新质源雄性不育烟草MS革新3号雄蕊发生的细胞学观察

雄性不育烟草MS革新3号的雄性败育时期发生在雄蕊原基分化后至孢原细胞形成前,在开放花朵中很少能见到退化的雄蕊,偶或有退化雄蕊的,也没有正常花药的形成,仅有退化花丝和畸形萎缩花药,花药内空无一物。与正常烟草(保持系)子房由2心皮组成不同,雄性不育烟草MS革新3号子房绝大多数都由3心皮组成。     

百日草雄性不育系的获得及其细胞学观察

 【目的】获得百日草雄性不育系,并探索其花药发育机制,为百日草杂种优势的利用提供一条新途径。【方法】采用自交F2代出现的不育材料连续回交获得的不育系再进行兄妹交、可育株自交,结合与多个自交系测交进行不育类型鉴定,并对其细胞学进行研究。【结果】获得了百日草深红色单隐性雄性不育两用系AH209AB。正常可育的花药,其药壁由4层细胞构成,即表皮、药室内壁、中层和绒毡层;花粉母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为同时型;成熟花粉为三细胞型。雄性不育株花瓣退化或丝状,雄蕊退化成丝状,内无花粉,外观呈绒毛状;花药在造孢细胞组织形成后,没有继续分化产生药壁结构、花粉母细胞及其花粉,为完全的结构性雄性不育类型。【结论】该雄性不育系属于无花粉囊型不育系,在F1代种子生产上具有重要的利用价值。     

牛膝花器官的发育解剖学研究

本研究综合运用形态解剖学、扫描电镜、石蜡切片等技术手段,对牛膝花器官的形态学结构以及解剖结构等进行了较为系统的研究。结果表明:牛膝为两性花,异花授粉,具1苞片,宽卵形,干膜质,顶端长渐尖;小苞片2枚,刺状,顶端弯曲,基部两侧各有一卵形膜质小裂片;花被片披针形,5枚,光亮,无毛,顶端急尖,有1中脉;雄蕊5枚,包括花丝和花药两部分,花丝顶端膨大形成椭圆形的花药,其表面具颗粒状突起,花药被药隔分为左右两个药室,每个药室各有两个花粉囊,花粉囊呈长圆形的。雌蕊为单雌蕊,仅由1枚心皮构成,较雄蕊长,包括子房、花柱、柱头三部分,雌蕊基部膨大部分为子房,子房上位,内含1室,具1胚珠,柱头单一,为湿性柱头,常膨大呈球状,显微镜下观察其顶端的表皮细胞膨大形成指状突起,利于接受花粉。连接子房和柱头的部分为花柱,是花粉管进入子房的通道,解剖学研究发现,中空的花柱内表皮细胞向内膨大形成乳状突起,构成了特殊的通道细胞,为花粉管萌发提供营养和趋化物质。胞果由果皮和种子组成,种子1枚,类型为双子叶有胚乳种子。     

甘蓝型油菜显性核不育系D3A的细胞学研究

为明确甘蓝型油菜显性核不育两型系D3AB的花器官形态差异和不育材料D3A的花药败育时期与特点,并为进一步研究雄性不育机理奠定基础,分别对D3A与D3B不同时期的花蕾进行了形态学观察及细胞学研究.首先通过体视镜观察发现, D3A与D3B外观形态无明显差异,均能正常开花,且在雄蕊发育早期均表现正常,后期D3A雄蕊退化萎缩,花粉囊不能正常开裂;不育材料D3A子房柱头发育速度稍快于D3B.通过扫描电镜观察发现, D3A早期花药基部开始皱缩,表皮细胞排列紧密.随着花蕾发育, D3A花粉囊壁表皮细胞逐渐萎缩,最终塌陷且药室不能正常开裂释放花粉; D3B花粉囊始终呈现出紧致饱满状态,花药正常开裂,同时释放出大量成熟花粉粒.通过石蜡切片观察发现,不育材料D3A和可育材料D3B在花蕾发育早期,都能形成花粉母细胞,但与D3B相比, D3A花粉母细胞结构松散,且绒毡层已开始呈现液泡化状态;进入四分体时期,不育材料D3A的花粉囊中观察到高度液泡化的绒毡层细胞,且无四分体结构出现.实验结果表明:绒毡层细胞提前发生了降解而未向分泌型转化,使四分体时期丧失了发育过程中所必需的营养物质,从而不能形成小孢子并发育为成熟的花粉粒进行释放,因此认为D3A的败育属于绒毡层发育异常类型.     

普通丝瓜两性花现象的研究

[目的]对普通丝瓜的两性花现象进行初步调查研究。[方法]以1994～2005年从国家资源库调用的来自我国普通丝瓜主产区的地方品种资源以及当前生产上的主栽品种102份种质材料为试材,调查这些材料中出现的两性花所在的节位、开放日期及其园艺性状,如是否有子房、子房生长状况、雄蕊和柱头生长情况等。[结果]在102份材料中有34份材料出现不同程度的两性花现象。两性花分无子房和有子房两类;有子房的其子房又有畸形和正常两类。无子房的两性花不能形成果实;子房畸形的两性花,能正常授粉受精,能形成果实,但果实畸形;子房生长正常的两性花,有的雄蕊发育正常、有的退化而无花药,柱头均能授粉受精,子房能形成果实,具有商品性。[结论]普通丝瓜雌、雄花花芽分化过程中均存在两性期,由于环境及内源激素的改变,导致雌、雄花花芽分化过程中发生紊乱,形成两性花。     

花椰菜雄性不育株遗传机制研究初报

对花椰菜雄性不育株的形态特征进行观察,通过杂交后代的育性表现,探讨不育的遗传机制。结果表明,花椰菜不育株可分为３种类型,即雄蕊退化型、花药萎缩型和嵌合型;不育性由核内一对隐性基因控制。     

萝卜雄性不育系的花器性状和形态学研究

研究了萝卜雄性不育源、不育系和保持系以及308株雄性不育转育中间材料的花器性状和形态学特征,结果表明,不同品种的花器性状是有差异的;不育系的花器性状相应比保持系的略小,有的达到显著或极显著水平;不育花的花蕾不饱满、空瘪、有黄化现象,且黄化花蕾主要集中在主茎上,不育花的花药干瘪、瘦小、无粉,白色或乳白色,多数花柱弯曲。雄性不育株转育中间材料的不育类型可分成黄化型、雄蕊萎缩型和花粉败育型;花粉败育型有时还伴有微量花粉。正常花的花粉粒多且排列密集,微粉花的花粉粒少且排列松散;微粉花花粉活力不到正常花的一半,但微粉花仍有一定的结实率。     

首个宁夏枸杞雄性不育种质个体YX-1研究初报

从宁杞1号为代表的宁夏枸杞生产园内发现首个雄性不育种质个体,暂定名为YX-1.YX-1植株生长正常,花器外形正常,雄蕊较短,蜜腺发育正常.雌蕊表现为花柱超长,柱头发育正常,子房正常;存在严重自花授粉障碍,强制性自交结实率为0,异花人工授粉结实率100%;花药发育正常但功能异常,表现为花药开裂,但花药内无花粉散出,经过醋酸洋红染色,无着色颗粒.     

文冠果花性别分化及花药内淀粉动态

本文在对文冠果花芽分化和成花过程进行外部形态及细胞学观察的基础上,对其花性别分化即孕花与不孕花的发育情况进行了比较.实验表明:在蕾前期两种花在形态及解剖构造上未见差异,但在单核小孢子进行第一次有丝分裂后,差异日趋明显.孕花中雌蕊发育正常,雄蕊发育缓慢,花丝短,绒毡层消失比较晚,花药不开裂,花粉无萌发力,形成败育的雄蕊.而不孕花雄蕊发育正常,子房却在单核期停止发育,迅速退化.影响文冠果花性别分化的主要因素是与树体的营养状况密切相关.孕花中败育的花药较早就出现淀粉粒贮藏不足,这可能与子房和雄蕊对营养物质的竞争有关,小孢子因得不到足够的营养物质而败育.     

首个宁夏构杞雄性不育种质个体YX-1研究初报

从宁杞1号为代表的宁夏枸杞生产园内发现首个雄性不育种质个体，暂定名为YX-1。YX-1植株生长正常，花器外形正常，雄蕊较短，蜜腺发育正常。雌蕊表现为花柱超长，柱头发育正常，子房正常；存在严重自花授粉障碍，强制性自交结实率为0，异花人工授粉结实率100％；花药发育正常但功能异常，表现为花药开裂，但花药内无花粉散出，经过醋酸洋红染色，无着色颗粒。     

文冠果雄蕊发育的解剖学及雄性不育蛋白的研究

研究文冠果雄性不育机理 ,该文观察了文冠果雄蕊发育的形态及解剖结构 ,并通过双向电泳方法对花药蛋白进行差异分析 .结果表明 :①两性花花药和雄花长、短花丝花药中均含有具萌发能力的花粉粒 ,但两性花的饱满花粉粒比雄花的饱满花粉粒少 ,两性花花粉败育可能发生在双核花粉粒时期 ;②雄花的短花丝后期能伸长 ,花药能正常开裂散粉 ,而两性花的花丝始终不伸长 ,花药不能开裂 ,这表明文冠果雄性不育的症结主要在于花药不能正常开裂 ,其次在于部分花粉败育 ;③在蕾期 ,两性花花药蛋白与雄花花药蛋白无差异 ;至开花期 ,至少有 2个多肽(B1 ,B2 )的表达存在差异 .对B1 进行了纯化和测序 ,序列为AGSDDVKVPIHPGSG .经蛋白质数据库检索 ,尚无与之同源的序列 .     

我国首次发现柱花草显性细胞核雄性不育种质-1979柱花草

国内首次发现柱花草显性细胞核雄性不育柱花草种质——1979柱花草,该种质套袋不结实,异交结实正常,小孢子发生异常,花药不开裂,与其他品种（系）的杂交后代出现雄蕊育性分离．雄性不育株与雄性可育株的比例为48：52。     

小麦雄性不育系周13S-1的育性与形态特征初步研究

通过分期播种试验对新育成的小麦雄性不育系周13S-1的育性进行研究,同时观察了其花器形态。结果表明:在湛江,10月25日播期,周13S-1表现彻底不育;10月15日、11月5日和11月15日播期,均表现高度不育;其余播期,表现部分不育。根据湛江气象资料分析认为,温度是引起周13S-1雄性育性变化的主要原因,高温使其雄性败育程度加重。周13S-1雄性败育呈现多种类型:花药有大量可育花粉但不开裂、花药雌性化和花药部分雌性化。未雌性化和部分雌性化的花药里存在部分可以被K I-I染色的花粉。该不育系的育成有望在生产上得到广泛应用。     

高山红景天不同性别植株花器形态的比较

[目的]进一步了解栽培高山红景天花器的形态结构。[方法]对高山红景天不同性别植株的花器结构进行较为详细的比较研究。[结果]结果表明,高山红景天是多型的性别类型,有雌株、雄株、雌雄同株。雌雄同株是雄花、两性花同株类型,即一个植株的不同茎上着生雄花和两性花两种花序,两性花的花序中也有不同比例的雄花和两性花;高山红景天雌蕊心皮数目4为基本型,雄蕊花药数目8为基本型,两性花的雌蕊心皮和雄蕊花药数目都比单性花少的变异类型多。[结论]该研究为今后进一步进行高山红景天性别分化机理、性别利用、生殖生物学等方面的研究提供了可靠的理论依据。     

利用Cre/lox重组系统建立番茄基因工程雄性不育恢复系

 【目的】利用Cre/lox重组系统具有的重组删除特性建立番茄工程恢复系,特异删除F1中的雄性不育基因恢复其育性。【方法】将TA29-Barnase雄性不育基因表达盒置于两个同向lox位点之间并与NPTⅡ基因、Bar基因融合后获得植物表达载体pBinBarloxTABn,转化番茄获得雄性不育转基因植株。Cre基因在 CaMV35S启动子的驱动下转入番茄获得工程恢复系。两者在开花时进行杂交,利用Cre重组酶删除F1中的TA29-Barnase不育基因表达盒使育性恢复。【结果】利用NPTⅡ作为转化筛选标记基因获得了番茄雄性不育转基因植株。转基因植株中的Bar基因能正常表达,真叶叶盘在含PPT 3 mg?L-1（phosphinothricin）分化培养基上能分化愈伤组织及芽;真叶具有抗PPT 20 mg?L-1浓度以上的能力。获得的TA29-Barnase转基因植株表现雄蕊退化、无花粉产生或产生少量形状畸形且无生活力的花粉。雄性不育植株自花授粉不能坐果,用非转基因保持系花粉授粉后,果实正常膨大结籽,杂交后代对除草剂Basta的抗性按1﹕1分离。不育植株与Cre转基因工程恢复系杂交后,果实也正常膨大结籽。对不育植株与Cre转基因工程恢复系杂交后代进行分子检测,结果发现同时含Bar 基因和Cre基因F1植株中的TA29-Barnase雄性不育基因被精确删除。TA29-Barnase基因删除植株育性被恢复,能正常开花结果。【结论】利用Cre/lox重组系统建立的Cre工程恢复系成功将番茄F1代中的不育基因删除,恢复了 F1的育性。该研究结果为植物基因工程雄性不育系的育性恢复提供了一条新的途径。     

番茄雄性不育研究现状与展望

番茄是我国重要的蔬菜作物,其产量位居世界蔬菜前列,具有重要的营养价值,口味丰富多样。植物雄性不育是因雄蕊发育异常、不能产生正常功能的花粉,而雌蕊发育正常并可利用外来正常花粉受精结实。番茄是典型的自花授粉植物,杂种优势明显,且具有抗病性和抗逆性强等特点。目前,番茄在我国生产中子一代杂交种子基本均为人工去雄授粉,所以在制种过程中需要大量的人力和物力。利用番茄雄性不育制种可以简化制种过程、大量降低成本和提高种子纯度,使得番茄产量和品质大幅提升,因此番茄雄性不育研究与利用对番茄遗传育种具有重大的实践意义,一直是国内外学者的重要研究课题。概述了近年来番茄雄性不育研究领域现状,总结了番茄雄性不育的类型、番茄雄性不育基因工程技术的应用、基因的精细定位及功能研究、番茄雄性不育的细胞生物学机制分析,从遗传学角度阐述温度对番茄雄性不育的影响,探讨其生理生化机制以及响应温度变化的基因功能与调控机理,分析了番茄雄性不育的杂种优势及其在生产应用中的利用价值。在此基础上,提出当前番茄雄性不育研究工作中所存在的问题,并对未来番茄雄性不育技术的创新和基础研究等进行展望。     

甘蓝型油菜新型不育源的发现及其初步研究

１９９４年油菜花期,在一甘蓝型油菜材料中发现了１株天然雄性不育株。与可育株相比,不育株开花较晚,花蕾较小,花序基部的花蕾有黄化脱落现象,雄蕊退化,不育非常彻底,花药无花粉,而雌蕊正常。遗传研究表明,该不育性状受一对核基因控制,不育对可育为显性。讨论了其在轮回选择、杂交、回交、复交育种中的利用潜力。     

展毛野牡丹种子特性及花粉活力的初步研究

对展毛野牡丹的种子特性和花粉活力进行了初步研究,结果表明:展毛野牡丹的种子细小、数量多,千粒重约0.053 g,每果种子数3 000粒左右;种子为不规则三角形,有深浅2种颜色,浅色与深色种子数量比约为1∶1.45。展毛野牡丹种子的适宜萌发温度为25℃,发芽率可达64.73%;能萌发的是浅色种子,深色种子基本不萌发;光对其种子萌发有促进作用。在展毛野牡丹的异型雄蕊中,具有紫色花药的较长雄蕊的花粉活力要高于具有黄色花药的较短雄蕊。