红莲型水稻不育系与保持系线粒体DNA酶切分析

为研究水稻细胞质雄性不育的分子基础,我们提取纯化了红莲型水稻丛广４１Ａ 和丛广４１Ｂ 的线粒体ＤＮＡ,采用限制性内切酶酶切片段长度多态性（ＲＦＬＰ） 方法比较了红莲型不育系和保持系线粒体ＤＮＡ酶切图谱,发现两者之间存在一定的差异,部分支持了细胞质雄性不育与线粒体ＤＮＡ 有关的结论     

籼型细胞质雄性不育和可育水稻线粒体DNA多态性的初步分析（英文）

以籼型细胞质雄性不育系珍汕９７Ａ、保持系珍汕９７Ｂ、恢复系明恢６３和两个Ｆ１杂种为对象分析了线粒体ＤＮＡ间的多态性．用６个线粒体ＤＮＡ探针对５种来源的线粒体ＤＮＡ进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹分析．用ＣｏｘⅡ、ａｔｐＡ、２６ｓｒＲＮＡ为探针进行杂交时，不育系、保持系和恢复系之间具有相同的杂交结果，而用ＣｏｘⅠ、ＣｏｘⅡ、ａｔｐ６和６３０ｂｐｍｔＤＮＡ片段为探针杂交时，不育系和可育系之间出现了不同的杂交带，表明不育系和可育系的ｍｔＤＮＡ存在结构上差异，杂交结果也表明杂种Ｆ１的细胞质来源于母本、而恢复基因对不育细胞质ｍｔＤＮＡ的结构不产生直接影响．当用ＣｏｘⅢ为探针杂交时，杂种Ｆ１显示了一特异的同源片段，它不存在于不育系的ｍｔＤＮＡ，而存在于保持系和恢复系的ｍｔＤＮＡ上，这可解释为在不育系和恢复系杂交形成Ｆ１杂种时，恢复系的ｍｔＤ－ＮＡ有可能渗漏到了Ｆ１杂种（Ｐａｔｅｒｎａｌｌｅａｋａｇｅ）．     

棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系线粒体基因组文库的构建

【目的】构建棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系的线粒体BAC文库,为研究棉花线粒体基因组结构以及棉花细胞质雄性不育的形成机理提供基础。【方法】在借鉴其它作物的线粒体基因组BAC文库构建方法的基础上,对棉花线粒体DNA的提取及其BAC文库的构建进行探索和优化,构建了棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系的线粒体BAC文库,并采用同源克隆的方法克隆棉花线粒体的功能基因。【结果】构建的不育系和保持系的线粒体基因组文库分别包括2 600个克隆,插入DNA片段大小在10.3 kb和37.5 kb之间,平均分别为22.29 kb和21.36 kb。重组子的覆盖率分别达到棉花线粒体基因组的79倍和76倍。获得了3个棉花线粒体功能基因序列,通过比较,证明晋A不育系与其保持系的这3个基因序列无差异;以这3个基因为探针筛选文库,均获得阳性克隆。【结论】分别构建了棉花晋A细胞质雄性不育系及其保持系线粒体基因组的BAC文库。获得了晋A不育系与其保持系的orfB,coxⅠ和nad4L 3个基因的全序列,通过比较,证明晋A不育系与其保持系在orfB、coxⅠ和nad4L基因全序列上无差异。     

大白菜胞质雄性不育线粒体基因特异分子RAPD标记及克隆

用随机引物对大白菜细胞质雄性不育系及其保持系线粒体DNA的RAPD分析,在不育系与保持系的线粒体基因组间存在明显的差异,用引物S259在不育系中扩增并克隆得到特异片断(mt)S259-600bp,序列分析表明该片断与油菜线粒体基因NADH脱氢酶第四亚基序列有部分相似性,片段与雄性不育的关系还需进一步研究.     

水稻配子体雄性不育细胞质多态性及恢保关系差异研究

为解释育种实践中常出现的相同类型不育系与不同恢复系杂交组合F1代育性恢复有明显差异的现象,笔者通过对同核异质的5个配子体不育系W15A、W20A、W34A、W46A和YA线粒体DNA进行RAPD扩增聚类,不育基因orf(H)79基因及基因间区序列测序,测配F1分析其恢保关系,展示同型细胞质的差异与恢保差异的关系。结果表明,通过RAPD扩增聚类,这5个配子体细胞质雄性不育系在线粒体基因组可聚分为3类,而W34A与其他4个不育系的细胞质亲源关系较远。不育基因及基因间区序列均存在多个差异位点,5个水稻配子体雄性不育细胞质在大部分水稻材料的测恢中,恢保关系一致,而一部分材料的恢保关系差异较大。该研究为新型配子体不育系的选育、组合配制和同核多胞质混合杂交水稻亲本的选择提供一定的理论依据。     

两种小麦细胞质雄性不育体系mtDNA的RAPD分析

对Ｔ型和Ｖ型小麦细胞质雄性不育系ｍｔＤＮＡ的ＲＡＰＤ扩增产物分析结果表明,这两种不育系和其保持系间ｍｔＤＮＡ的ＲＡＰＤ扩增产物存在着显著差异,而两种保持系间的扩增产物则无明显不同,说明小麦细胞质雄性不育可能与ｍｔＤＮＡ的变异有关;同时,在两种不育体系的ＲＡＰＤ扩增产物之间,既有共性,又有差异,暗示这两种不育体系产生不育的机理可能不尽完全相同,而各具其特异性。     

两种小麦细胞质雄性不育体系mtDNA的RAPD分析

对Ｔ型和Ｖ型小麦细胞质雄性不育系ｍｔＤＮＡ的ＲＡＰＤ扩增产物分析结果表明，这两种不育系和其保持系间ｍｔＤＮＡ的ＲＡＰＤ扩增产物存在着显著差异，而两种保持系间的扩增产物则无明显不同，说明小麦细胞质雄性不育可能与ｍｔＤＮＡ的变异有关，同时，在两种不育体系的ＲＡＰＤ扩增产物之间，既有共性，又有差异，暗示这两种不育体系产生不育的机理可能不尽完全相同，而各具有其特异性。     

两个水稻同质共核不育系的初步研究

对来源于Gambiaka Kokum细胞质、青小金细胞核的两个同质共核不育系G_(12)(青小金)A,G_(22)(青小金)A的研究表明:两个不育系在植株的开花习性,光合作用强度,根系合成有机物质的能力,花粉败育类型,败育花药的细胞学结构酯酶同工酶、过氧化物酶同工酶带、可恢复性及控制雄性不育性的遗传物质等都育真实而显著的差异。作者认为:水稻不育性并非受细胞质和细胞核中固有的不育基因控制,而是在不育系培育过程中,由核之间的相互作用而形成新的雄性不育核遗传型,此种核不育遗传型与不协调的细胞质共同作用,导致雄性不育的产生。并用此假说对本研究中同质共核不育系间产生的遗传差异作了初步的分析论证。     

红菜薹胞质雄性不育系线粒体DNA的RAPD分析

为研究和获得红菜薹线粒体DNA中与细胞质雄性不育相关的片段,对其不育系和保持系的线粒体DNA进行了RAPD分析.结果表明,在285条引物的扩增图谱中,不育系和保持系的线粒体DNA之间存在差异,在不育系中获得两条特异带AY1200和RD800;序列分析发现,AY1200与拟南芥的铁氧化还原蛋白依赖的谷氨酸盐合成酶的65个氨基酸有33%的相似性;RD800序列与贝氏柯克斯体QpH1质粒全基因组序列的132个氨基酸有47%的相似性.     

利用线粒体DNA酶切电泳带型对水稻雄性不育细胞质源的分类

为了研究水稻细胞质雄性不育，我们建立了一套提取纯化水稻线粒体DNA的方法轻珍汕97不育系和保持系为材料，发现线粒体DNA的HindⅢ酶切电泳带型存在显著差异，而叶绿体DNA没有差异。细胞质类型为野败型的珍汕97A，V20A、常菲22A的线粒体DNA BamHI酶切电泳后的带型没有差异。属不同细胞质类型的珍汕97不育系和六千辛不育系的线粒体DNA EcoRI BamHI酶切电泳带型不同，它们分别代表了不同的水稻雄性不育细胞质遗传特征。此结果提示，利用线粒体DNA酶切电泳带型可以对水稻不育系的细胞质源进行分类。     

辣椒“三系”线粒体DNA的RAPD分析*

 对辣椒胞质雄性不育系、保持系及恢复系线粒体DNA进行了RAPD分析,共使用500条随机引物,其中有67个引物在“三系”之间都得到了扩增产物,19条引物扩增结果在“三系”之间表现出了遗传多样性。在不育系与保持系的线粒体DNA之间也发现了明显的差异,在辣椒胞质不育系中获得特异片段9条,这些差异片段与辣椒雄性不育的关系还需进一步研究。     

Pi9基因标记辅助选择改良水稻不育系金23A稻瘟病抗性

以携带广谱持久的抗稻瘟病基因Pi9的籼稻品系75–1–127为供体亲本，以保持系金23B及其不育系金23A为受体亲本，采用Pi9基因共显性标记CoInDF1R2进行MAS回交育种，以改良三系不育系金23A及其保持系金23B的稻瘟病抗性；用25份稻瘟菌代表性菌株进行室内苗瘟接种，观察苗瘟抗性表现。结果显示：金23A和金23B的抗性频率仅为28%，而75–1–127的抗性频率为92%；田间病圃抗性鉴定结果显示，75–1–127高抗苗瘟，而金23A和金23B受体亲本均高感苗瘟；共显性标记CoInDF1R2在75–1–127 基因组上扩增出大小为354 bp的PCR产物，对金 23A或金23B基因组的扩增产物大小约470 bp，说明该标记在2个亲本间的多态性明显且稳定；利用CoInDF1R2开展连续多年MAS回交育种实践，培育出了农艺性状优良、丰产性较好的抗病不育系金23A–Pi9–1及抗病保持系金23B–Pi9–1，为三系法杂种优势利用提供了新的抗稻瘟病亲本材料。     

辣椒不育系和保持系线粒体差异基因获得及SNP分析

通过对辣椒细胞质雄性不育(CMS)系及其相应保持系育性相关基因的分析,检寻SNP位点,旨在探索其与辣椒细胞质雄性不育性的关系。以高盐-蛋白酶K法提取线粒体DNA,采用AFLP技术分析了辣椒不育系和保持系的mtDNA的差异,从128对引物扩增产物中发现了不育系和保持系的差异片段,经回收、克隆获得不育系特异片段CanLE长度140 bp,保持系特异片段CanLB长度126 bp。利用Blast对其进行序列比对分析,其中CanLE与细胞色素P450家族蛋白同源,CanLB和赖氨酰-tRNA合成酶同源。进一步分别克隆并获得了不育系和保持系辣椒细胞色素P450全长,序列分析发现,两者存在单核苷酸多态性(SNP),其中5个碱基差异,3个为同义突变,2个氨基酸发生改变。     

不结球白菜Pol胞质雄性不育系及其保持系的部分生理生化指标分析

对不结球白菜Pol胞质雄性不育系及其保持系的可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量及其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化进行研究,结果表明:不育系不同时期的蕾和花中可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量均低于其保持系;SOD、POD和CAT活性则是不育系高于其保持系;POD同工酶电泳分析发现不育系和保持系也存在差异,这说明上述物质含量和酶活性变化可能与不结球白菜Pol胞质雄性不育有关。     

辣椒CMS系及其保持系叶绿体超微结构观察比较

从辣椒胞质雄性不育系8A、保持系8B为材料,利用透射电镜观察两者叶片叶绿体超微结构,探讨CMS与叶绿体结构的关系,并比较其特性与差异,揭示CMS机理。结果表明,辣椒CMS系8A叶绿体结构发生变化,表现为基粒片层之间界限模糊、消失,发育滞后,与基粒连接的类囊体不发达,整个片层排列紊乱,叶绿体数目减少;保持系8B叶绿体形状为椭圆形,基粒片层、类囊体均发育正常。辣椒胞质雄性不育系叶绿体数目较保持系减少,结构、形状与保持系有所不同。     

不同细胞质小麦雄性不育系及杂种F1叶绿体的观察与比较

【目的】研究CMS小麦叶绿体显微结构的特性,探讨CMS与叶绿体结构的关系,揭示CMS机理。【方法】以K、V、T型同核异质不育系（A）、保持系（B）冀5418、育性恢复的F1和各自的质供体粘果山羊草（Aegilops kotschyi）、偏凸山羊草（Aegilops ventricosa）、提莫菲维小麦（Triticum timopheevii）为试验材料,运用透射电镜技术分析研究旗叶叶绿体的特性及差异。【结果】（1）K、V、T型不育系旗叶叶绿体结构异常,表现为基粒片层之间界限模糊、消失,发育滞后,与基粒连接的类囊体不发达,甚至断裂,整个片层排列紊乱。保持系冀5418叶绿体紧贴细胞内膜,基粒片层清晰,排列整齐,基粒之间的类囊体清晰可见,发育完好。（2）保持系每个细胞的叶绿体数量为24.1个,形状为长椭圆形。K型不育系为19.8个,T型不育系为18.4个,与保持系差异显著（F=40.47,Pr＜0.0001）,叶绿体形状都呈圆形。V型不育系叶绿体数量为24.8个,显著高于其它两系（F=40.47,Pr＜0.0001）,与保持系差异不显著（F=40.47,Pr＜0.0001）,形状呈长椭圆形。（3）Aegilops kotschyi、Triticum timopheevii型质供体的叶绿体形状为圆形,Aegilops ventricos型质供体为椭圆形,叶绿体片层模糊,类囊体不发达,K、V、T型不育系叶绿体显微结构与其相似,来源一致。（4）K、T、V型不育系杂种叶绿体形状都呈椭圆形,紧贴细胞内膜,双层外膜清晰,基质浓厚,基粒片层清晰,且充满整个基质,基粒之间的类囊体清晰可见。【结论】K、T型雄性不育系叶绿体数目少于保持系,而V型叶绿体数目与保持系相当。三种不育系叶绿体结构、形状表现异常,具有明显的胞质效应;恢复基因不仅能恢复K、V、T型不育系的育性,且能使其叶绿体结构、形状恢复正常,具有生产应用价值。     

洋葱细胞质雄性不育系与相应保持系线粒体DNA的RAPD分析

运用RAPD技术对洋葱细胞质雄性不育系A和相应保持系B的线粒体DNA(mtDNA)进行了100个单引物的多态性研究。结果表明69个引物有扩增,表现出多态性的有12个,然后随机选取不育系A和保持系B各9株验证多态性片段在单株中的稳定性,有两种引物A13和E14扩增出的多态性片段表现稳定。     

烟草胞质雄性不育系与保持系线粒体DNA的RAPD分析

用124个10碱基随机引物对烟草2对雄性不育系及其保持系线粒体DNA的RAPD分析表明，不育系与保持系间有112个引物未扩增出多态性片段，占引物总数的92．56％．这反映了不育系和保持系线粒体的同源性。同时，在不育系与保持系的线粒体基因组间也发现了明显的差异，这些差异片段与雄性不育的关系还需进一步研究。     

粳稻三系亲本的杂种优势与配合力分析

收集具有代表性的BT型粳稻不育系、保持系及恢复系各11个,共配制121个杂交粳稻组合,就粳稻的亲本配合力等问题进行了较系统的研究,结果如下:配合力方差分析表明,不育系间、恢复系间及两者的互作均达极显著,说明杂交粳稻的多数性状是受亲本一般配合力(GCA)和组合特殊配合力(SCA)共同决定的,其中抽穗期、茎粗、穗弯曲度、着粒密度、单株穗数、穗总粒数不育系GCA的作用较大,株高、千粒重恢复系GCA的作用较大,结实率、穗实粒数、单株产量、单株花量、潜在库容组合SCA的作用较大。就外观品质而言,GCA较SCA重要,并且不育系GCA的作用相对较大,说明优质亲本的选用对优质杂交粳稻的培育至关重要。就蒸煮食用品质而言,不育系GCA的作用相对较小,主要由恢复系GCA和组合SCA所决定。