玉米(Zea may)×四倍体多年生玉米(Zea perennis)可育三倍体形态学和细胞遗传学研究

通过将普通玉米与四倍体多年生玉米大量杂交,获得一株部分可育三倍体植株MT-71,为外源遗传物质在普通玉米的导入创造新种质。MT-71杂交结实率分别为3X/2X=7.84%,2X/3X=0.56%,3X/4X=0.52%,开放授粉结实率为1.18%;其花粉母细胞(PMC)染色体平均构型为2.30Ⅰ+3.72Ⅱ+6.49Ⅲ+0.23Ⅳ;3X/2X后代植株染色体几乎包括所有2n=20~30染色体数目,2X/3X和开放授粉后代中染色体数目仅有2n=20,21。结果表明,MT-71可产生有功能的雌雄配子,其中n=10,11的配子更易遗传;雌配子体对额外染色体的传递能力显著高于雄配子体,异源三倍体最有效的遗传方式为3X/2X。     

PEI-CS/siRNA复合颗粒对肝癌耐药细胞BEL7402/5-FU中MRE11表达的影响

目的:探讨聚乙烯亚胺-壳聚糖(PEI-CS)/si RNA复合颗粒对肝癌耐药细胞BEL7402/5-FU中MRE11表达的影响。方法:采用复凝聚法将PEI-CS(100μg/m L)与不同浓度的MRE11 si RNA-FAM形成PEI-CS/si RNA复合颗粒,并转染BEL7402/5-FU细胞,用荧光显微镜和Real-time PCR检测转染效率和沉默效率。结果:荧光显微镜观察结果显示:转染细胞48 h后,3.125、6.25、12.5、25、50μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒的转染率分别为62.31%、76.09%、79.99%、86.49%、96.59%。转染细胞48、72、96 h后,12.5μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒的转染率分别为78.22%、55.76%、42.85%,25μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒的转染率分别为83.67%、74.23%、67.45%。Real-time PCR检测结果显示:25μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒转染48小时后,对BEL7402/5-FU细胞中MRE11基因的沉默效率为35.4%。结论:聚乙烯亚胺-壳聚糖/si RAN复合颗粒能有效转染肝癌耐药细胞Bel7402/5-FU,并对BEL7402/5-FU细胞中MRE11基因表达有一定抑制作用。     

百合花粉母细胞减数分裂异常现象观测分析

对“Siberia”百合小孢子母细胞减数分裂异常进行了系统的细胞学观察,发现“Siberia”百合小孢母细胞减数分裂中存在不等二价体、倒位环、染色体桥、滞后染色体、微核、不均等分离、染色体显著减少的核、游离核、异常四分体、无核花粉等异常现象。研究表明：“Siberia”百合长期进行无性繁殖引起染色体结构变异,导致减数分裂异常,小孢子母细胞减数分裂异常是导致花粉败育的主要原因。     

The Post-meiotic Deficicent Anther1 （PDA1） gene is required for post-meiotic anther development in rice

To understand the molecular mechanism of male reproductive development in the model crop rice,we isolated a complete male sterile mutant post-meiotic deficient anther1 (pda1) from a γ-ray-treated rice mutant library.Genetic analysis revealed that the pda1 mutant was controlled by a recessive nucleus gene.The pda1 mutant anther seemed smaller with white appearance.Histological analysis demonstrated that the pda1 mutant anther undergoes normal early tapetum development without obvious altered meiosis.However,the pda1 mutant displayed obvious defects in postmeiotic tapetal development,abnormal degeneration occurred in the tapetal cells at stage 9 of anther development.Also we observed abnormal lipidic Ubisch bodies from the tapetal layer of the pda1 mutant,causing no obvious pollen exine formation.RT-PCR analysis indicated that the expression of genes involved in anther development including GAMYB,OsC4 and Wax-deficient anther1 (WDA1) was greatly reduced in the pda1 mutant anther.Using map-based cloning approach,the PDA1 gene was finely mapped between two markers HLF610 and HLF627 on chromosome 6 using 3,883 individuals of F2 population.The physical distance between HLF610 and HLF627 was about 194 kb.This work suggests that PDA1 is required for post-meiotic tapetal development and pollen/microspore formation in rice.     

不结球白菜花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育

采用荧光染色法研究了不结球白菜花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育过程.结果表明:(1)不结球白菜花粉母细胞减数分裂的胞质分裂方式为同时型,终变期二价体多为棒状和环状.后期Ⅰ出现少量染色体落后现象,中期Ⅱ纺锤体排列方式有垂直型、平行型和八字型,四分体排列方式有十字交叉型、左右对称型和四面体型.终变期、中期Ⅰ和中期Ⅱ是染色体数目鉴定的最佳时期.(2)1.5～2.49 mm长的花蕾中花粉处于单核早期至中期,2.5～3.0 mm长的花蕾中花粉处于单核靠边期至2核早期.花蕾长2.0～3.0 mm可作为花药培养或小孢子培养的取材依据.     

中国水仙的核型分析和小孢子发生中的细胞学研究

中国水仙(Narcissustazettavar.chinensis)只开花不结实,以鳞茎营养繁殖。对中国水仙的染色体倍性有不同的报道。对中国水仙的核型分析,支持它是三倍体的观点,但其核型也显示出了异源三倍体的倾向。在小孢子母细胞减数分裂过程中,染色体的异常行为多表现为:中期出现单个染色体游离在纺锤体外面、在后期出现的染色体桥和落后染色体、在末期出现的单个染色体游离在细胞核外形成微核的现象。这些异常现象引起小孢子的败育,也支持中国水仙为三倍体植物的观点。     

Spindle-view系统在猪卵母细胞去核中的应用

应用Spindle-view对体外成熟培养36、42、44和48h的猪体外成熟卵母细胞减数分裂纺锤体进行去核操作,并与传统去核方法(McGrath-Solter去核法,挤压去核法)相比较,结果表明:①在42~48h之间利用Spindle-view得到的猪卵纺锤体影像与极体的相对位置没有明显的变化;②Spindle-view适合用于猪体外成熟卵母细胞减数分裂纺锤体的观察及去核;去核效率与其他两种方法相比差异极显著(95.5%,42.1%,74.2%,P<0.01);③纺锤体成像是否清晰可用于猪卵母细胞的质量监控。     

两个具多倍体减数分裂稳定性的多倍体水稻品系的选育

多倍体化是植物进化的主要途径之一, 主要的粮棉油作物大都是多倍体, 它们在倍性增加的同时, 带来产量成倍增长. 在自然进化启示下, “利用远缘杂交和多倍体双重优势选育超级稻”是一个新途径. 但结实率低是一个制约多倍体水稻育种发展的瓶颈问题. 根据蔡得田等人提出的育种战略, 把研究重点放在类Ph基因材料选育上. 通过几年的籼粳杂交和回交选择与检测, 选育出2个具有多倍体减数分裂稳定性(polyploid meiosis stability, PMeS)的多倍体水稻品系PMeS-1, PMeS-2. 其选育过程包括亲本选择、杂交或复合杂交、连续回交、染色体加倍、多倍体鉴定、结实性选择、自交稳定成品系等7个步骤. 多倍体减数分裂稳定性的特性则通过减数分裂行为观察和高结实性杂交测定来确定. PMeS-1和PMeS-2都为粳型品系. 它们具有3个显著特点: 一是自身结实率较高, 超过65%; 二是与许多籼稻、粳稻多倍体品种杂交产生结实率高(>70%)、优势强的杂交后代; 三是表现出减数分裂稳定性, 即花粉母细胞减数分裂前期主要以二价体和四价体配对, 极少出现高价体、单价体和三价体, 中期很少出现落后染色体, 后期和末期未见微核. 而对照品系Dure-4X花粉母细胞减数分裂表现异常, 前期较高频率出现高价体、单价体和三价 体, 中期高频率出现落后染色体, 后期和末期有微核出现. 本研究建立了一种多倍体水稻选育的基本体系, PMeS品系选育方法与一般二倍体品系比较有三点不同, 即染色体加倍、多倍体检测 和高结实性检验. 利用PMeS品系基本上解决了多倍体水稻结实率低这个长期困扰多倍体水稻育种的难题, 为广大育种学家利用这种基因材料选育多倍体水稻新品种提供了良好的条件.     

DAZ家族新成员BOULE蛋白的结构与功能

BOULE蛋白是2001年发现的DAZ家族的新成员,是人类精子发生过程中减数分裂的关键调控因子. BOULE基因表达的改变或BOULE蛋白的缺乏可引起减数分裂阻滞和精子生成障碍,从而导致无精子症并产生不育. BOULE蛋白的一级结构中含有DAZ家族的特征结构域,包括DAZ重复和RNA结合域（RBM）,因此,将其列为继DAZ、DAZL之后DAZ家族的第3个成员.本文对BOULE的发现过程、结构和定位进行了总结回顾,并重点介绍了其在精子发生减数分裂中的作用及其作用机制.     

关于遗传学中有丝分裂重组的理解

有丝分裂重组是遗传学的重要内容,但当前遗传学教学中对有丝分裂重组部分的课堂教学较少。从有丝分裂重组的发现、真菌系统中的有丝分裂重组、有丝分裂重组作图等几个方面较为详细的介绍了有丝分裂重组现象,希望为教师课堂教学提供参考,并有助于学生对基因重组内容的全面认识。