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免疫测定光敏核不育水稻中光敏色素I含量
引用本文:王伟,童哲,等.免疫测定光敏核不育水稻中光敏色素I含量[J].发育与生殖生物学报,1996,5(2):51-59.
作者姓名:王伟  童哲
作者单位:[1]厦门大学生物学系,中国厦门361005 [2]中国科学院植物研究所,中国北京100093
摘    要: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。

关 键 词:水稻  光敏核不育  光敏色素I  测定  ELISA
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