细胞松弛素B诱导虾夷扇贝多倍体的受精卵染色体分离状况

报道了采用细胞松弛素B (CB)处理虾夷扇贝 (Patinopectenyessoensis)受精卵抑制第一极体 (PB1 )释放的处理组与对照组的细胞染色体分离状况。结果表明 ,对照组中的受精卵具有 1 9条四分体染色体 ,经过减数分裂Ⅰ期和减数分裂Ⅱ期 ,放出PB1和PB2 ,受精卵的发育具有不同步性。处理组受精卵在第二次减数分裂中出现了特殊的分离类型 ,即“三级分离”、“联合二级分离”和“独立二级分离”。初步分析了细胞松弛素B抑制第一极体放出的机理     

药物诱导皱纹盘鲍三倍体作用机理研究

分别用细胞松驰素Ｂ、咖啡因、６－二甲基氨基嘌呤处理皱纹盘鲍受精卵抑制第一极体后,分析了对照组和处理组受精卵染色体的分离情况。结果表明：对照组受州人１８条四分体染色体,经过减Ⅰ和减Ⅱ,放出两个极体,受精卵的发育具有不同步性;处理组受精卵在第二次减数分裂中出现了特殊的分离类型,即“三极分离”、“联合二级分离”、“独立二极分离”。分析了三种药物抑制第一极体的机理及效果。     

仿刺参(Apostichopus japonicus )多倍体诱导的初步研究

报道了仿刺参（Apostichopus japonicus Liao）多倍体诱导的结果。采用经紫外线照射后的海水成功地使仿刺参分别单独产卵、排精，从而准确地控制了仿刺参的多倍体诱导的开始时间。使用0.2、0.4mg/L细胞松驰素B（CB）在授精后5、10min开始处理受精卵抑制第一极体（PB1）放出，用10、20、30、40mg/L的6－二甲基氨基嘌呤（6－DMAP）分别在授精后5、10、20、28、35min开始处理抑制受精卵PB1、第二极体（PB2)祚出的方法诱导了刺参的多倍体。研究了诱导的药物浓度、处理时间与诱导效果的关系，同时对幼体的成活率等进行了探讨。结果表明，2种药物均可诱导仿刺参产生三倍体和四倍体。采用CB抑制PB1诱导，到达下幼体时，可产生21.3％的四倍体。用6－DMAP抑制PB2放出诱导三倍体，三倍体率可达25.8%。以幼虫浮游期中，处理组和对照组幼虫的摄食、生长、浮游时间以及变态率等方面没有明显差异。     

细胞松弛素B对牛卵母细胞体外成熟过程中微管、微丝及染色体的影响

细胞松弛素B(Cytochalasin B,CB)是一种抑制微丝聚合的药物,能抑制微丝的组装从而阻止胞质分裂和极体排放,是研究细胞分裂器形成与变化的重要药物。在牛卵母细胞体外成熟培养过程中加入7.5 μg/mL的CB进行处理,分析CB对减数分裂过程中细胞骨架形态、染色体的排列与分离等方面的影响。结果显示,CB处理后卵母细胞第一极体的排放受到了抑制,染色体的排列和分离受到了影响,出现了同源染色体分离不完全或分离不均匀及分离后又聚在一起等异常情况,形成许多二倍体卵母细胞;纺锤体微管的形态发生了变化,出现了两个纺锤体、巨大纺锤体和多极纺锤体等异常结构;微丝的正常分布受到了影响,染色体周围没有或少有微丝分布,皮质下的微丝分布也变得少而不均匀;这说明微丝与微管在减数分裂过程中是协同作用的,CB通过影响微丝的动态变化,改变了纺锤体微管的形态结构,最终抑制了极体的排放。     

甘蓝型油菜与黑芥种间杂种的细胞遗传学特征

为将黑芥（Brassica nigra ）抗病基因引入甘蓝型油菜（B ．napus ）,通过有性杂交合成甘蓝型油菜与黑芥的三倍体杂种,经基因组加倍获得相应的六倍体,并观察三倍体和六倍体花粉母细胞减数分裂行为。结果表明：三倍体表现为花粉完全不育,而六倍体雌配子育性得到较好恢复,雄配子育性较低（10％～20％）。三倍体减数分裂终变期染色体主要以单价体形式存在,每个细胞平均形成3．8～5．9个二价体,也有极少数三价体出现。六倍体减数分裂染色体主要形成二价体,并以较低频率形成单价体和四价体。六倍体减数分裂后期 I 均等分离的细胞仅占65％～85％。落后染色体、非四分孢子等异常减数分裂行为也有发生。     

用6-DMAP诱导栉孔扇贝异精雌核发育四倍体的细胞学观察

用6-二甲基氨基嘌呤(6-DMAP)抑制受精卵第一极体和第二极体的排出,诱导栉孔扇贝Chla-mys farreri异精雌核发育四倍体。采用石蜡切片法,在光学显微镜下观察受精卵在受精和早期卵裂过程中细胞学的变化。结果显示:被遗传灭活的长牡蛎Crassostrea gigas精子(照射强度1 500μW/cm2,照射时间60 s)能够与栉孔扇贝卵子正常授精并激发受精活动,但受精卵发育速度较对照组的迟缓;受精卵即将排出第一极体之前用6-DMAP(终浓度50 mg/L)处理35 m in,抑制受精卵第一极体和第二极体的排出;至原核形成期,四倍性雌核最终融合,在此过程中精核一直处于凝缩状态,不解凝,不形成雄性原核;到第一次卵裂前期,精核以致密的染色质体(DCB)形式位于两组母本染色体之间,卵裂末期,精核位于两卵裂球之间的卵裂沟上或进入其中一个卵裂球的细胞质中;第二次卵裂过程中,精核仍然以DCB形式滞留于卵裂沟上或其中一个卵裂球中。另外,作者还观察到核物质分离紊乱、染色体多极分离等现象,并对产生这种现象的原因进行了探讨。     

细胞松弛素B诱导鲍异源三倍体

用细胞松弛素B（CB）处理受精卵（九孔鲍♀×盘鲍♂）,抑制第二极体释放,诱导异源三倍体.在水温24℃下,分别进行了不同起始处理时间（受精后5~25 min）、不同药物处理浓度（0.2~1.0 mg/L）和不同持续处理时间（5~15 min）的实验.结果表明：受精后10~15 min开始处理的效果较好,平均担轮幼虫成活率为52.07%,平均三倍体率为55.81%;最佳药物处理质量浓度为0.4 mg/L,最佳持续处理时间为10 min,担轮幼虫率为21.43%,异源三倍体率为50.96%;药物空白对照组1（九孔鲍♀×九孔鲍♂）担轮幼虫率为85.38%,二倍体率为95.42%;药物空白对照组2（九孔鲍♀×盘鲍♂）担轮幼虫率为54.37%,二倍体率为75.87%.综合考虑,鲍异源三倍体的适宜诱导条件为：在受精后13 min,即当40%~50%受精卵排出第一极体时,用0.4 mg/L的CB处理10 min.     

秋水仙碱对猪卵母细胞成熟及MⅠ期纺锤体的影响

[目的]本试验旨在研究猪卵母细胞成熟过程中细胞骨架的动态变化以及秋水仙碱对卵母细胞成熟及MⅠ期纺锤体的影响。[方法]采用间接免疫荧光结合激光共聚焦显微成像技术,检测微管蛋白(α-tubulin)等细胞骨架蛋白的表达与亚细胞定位,之后采用秋水仙碱处理猪卵母细胞,研究秋水仙碱对卵母细胞成熟及MⅠ期纺锤体结构的影响。[结果]猪卵母细胞α-tubulin在生发泡破裂(GVBD)之后开始组装,第一次减数分裂中期(MⅠ)形成典型的纺锤体结构,第一次减数分裂后期至末期(ATⅠ)则分布于两组染色体之间,第二次减数分裂中期(MⅡ)在染色体附近重新组装形成典型的纺锤体;微丝蛋白(F-actin)在GVBD之后富集在细胞外周皮质下区域,并分别于MⅠ期和MⅡ期在纺锤体紧邻的皮质区富集形成微丝帽。在此基础上,通过秋水仙碱处理MⅠ期卵母细胞后,第一极体(pbⅠ)排出率显著下降,且绝大多数卵母细胞纺锤体解聚,染色体排列紊乱;但秋水仙碱撤除后,微管蛋白可重新组成MⅠ期纺锤体结构,延长培养时间后,pbⅠ排出率恢复。[结论]猪卵母细胞成熟过程中细胞骨架的动态变化具有阶段性分布特点,秋水仙碱可以使猪卵母细胞MⅠ期纺缍体发生解聚,成熟受到抑制,但秋水仙碱对MⅠ期卵母细胞纺缍体结构及功能的影响在一定程度上具有可逆性。     

哺乳动物极体中染色体的利用

极体中的染色体是一个在体细胞核移植中常被忽视的问题.哺乳动物卵母细胞在减数分裂过程中会产生两个极体,即第一极体和第二极体,存在极体中的染色体与残留在卵母细胞中的同源染色体具有相同的遗传潜能,完全有能力参与胚胎的发育,并产生正常的克隆后代.因此,很有必要对极体进行研究,从而为细胞生物学以及相关生物学研究提供有价值的参考.     

热激或低温诱导辣椒产生2n花粉的细胞遗传学机理

通过检查小孢子母细胞减数分裂染色体行为和四分孢子行为，分析了热激或低温诱导产生2n花粉的细胞遗传学机理。减数分裂细线期——偶线期的母细胞经过热激或低温处理，联会复合体的形成受到抑制，形成FDR重组核，产生未经交换或少交换的FDR2n花粉。热激或低温处理影响联会复合体的稳定性，开始处理时处于减数分裂粗线期——终变期的母细胞中，观察到二价体提前解体，部分母细胞发生第1次分裂核重组，产生已经交换的FDR2n花粉。热激、低温还能使处于减数分裂后期I——中期Ⅱ的母细胞产生异常，一是后期Ⅱ出现落后染色体，造成部分细胞第2次分裂核重组，产生SDR2n花粉；再是减数分裂的细胞质异常分裂，四分体时期产生双核二分体，但不能明确这种二分体发育成的2n花粉属于FDR型还是SDR型。     

敲低TPX2对猪卵母细胞纺锤体组装及凋亡的影响

[目的]本研究旨在探究Xklp2靶蛋白(TPX2)在猪卵母细胞减数分裂过程中的表达定位及其潜在功能。[方法]采集猪卵丘-卵母细胞复合体(COC)并随机分组后进行体外成熟培养，通过间接免疫荧光染色与蛋白免疫印迹等方法检测TPX2在卵母细胞减数分裂过程中的亚细胞定位与动态表达情况；通过生发泡期(germinal vesicle, GV)显微注射特异性siRNA以敲低TPX2,研究其对卵母细胞减数分裂进程、纺锤体结构以及早期凋亡的影响。[结果]TPX2在第一次减数分裂中期(metaphaseⅠ,MⅠ)表达量显著上升，其亚细胞定位与α-微管蛋白(α-tubulin)的分布特点相似，并主要富集在纺锤体两极。TPX2被敲低后卵母细胞第一极体(PB1)排出率显著下降(P<0.05),且大多数细胞被阻滞在生发泡破裂期(GVBD)和第一次减数分裂后末期(ATⅠ),同时纺锤体结构异常比例显著升高(P<0.05),并伴随染色体排列紊乱。与对照组相比，敲低TPX2后卵母细胞早期凋亡率急剧增加(P<0.05),凋亡相关基因Caspase 3表达量以及Bax/Bcl2值显著升高(P<0.0...     

龙须草核型分析和花粉母细胞减数分裂的细胞学研究

【目的】研究和确定禾本科无融合生殖植物——龙须草（Eulaliopsis binata）的染色体数目并进一步判断其倍性。【方法】采用根尖压片法确定龙须草的染色体数目，通过分析龙须草核型和花粉母细胞减数分裂过程中染色体行为确定其倍性水平。【结果】龙须草根尖细胞染色体数目为40条，核型公式为2n＝40＝18m+2sm，属于1B型。龙须草花粉母细胞减数分裂为连续型胞质分裂，终变期染色体构型为20Ⅱ。在其减数分裂过程观察到中期Ⅰ出现不配对染色体（34.3％），后期Ⅰ出现落后染色体，变幅为1～3个（32.4％），末期Ⅱ～四分体时期可观察到明显的微核（20％）等异常现象。【结论】龙须草是异源四倍体植物，具有40条染色体。     

大麦(Hordeum vulgare)同源三倍体及其后代减数分裂的观察——Ⅰ.大麦同源三倍体的减数分裂

大麦同源三倍体具有3个染色体组(3n=21)。在减数分裂初期,三价体与单价体的频率分别为70.46％和29.54％。 在第一次分裂时,细胞两极染色体数之比有7:14;8:13:9:12;10:11等4种类型。单价体常成为落后染色体。在第二次分裂时,落后染色单体不参与末期Ⅱ核的组成,而成为小孢子的小核。在偶尔情况下,还可观察到三极分裂,从而产生四分体的多细胞现象。 减数分裂的结果,可产生具有n～2n染色体数的小孢子。具有非整倍体染色体数或同时具有小核的小孢子频率高,与三倍体的高度不育是有关的。     

甘蓝型油菜与黑芥双倍体减数分裂的原位杂交分析

【目的】探明植物杂种后代减数分裂异常与花粉败育之间的关系。【方法】通过甘蓝型油菜与黑芥种间杂交和基因组加倍,获得芸薹属三基因组双倍体,采用基因组原位杂交方法,观察三基因组双倍体花粉母细胞的减数分裂规律。【结果】与单倍体相比,双倍体花粉育性得到一定恢复,但可育花粉的比例较低,只有10%~20%。基因组原位杂交结果显示,双倍体花粉母细胞减数分裂终变期染色体以形成同源二价体为主,但也有部分染色体形成四价体或六价体。四价体有3种形式:B基因组染色体形成的四价体、AC基因组染色体形成的四价体及B与AC基因组之间形成的异配四价体。减数分裂后期Ⅰ染色体均等分离的细胞占总数的70%左右,在第2次减数分裂期也观察到非正常分裂如非四分孢子、微核等现象。【结论】减数分裂过程中的染色体异常行为可能是导致花粉育性不高的重要原因;虽然不正常的减数分裂导致花粉育性下降,但双亲染色体的异源联会可为双亲遗传物质的交换提供条件。     

凡纳滨对虾胚胎发育进程及诱导染色体加倍时间确定

[目的]了解凡纳滨对虾胚胎发育的时序及特征,为其雌核发育诱导中染色体加倍最佳操作窗口的确定及人工苗种生产提供参考依据.[方法]以人工培育成熟凡纳滨对虾“桂海1号”的受精卵为研究对象,观察并描述不同水温下卵子从产出受精至幼体孵化出膜的整个胚胎发育过程.[结果]根据凡纳滨对虾胚胎发育的形态特征变化,可分为7个阶段：受精卵期、卵裂期、囊胚期、原肠期、肢芽期、膜内无节幼体期和出膜幼体期.凡纳滨对虾受精卵在水温30.5℃、盐度28.6‰的条件下,整个胚胎发育过程需11.5～11.8 h.水温变化对凡纳滨对虾受精卵极体的排出和孵化时间有明显影响,水温每下降1℃,孵化时间需增加0.6h;在28.0～30.5℃的水温范围内,受精卵第一极体释放时间为7～13 min,第二极体释放时间为8～14 min,整个胚胎发育过程需11.5～13.0 h.其中,在30.5℃的水温条件下,第一极体释放的时间为7～9 min,第二极体释放的时间为8～10 min,即在水温30.5℃、盐度28.6‰的条件下,凡纳滨对虾受精卵染色体加倍诱导的最佳时间在卵子受精后8～10 min.[结论]在确保凡纳滨对虾受精卵正常发育的前提下,适当调低培育水温能延迟胚胎发育速度,为人工诱导受精卵染色体加倍创造较充足的操作窗口期.此外,受精卵是否均等分裂是判断凡纳滨对虾卵子受精与否的重要标准.     

离体条件下微丝骨架解聚剂和稳定剂对梨自交不亲和性花粉萌发和花粉管生长的影响

以2个自交不亲和性梨品种“今村秋”和“丰水”为试材,在离体条件下通过花粉培养试验研究了不同浓度的微丝稳定剂鬼笔环肽（phalloidin）和微丝抑制剂细胞松弛素B（cytochalasin B）对梨花粉萌发率和花粉管长度的影响。结果表明：1）低浓度（10μg／ml）鬼笔环肽能促进花粉萌发和花粉管生长,但高浓度对花粉萌发和花粉管的生长具有抑制作用;细胞松弛素B抑制花粉萌发和花粉管生长,并且抑制效果随着浓度的增加而增强。2）细胞松弛素B和异花花柱S糖蛋白（S-Rnase）共同处理抑制了花粉萌发和花粉管生长,而一定浓度的鬼笔环肽能恢复自体花柱S糖蛋白对花粉萌发和花粉管生长的抑制作用。结果表明微丝骨架参与了梨花粉萌发及花粉管生长的过程,并可能参与了梨自交不亲和反应过程。     

小麦与八倍体小偃麦杂种结合辐射诱导后代的细胞学分析

为了转移偃麦草属的有利基因,利用西南推广的小麦品种川麦107为母本,来源于中间偃麦草和长穗偃麦的两个八倍体小偃麦杂交所得的F1为父本。对其杂种F2代种子进行辐射处理,然后开放授粉自交多代,大群体混合选择。在F2M6世代,随机选择148个单株进行花粉母细胞减数分裂观察和分析。结果表明:在该世代染色体数目变化为41～46条,有相当一部分材料在细胞学上基本稳定,它们的减数分裂细胞中期Ⅰ中绝大多数细胞的染色体以二价体形式存在,减数分裂正常。但也有一些材料在减数分裂中期Ⅰ出现较高频率的三价体,四价体,甚至多价体,并伴随有较多的单价体,某些细胞中存在减数分裂异常现象,如染色体桥,易位环,落后染色体等,表明极有可能从这些材料中筛选出易位系。另外还分离出十多个可能的小麦-偃麦草附加系。     

水稻体细胞无性系变异的研究

分析了通35、延农糯2号、低amylose突变体、陆奥誉、秋光等5个水稻品种（系）体细胞无性系后代的性状变异．结果表明：水稻体细胞无性系有植株变矮、分蘖增加、每穗总粒数和实粒数减少、结实率和单穗重降低的趋势，株系之间差异很大，其具体表现因品种（系）而不同．在苗期出现白化苗、浅绿苗的分离。体细胞无性系的结实率和花粉可育率呈极显著正相关．体细胞无性系后代的减数分裂期观察到染色体桥、染色体断片、落后染色体及单价体等染色体结构变异．     

用花粉母细胞分带和端体研究小麦与偃麦草的亲缘关系

 对普通小麦与中间偃麦草杂种F#-1PMC MI（花粉母细胞中期I）染色体显带表明，1B～7B、4A染色体能根据带纹特征加以辨认，可以直接判断这些染色体的配对情况。对于A组和D组染色体，则采用端体作为配对标记，并结合PMC MI染色体显带技术，对其在杂种F#-1中的配对情况进行研究。结果表明：普通小麦与中间偃麦草杂种F#-1中，小麦的A组、B组、D组染色体的平均配对频率分别为24.59%、18.68%、28.67%，每个花粉母细胞平均有5.03条小麦染色体参加了配对,其中A组、B组、D组分别占1.72条、1.31条和2.0条。在杂种中至少有10个中间偃麦草染色体同亲配对形成5个二价体。这一结果表明：中间偃麦草中无A、B、D中任何一染色体组，但存在小麦染色体与中间偃麦草染色体配对。中间偃麦草自身可能有两组部分同源。采用花粉母细胞分带研究普通小麦中国春与长穗偃麦草的杂种F#-1代配对表明，小麦染色体1B～7B和4A在花粉母细胞中的配对频率平均为21.5%,1B～7B和4A 8条染色体平均有1.7条染色体参加配对。在小麦与中间偃麦草杂种F#-1代中有一种不配对的减数分裂类型，在减数分裂中期I两条染色单体可辨别清楚，从这种减数分裂中可获得不减数配子。     

黄芽白与红菜薹杂种后代的细胞遗传学特征

将白菜型油菜不同栽培种‘红菜薹’和‘黄芽白’进行正反交获得杂种一代,再经过多代自交获得高世代杂种。观察杂种后代形态学特征(叶型、株高、分枝数等）、育性特征（花粉育性、自交结实率）和花粉母细胞减数分裂染色体行为特征。结果表明经过多代自交,杂种后代各性状趋于稳定,正反交杂种形态有较大差异,而高世代杂种与杂种一代相比,形态没有明显变化。杂种后代花粉育性和自交结实率都比较高,花粉可育率均达到90%以上,但与双亲相比仍然稍差。杂种后代花粉母细胞减数分裂比较正常,但仍有少数细胞出现异常染色体行为。杂种后代减数分裂终变期染色体联会主要以形成环状和棒状的二价体为主,但也形成四价体等其他染色体构型。杂种后代中平均形成二价体的数目在6.7～8.2,最多全部20条染色体形成10个二价体,其中形成环状二价体和棒状二价体的比例相差不大。除了形成二价体外,部分花粉母细胞还形成少数四价体。与亲本相比,杂种后代染色体联会出现较多的非同源联会,平均每个细胞形成二价体的数目比亲本少,而形成四价体的数目比亲本多。在减数分裂后期Ⅰ,同源染色体分开并移向细胞两极,减数分裂后期Ⅱ,染色单体分开最终形成四分体。在此过程中,绝大多细胞染色体行为正常,但有个别细胞出现后期Ⅰ染色体不均等分离,有些细胞同源染色体分开时形成染色体桥;有些细胞在减数分裂Ⅱ中期和后期出现落后染色体。此杂种后代减数分裂过程较正常,探明杂种后代的减数分裂特征可为白菜型油菜杂交育种提供理论依据。