属鉴定,在T—CMS中存在,保持系中缺失的线粒体蛋白质有：r40cl protein（胚轴中）,mature anther—specific protein,DNA—directed RNA polymerase 23kD subunit．hexokinaseⅡ和T—CMS中缺失而在保持系中存在的有：glutathione S—transferase．putative protein。其中T—CMS与相应保持系间．线粒体蛋白质组呈现出差异的组织有胚轴、胚根和小孢子单-双核期的花药。叶片的不同发育时期线粒体蛋白质组呈现明显变化．但T—CMS与保持系间没有差异。在小孢子单-双核期（花粉败育期）的花药中,T—CMS与保持系间线粒体蛋白质组出现明显差异,线粒体蛋白质组出现变异的时期与花粉败育时期相一致。     

西葫芦的单花粉蛋白电泳

对西葫芦（ＣｕｃｕｒｂｉｔａｐｅｐｏＬ．）的单花粉进行了蛋白电泳分析,结果表明在西葫芦花粉发育的不同阶段,其蛋白电泳图谱存在明显差异,结合细胞学观察结果,对这些差异进行了讨论。同时对同一杂合个体同一雄花相同发育阶段的不同花粉粒的蛋白电泳结果表明,它们之间也存在着差异。     

羧甲基壳聚糖对玉米籽粒氮代谢关键酶和种子贮藏蛋白含量的影响

以羧甲基壳聚糖（ＮＣＭＣ）处理玉米开花期果穗,发育中籽粒的谷氨酰胺合成酶（ＧＳ）,谷氨酸脱氢酶民（ＧＤＨ）及谷丙转氨酶（ＧＰＴ）活性均明显增强,而蛋白水解酶活性下降。羧甲基壳聚糖处理离体玉米籽粒酶提取液,酶液中ＧＤＨ活性明显提高。羧甲基壳聚糖处理玉米果穗,其发育籽粒中可溶性蛋白和成熟种子中贮藏蛋白含量明显提高,这都表明,羧甲基壳聚糖对玉米氮代谢、蛋白质合成与积累具有明显的生理调节作用。     

南瓜单粒花粉可溶蛋白等电聚焦研究

利用显微操作方法对南瓜单个花粉可溶蛋白成功地进行了等电聚焦,获得了清晰的电泳谱带。分析其谱带表明,同一植株同一朵花上的花粉之间存在着蛋白谱带的差异,统计结果显示其按１：１的孟德尔规律分离。单花粉蛋白等电聚焦结合显微镜操作技术对于遗传育种和发衣生物学研究具有重要的应用前景。     

羧甲基壳聚糖对玉米籽粒氮代谢关键酶和种子贮藏蛋白含量的影响

以羧甲基壳聚糖（ＮＣＭＣ） 处理玉米开花期果穗,发育中籽粒的谷氨酰胺合成酶（ＧＳ） 、谷氨酸脱氢酶（ＧＤＨ） 及谷丙转氨酶（ＧＰＴ） 活性均明显增强,而蛋白水解酶活性下降。羧甲基壳聚糖处理离体玉米籽粒酶提取液,酶液中ＧＤＨ 活性明显提高。羧甲基壳聚糖处理玉米果穗,其发育籽粒中可溶性蛋白和成熟种子中贮藏蛋白含量明显提高。这都表明,羧甲基壳聚糖对玉米氮代谢、蛋白质合成与积累具有明显的生理调节作用。     

一种新的微量蛋白电沪汲超敏感染色技术

本文报道了一种新的微量蛋白电泳及超敏感染技术。该技术对Bio-Rad公司的制胶模具进行了改进,使普通样品槽变成了样品孔（Fig.1);借助体视显微镜进行取样和上样;改进普通的胺银染色方法为铬银染色方法,简化了操作程序,提高了灵敏度。利用微等电聚集对单个南瓜（Cucurbita moschata)花粉（φ≥10μm）中的可溶性蛋白进行了电泳分析,显示的蛋白带达13条（Fig.2）;结合冰冻操作和显微操作方法,可以将单个未受精的蝗虫卵和蟾蜍卵从前部（卵孔处）到后部切割成许多等份,经超薄聚丙烯酰胺凝胶电泳分析的结果表明,在长翅黑背蝗(Euprepocnemis shirakii)的卵细胞中（2．7mm长,切成10等份）,有6种蛋白沿轴向显示出了梯度变化和区域分布情况（Fig.4),在东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis)的卵细胞中（4．0mm长,切成30等份）也显示出蛋白质的区域化分布信息(Fig.5),对花背蟾蜍（Bufo raddei)卵（3．0mm长,切成24等份）进行的电泳分析表明,至少有一种乳酸脱氢酶（LDH）的活性在卵细胞的两极之间表现出梯度分布情况（Fig.3）,本文最后对该技术的应用前景进行了探讨。     

玉米籽粒贮藏蛋白组成及特性的研究

利用等电聚焦（ＩＥＦ）电泳和不连续醋酸尿素聚丙烯酰胺凝胶电泳（ＮＡＵ－ＰＡＧＥ）对玉米籽粒贮藏蛋白的等电点（ｐＩ）和在Ｆ１中的遗传表现以及贮藏蛋白在胚和胚乳中的分布进行研究,结果表明：（１）玉米籽粒贮藏蛋白的ｐＩ在３．５￣８．４５范围内,可分离的有３９条左右,６０％左右的蛋白质属酸性,ｐＩ分布在３．５０－６．８５范围内,４０％左右属中性偏碱,ｐＩ在６．８５－８．４５范围内。（２）籽粒贮藏蛋白在Ｆ１     

优质蛋白玉米02基因控制赖氨酸超量积累的分析

以３８个ＱＰＭ（或０２）和对照普通玉米为实验材料,进行０２基因控制赖氨酸超量积累的生化和遗传分析。主要实验结果如下：（１）ＱＰＭ玉米０２基因为隐性的单基因遗传,它控制着胚乳、雄穗和幼苗期叶片中赖氨酸的超量积累,一些修饰因子和遗传背景对胚乳物理性状产生影响;（２）ＱＰＭ玉米、普通玉米的胚较之胚乳,或者ＱＰＭ玉米胚乳较之普通玉米胚乳都含有较多的天门冬氮酸、甘氨酸、赖氨酸和精氨酸,含有较少的脯氨酸、谷氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸;（３）两种玉米之间,在胚乳蛋白质含量及胚乳可溶性蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白的赖氨酸含量方面没有什么不同;（４）已经育成一批ＱＰＭ或０２玉米自交系,并配制出几个强优势杂交组合。     

转Bt-cry1Ah基因玉米花粉对意大利蜜蜂幼虫的影响

新型杀虫蛋白基因crylAh基因是中国农业科学院植物保护研究所从Bt菌株BT8中鉴定克隆的,其编码蛋白对鳞翅目害虫具有强毒力,尤其对亚洲玉米螟Ostriniafurnacalis（Guen6e）的毒力强于目前使用的crylA类基因。转crylAh基因抗虫玉米具有很好的应用前景。花粉是蜜蜂重要的食物来源,蜜蜂是转基因植物安全性评价的关键测试生物。因此,开展转crylAh基因玉米对蜜蜂的安全性研究很有必要。给意大利蜜蜂ApismelliferoligusticoSpirola蜂群中4-6日龄幼虫饲喂转基因玉米花粉、常规玉米花粉、杂花粉,哺育蜂饲喂为对照。转基因玉米花粉对意大利蜜蜂封盖率、出房率和发育历期没有显著影响。表明转crylAh基因玉米花粉对意大利蜜蜂幼虫的存活和发育没有不良影响。     

POLLEN APERTURE POLYMORPHISM AND GAMETOPHYTE PERFORMANCE IN VIOLA DIVERSIFOLIA

Pollen aperture polymorphism is studied in Viola diversifolia, where all plants produce three- and four-apertured pollen grains. We tested whether there are genetic differences among plants for the proportions of the different pollen morphs, and whether the morphs differ in gametophytic performance. Results show that the more apertures a pollen grain has, the more quickly it germinates but that few-apertured pollen grains have faster growing pollen tubes and longer life expectancies. The proportions of the different pollen morphs, together with pollen tube growth rates, may be inherited traits based on differences among maternal families. These results suggest that the different pollen morphs are favored in different pollination ecology situations. The production of several pollen morphs by the same individual could therefore be evolutionarily advantageous.     

Protein Electrophoresis of Single Pollen Grains of Hibiscus rosa-sinensis

Electrophoresis and staining of proteins from the single pollen grains of Hibiscus rosasinensis have been developed by using general ultrathin polyacrylamide gel combined with highly-sensitive silver staining technique. The result revealed that the pollen abortion could occur in different stages of pollen development. The protein patterns varied greatly in different stages of pollen development, even in the different pollen grains in the same anther at the same development stage. Some bands exhibited a disjunction by classical Mendelian ratio 1: 1, suggesting that the gene loci were heterogeneous and the proteins were related to the expression of the genes at the early stage of pollen development.     

烟草脱外壁花粉的电激基因转移

以 β-葡糖苷酸酶 GUS 基因作为报告基因 ,通过瞬间表达的检测 ,比较了烟草 Nicotianatabacum L . 脱外壁花粉、未萌发与萌发花粉的电激导入效果 ,探讨了不同电激条件及启动子对外源基因瞬间表达的影响 .结果表明 :当脉冲时间常数为 13 ms时 ,导致脱外壁花粉和萌发花粉生活力下降约50 %的电场强度分别为 750 V/ cm和 12 50 V/ cm,在此条件下电激 ,二者的导入效果最好 .脱外壁花粉的GUS基因表达水平约为萌发花粉的 5倍、花粉粒的 30倍 .玉米花粉特异启动子 Zm13- 2 60 能启动 GUS基因在脱外壁花粉和萌发花粉中高效表达 ,而 Ca MV 35S的启动活性很低     

Pollen gene expression analysed by micro-isoelectric focusing of proteins from isolated pollen grains in Cucurbita pepo L.

Summary Isoelectric focusing of proteins from single pollen grains of Cucurbita pepo L. has been developed for large scale study of pollen grain populations' heterogeneity. Forty to forty-five protein bands from one pollen grain are revealed after silver staining. Applications of this technique to pollen grain populations from different genotypes are described in this paper. Possible applications and limits of this technique are discussed with respect to plant breeding especially for the measure of gene frequencies in pollen grain populations.The work was partly supported by a grant from LIMAGRAIN and AGPM     

山茱萸科花粉形态研究

本文应用光学显微镜与扫描电子显微镜观察了山茱萸科Cornaceae4属(按照Wangerin1910年的概念)27种花粉形态,结果如下: 1.根据花粉特征,支持把青荚叶属Helwingia,桃叶珊瑚属Aucuba,鞘柄木属Torricellia三属分别独立成科的观点。 2.梾木属Cornus可明显区分为两种类型,即梾木型和四照花型;梾木型还可再分为三个亚类型.即灯台树亚型,长圆叶梾木亚型和梾木亚型。 5.支持四照花属应从梾木属中分出而独立成属;而在四照花属Dendronbenhamia下设立北美四照花亚属Subg. Apocarpea和四照花亚属Subg. Syncarpea;在梾木属下设立梾木亚属Subg. kraniopsis, 灯台树亚属Subg.Masomora等亚属的观点。 4.建立了—新亚属——长圆叶梾木亚属。     

南京低山丘陵区表土及捕捉器花粉谱的差异探究

选取南京丘陵地区29处样点,分别搜集表土及捕捉器样品,开展两种采样方式下孢粉组合与植被关系研究。结果表明,南京低山丘陵地区花粉类型以松属、栎属、枫杨属、榆属、蔷薇科、菊科、禾本科为主,表土花粉组合较好地反映了现代植被特征。主成分分析可以大致区分人工草坪区、农田区以及森林区的样品。农田区表土花粉浓度最低,每克仅为4 964粒,农田的翻耕以及微生物环境是造成其花粉浓度低的重要原因;森林区花粉浓度(每克29 176粒)及花粉通量(49 358粒/平方厘米/年)均很高。人类活动的增强可能会造成孢粉浓度的下降。在探究本地区历史时期人类活动时,可运用孢粉浓度以及与农作物相关的孢粉类型的变化来分析。所有捕捉器样品的乔木花粉百分比均低于其对应的表土样品,其中以松属尤为明显。     

塞威氏苹果Malus sieversii（Ldb.）Roem花粉形态的研究

对采自75个不同居群的塞威氏苹果（Malus sieversii (Ldb.)Roem）的花粉形态进行了观察。结果表明：塞威氏苹果花粉萌发孔为三孔沟类型,外壁具条纹状纹饰,条纹间常具小穴或穿孔。根据外壁纹饰的差异将塞威氏苹果花粉划分为六个类型。同时根据花粉资料,探讨了塞威氏苹果的某些分类学和系统学问题。     

西藏和北极巴罗地区菊科植物几个属的花粉

对西藏和北极巴罗地区菊科4个属(蒿属、飞蓬属、风毛菊属和千里光属)17个种的花粉形态进行了光学和扫描电子显微镜的观察、比较。结果表明这两个地区菊科4个属的花粉粒大多为球形或近球形,少数是扁球形或长球形。萌发孔的类型均为三孔沟。但在花粉大小、萌发孔形状、外壁厚度以及表面纹饰等方面存在差异。通过对这两个地区菊科植物花粉形态的观察有可能为菊科分化、迁移,以及化石孢粉的研究提供参考资料。