蔬菜作物的性别分化及其在生产上的应用

综述了不同开花系统的蔬菜作物在性别分化的分化程序、诱导信号和性决定基因三个层次上的研究进展及在生产上的应用,并对今后的研究方向和应用前景进行了展望。     

杜仲雌雄株细胞学,顶芽及叶含胶量的比较

杜仲（ＥｕｃｏｍｍｉａｕｌｍｏｉｄｅｓＯｌｉｖ．）为严格的雌雄异株植物,其雌雄株的比例近似于１：１,说明其性别可能由性染色体决定。但在形态上看不到特异的性染色体,雄株花粉母细胞整个减数分裂过程中,同源染色体的配对和分离是正常的。偶尔可发现个别细胞有染色体桥和环状或链状四价体。从１９９３年和１９９４年的１２月到翌年４月芽完全展开前对顶芽的测量说明,雄株顶芽的长度和最大直径都明显大于雌株的（Ｐ＜０．０１）,而整个生长季节中雌株叶子的杜仲胶含量却明显高于雄株的（Ｐ＜０．０１）。不管雄株还是雌株,其叶的含胶量都随季节变化和叶子的长大而降低。实践证明可用芽的大小鉴别杜仲幼株的性别。     

兔LQT2模型心室肌复极化的性别差异

本研究旨在探讨长QT综合征（long QT syndromes,LQTS）室性心律失常发生的性别差异及其电生理机制,初步观察了不同性别兔LQT2模型左心事原已存在的电生理异质性和心事复极动力学的特征。实验分为3组,上下常组以标准台氏液灌流;LQT2模型组给予含100gmol／L dl-sotalol的台式液灌流;LQT2模型＋低钾组给了含3．0mmol／LKCl、100μmol／L dl-sotalol的台式液灌流。采用冠状动脉旋支灌注兔左室心肌楔形组织块标本,应用浮置玻璃微电极记录技术进行记录。给予基础刺激周长（basic cycle length,BCL）为500、l000和2000ms的S1刺激,同步记录心事肌内膜侧、外膜侧细胞动作电位,并记录跨壁心电图：在BCL为500和1000ms时加用S2程序刺激以记录动作电位时程（action potential duration,APD）恢复曲线。研究发现：在不同刺激频率时,3组实验雌兔心肌细胞的跨壁复极化离散（transmural dispersion of repolarization,TDR）、APD恢复曲线斜率均大于雄兔,有显著性差异（P〈0．05）,并呈频率依赖性;LQT2模型组及LQT2模型＋低钾组雌雄兔TDR、APD恢复曲线斜率较正常组明显增人（P〈0．01）。BCL为1000ms时,LQT2模型组雌兔7例中1例发生尖端扭转性窀性心动过速（torsade de pointes,TdP）;LQT2模型＋低钾组雌兔7例中5例诱发TdP,雄兔7例中2例诱发TdP,有显著性差异（P〈0．05）。结果提示：LQT2模型心肌原已存在的电生理异质性和动态异质性均有明显的性别差异,并≯频率依赖性。存LQT2模型中,TDR以及APD恢复曲线斜率的增大可能是雌性动物较雄性更易发生尖端扭转性心律失常的原因。     

雌激素对中华鳖性腺分化及DMRT1、SOX9基因表达的影响

中华鳖（Pelodiscus sinensis）性别决定的方式一直存在较大的争议,分子机制更是不清楚。在大部分脊椎动物中,雌激素在性别决定和性腺分化中扮演重要的调控作用。实验通过对性别分化前胚胎进行雌二醇（E2）和芳香化酶抑制剂（AI）处理,研究雌激素在中华鳖性腺分化中的作用及机理。实验结果显示,与对照组（雌性比例49%）相比,E2处理组中雌性中华鳖仔鳖比例显著增加,高达92.3%;而在AI处理组中,雌性比例显著下调至13.1%。HE染色分析表明,ZZ（雄性）和ZW（雌性）胚胎分别经过E2和AI处理后,ZZ和ZW性腺结构呈现明显的雌性化和雄性化特征。同时,通过RT-PCR和免疫荧光染色发现,E2能显著降低雄性性别关键因子DMRT1和SOX9 mRNA和蛋白表达水平;AI则表现相反的调节作用。综上所述,雌激素通过抑制雄性性别关键因子DMRT1和SOX9的表达来抑制雄性分化,促进雌性分化,揭示雌激素在中华鳖雌性性别分化中起着重要的调控作用。       

鸟类性别决定机制及性别鉴定的研究进展

鸟类的性别决定是一个多基因参与的级联调控过程。这一过程受Z染色体连锁的DMRT1基因, W染色体连锁的PKC1W和其它多种因子共同调控。本文综述了性别决定基因及其功能、性别鉴定方法等方面的研究进展。Abstract： Avian sex determination is a multiple gene regulation cascade. Genes such as the Z chromosome-linked DMRT1 gene, W chromosome-linked PKCIW gene and other factors have been demonstrated to be involved in this process. In this paper, we review the recent progress in this field. The investigation of functions of sex determinate genes and methods of sexing birds are discussed here.     

大麻染色体行为分析

以大麻不同性别的植株为材料,常规压片法观察细胞染色体行为规律。核型分析结果表明:大麻雌雄株的体细胞染色体数目均为2n=20,核型公式分别为雌株2n=2x=20=18m 2sm,雄株2n=2x=20=18m 2sm(1SAT)。雌株体细胞中有2条X染色体,而雄株只有一条X染色体和一条具有大随体的Y染色体。雌雄株核型均为2A型,为较对称核型。这一结果可为进一步研究大麻性别的分化机制提供细胞遗传学理论依据。     

APETALA1启动子驱动AtIPT4在转基因拟南芥中表达导致花和花器官发育异常

细胞分裂素对拟南芥（Arabidopsis thaliana）花分生组织细胞的分裂和分化具有重要作用。本研究利用APETALA1（AP1）特异启动子在花分生组织和第1、2轮花器官中表达细胞分裂素合成酶（isopentyl transferase,IPT）基因IPT4,研究细胞分裂素对花和花器官发育的影响。在pAP1∷IPT4转基因植株中出现了花密集和花器官数目增多等现象。原位杂交和GUS组织染色结果发现,在pAP1∷IPT4转基因植株中,花分生组织特征决定基因LEAFY（LFY）与花器官特征决定基因AP1、PISTILLATA（PI）和AGAMOUS（AG）的表达量均有不同程度的提高。研究结果表明在拟南芥中表达pAP1∷IPT4影响其花和花器官的正常发育。     

小桐子花的性别与开花时间的相互关系

通过对小桐子(Jatropha curcas L.)花序上小花的开花顺序和小花性别的观察,发现其聚伞花序中心花的性别与其开花时间相关联,同时还和周围其它小花的性别有很大的相关性.中心花若在整个花序开花的第一天开放,仅有23.2%的可能是雌花;若在第二天及以后开放,有85%以上的可能为雌花.而中心花的性别又与其它花的性别相关,中心花如为雌花,那么聚伞花序上的其它小花有80%的可能性为雌花;但中心花若为雄花,那么整个聚伞花序上将不会再有雌花.研究小桐子的开花行为及性别控制规律,对于进一步人工调控小桐子花的性别表达,提高小桐子的产量、培育高产稳产品种,具有重要的应用价值.     

湾鳄人工饲养的几个常用技术操作

以成都动物园人工饲养的7条湾鳄Crocodylus porosus Schneider为对象,介绍了在人工饲养条件下经常会用到的抓捕、采血、性别鉴定等技术操作及其意义,为湾鳄的人工饲养管理提供一定的实践依据.     

PCR技术在性别鉴定及性别控制应用中的研究进展

PCR技术是一项发展迅猛的生物技术,因具有快速、灵敏、简便及特异性强等特点而被广泛应用于性别鉴定及其它许多相关研究领域。应用于性别鉴定的PCR方法从简单PCR法、双重或多重PCR法、巢式PCR法发展到改进的两温度梯度PCR法;而不同性别间除了呈现有或无关系（类似于Sry 基因）的基因序列外,也检测到了很多类似于锌指蛋白和牙釉蛋白的呈现不同性别特征的基因序列,这为性别鉴定引物的设计和PCR法进行性别鉴定提供了另一种全新的思路,即如果根据这种性别多态性DNA序列特点设计引物,采用两温度梯度PCR扩增技术进行PCR性别鉴定,则可望简化鉴定程序、降低检测时间、提高鉴定效率,使PCR性别控制技术更加成熟和实用化。随着研究的深入,PCR技术在性别鉴定及控制的应用中必将日益成熟,并推动此项技术在其它相关领域中的研究和应用取得更大的进展。