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.     

紫稻型细胞质雄性不育水稻樱香不育系的细胞学研究

使用 I2-KI染色法、硝酸银染色法和石蜡切片法对紫稻型细胞质雄性不育水稻（Oryza sativa L.）樱香不育系樱香 A及其保持系樱香 B进行细胞学研究,观察到紫稻细胞质樱香 A在减数分裂过程中存在异常分裂的现象,表现为不均等分裂;从减数分裂时期到单核小孢子时期,败育基本完成,仅观察到极少量的败育小孢子;败育完全、彻底,未发现正常成熟的花粉粒;败育花粉粒形态与典败型败育相似;从花粉母细胞时期到花粉粒成熟时,花药中始终存在绒毡层细胞。而在保持系减数分裂过程中未发现异常分裂;从花粉母细胞时期到四分体时期,花药中存在绒毡层细胞,而在花粉粒成熟时,未观察到绒毡层细胞。可见,樱香不育系败育主要发生减数分裂时期,在单核小孢子时期完成败育。推测樱香 A绒毡层细胞的异常可能是导致花粉败育的原因,绒毡层细胞可能影响了花粉粒的发育使其不能正常的花粉粒,从而导致败育。而且,樱香 A败育非常彻底,对于杂交稻遗传育种有着重要的意义。     

紫稻型细胞质雄性不育水稻樱香不育系的细胞学研究（英文）

使用I2-KI染色法、硝酸银染色法和石蜡切片法对紫稻型细胞质雄性不育水稻(Oryza sativa L.)樱香不育系樱香A及其保持系樱香B进行细胞学研究,观察到紫稻细胞质樱香A在减数分裂过程中存在异常分裂的现象,表现为不均等分裂;从减数分裂时期到单核小孢子时期,败育基本完成,仅观察到极少量的败育小孢子;败育完全、彻底,未发现正常成熟的花粉粒;败育花粉粒形态与典败型败育相似;从花粉母细胞时期到花粉粒成熟时,花药中始终存在绒毡层细胞。而在保持系减数分裂过程中未发现异常分裂;从花粉母细胞时期到四分体时期,花药中存在绒毡层细胞,而在花粉粒成熟时,未观察到绒毡层细胞。可见,樱香不育系败育主要发生减数分裂时期,在单核小孢子时期完成败育。推测樱香A绒毡层细胞的异常可能是导致花粉败育的原因,绒毡层细胞可能影响了花粉粒的发育使其不能正常的花粉粒,从而导致败育。而且,樱香A败育非常彻底,对于杂交稻遗传育种有着重要的意义。     

朝鲜蒲公英花粉败育的细胞学研究

为从细胞水平探明朝鲜蒲公英花粉败育的原因,通过卡宝品红染色和石蜡切片法观察花粉母细胞减数分裂行为及雄配子发育过程。结果表明：花粉母细胞减数分裂过程中存在大量落后染色体、染色体桥、断片、染色体分离不同步以及不均等分裂等异常情况,染色体行为异常导致四分体时期出现二分体、三分体、含微核的异常四分体以及多分体等现象;朝鲜蒲公英成熟花粉为3–细胞型,存在多核的异常花粉粒。综合分析,认为朝鲜蒲公英花粉母细胞减数分裂异常和雄配子的生殖核异常发育是导致花粉败育的主要原因。     

甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系TE5A 花药发育的细胞学研究

【目的】明确甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系TE5A花药败育的时期及细胞学特征,为进一步研究其雄性不育的机理奠定理论基础。【方法】用不同温度（16℃和22℃）处理试验材料不育系TE5A,分别观察植株的育性及花器形态;并采用常规半薄切片技术,通过甲苯胺蓝、苯胺蓝和苏丹黑B等染料进行染色,观察并比较该不育系TE5A不育植株和可育植株花药发育的显微结构、胼胝质以及脂质体等脂类物质的异同;进一步通过透射电镜对其花药发育的超微结构进行比较观察。【结果】当把可育株油菜从16℃光照培养箱移到22℃光照培养箱后7 d,观察到花朵的育性转变为雄性不育。把22℃光照培养箱的不育株油菜移到16℃光照培养箱后,观察到先开放的花朵表现为雄性不育,而随后开放的花朵表现为雄性可育。在不育环境下的不育株TE5A花朵的花瓣大小和形态与可育株花朵没有明显差异,但不育株花朵的花丝显著短于可育株的花丝,并且花药萎缩、干瘪,没有花粉粒附着在上面。在不育环境下,不育系TE5A花药败育发生在花粉母细胞减数分裂时期,花粉母细胞减数分裂发生异常,没有二分体及四分体的形成,形成“拟小孢子”。胼胝质在花粉母细胞时期可以正常合成,但后续的降解滞后,在四分体时期没有降解,直至花粉粒成熟期才开始降解。绒毡层没有观察到明显异常,并能分泌脂质体等脂类物质。“拟小孢子”的花粉粒外壁发育异常,无法形成具有特殊柱状体和顶盖结构的花粉粒外壁,因此,不能结合孢粉素和脂质体等物质。随着花药的继续发育,最后“拟小孢子”逐渐降解,只剩下花粉空壳。【结论】甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系TE5A花朵的花瓣大小和形态与可育株花朵没有明显差异,但花丝显著缩短,花药萎缩、干瘪,没有花粉粒附着在上面。不育系TE5A花药败育发生在花粉母细胞减数分裂时期,减数分裂异常导致无法形成二分体及四分体,并且胼胝质的异常降解及花粉粒外壁的异常对花药败育也有重要影响。甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系TE5A可以作为一新型甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系材料。     

甘蓝型油菜雄性不育系312A形态学及细胞学研究

研究甘蓝型油菜(Brassica napus L.)雄性不育系312A及其保持系312B的花器官形态差异和312A的花药败育特点等,为312A的进一步利用提供理论根据。结果表明,312A与312B的花器官性状存在着极显著差异,其中,312A花药在发育过程中体积较小、干瘪,成熟后花丝较短,不能释放有活力的正常花粉;312B花药体积较大、相对比较饱满,最终可以释放大量鲜黄色的成熟花粉。花蕾石蜡切片观察发现,312A的花药败育发生在3个时期,即小孢子孢原细胞期、造孢细胞分化期和二核花粉期,其中,前2个时期败育属于无花粉囊型败育;二核花粉期败育则是花药发育至二核花粉粒时期,已接近成熟,但2个细胞核的核膜消失,核开始解体直至消失,形成无效的败育花粉粒。这是迄今为止首次在甘蓝型油菜中发现二核期败育类型。     

荻花粉母细胞减数分裂和花粉粒发育的研究

本文报道了禾本科芒属多年生草本植物荻的花粉母细胞减数分裂及花粉粒发育的观察结果,认为小花长度、花药长度及花药颜色可作为预测花粉母细胞减数分裂和花粉粒发育阶段的形态指标。     

"新梨7号"雄性不育特性及其败育的细胞学研究

利用石蜡切片法,观察比较了"新梨7号"及其父母本花药发育和花粉发育过程中细胞学上的变化特征.研究结果表明:"新梨7号"梨花器小,花药干瘪,几乎无花粉粒,表现出雄性不育的空囊花药;导致花粉败育的主要原因可能是:绒毡层细胞在花粉母细胞时期出现畸形、提早解体,致使绝大多数小孢子母细胞不能正常发育,即使有的小孢子母细胞可以进行减数分裂,但形成的小孢子四分体也不能正常发育成为成熟的花粉粒,导致最终败育.目前大量研究已表明,雄性不育是由基因或染色体调控的.因此,本试验的形态解剖结果是不育基因表达的产物.     

"新梨7号"雄性不育特性及其败育的细胞学研究

利用石蜡切片法,观察比较了“新梨7号”及其父母本花药发育和花粉发育过程中细胞学上的变化特征。研究结果表明：“新梨7号”梨花器小,花药干瘪,几乎无花粉粒,表现出雄性不育的空囊花药;导致花粉败育的主要原因可能是：绒毡层细胞在花粉母细胞时期出现畸形、提旱解体,致使绝大多数小孢子母细胞不能正常发育,即使有的小孢子母细胞可以进行减数分裂,但形成的小孢子四分体也不能正常发育成为成熟的花粉粒,导致最终败育。目前大量研究已表明,雄性不育是由基因或染色体调控的。因此,本试验的形态解剖结果是不育基因表达的产物。     

胡杨小孢子母细胞减数分裂与花粉变异研究

利用醋酸洋红染色法研究了胡杨小孢子母细胞减数分裂过程中花芽外部形态、花药颜色变化及其与减数分裂进程的关系,染色体行为和花粉变异。结果表明,小孢子母细胞减数分裂进程与花芽外部形态以及花药颜色密切相关;减数分裂偶线期和中期Ⅰ可以看见单价体,后期Ⅰ、末期Ⅰ以及后期Ⅱ均可见落后染色体;减数分裂末期Ⅰ和末期Ⅱ核仁数目存在着动态变化,这种现象可能与杨属植物古多倍性起源有关;不同基因型间花粉粒直径的差异显著;除基因型HY17和HY31之外,其他基因型均可产生天然2n花粉,其频率在0.49%~4.37%之间变化,天然2n花粉的发生可能与后期Ⅱ纺锤体定位异常有关;低频率的连体花粉广泛存在于不同基因型的胡杨花粉中,这预示着胡杨小孢子发生过程中的胞质分裂存在异常。     

A_2类型高粱后代花粉碘染色率与田间自交结实率的关系

以高粱A2雄性不育系(CMS)A2V4,A2TX622;相应的保持系B2V4,B2TX622;恢复系1383-2,晋粱5号及用恢复系与不育系组配成3个杂交种(A2TX622×晋粱5号,A2V4×1383-2,A2V4×晋粱5号)的F1,F2群体为材料,进行A2类型高粱后代花粉碘染色率与田间自交结实率之间关系的研究。结果表明:RT与R0.25,R0.75和R1.0存在极显著的回归关系,回归方程为RT=1.188×R0.25+0.906×R0.75+0.915×R1.0。品种间存在差异。A2V4×晋粱5号F2群体的回归方程为RT=-21.407×R0.25+3.966×R0.75+0.930×R1.0;A2V4×1383-2 F2群体的回归方程为RT=0.988×R0.75+0.928×R1.0;A2TX622×晋粱5号F2群体的回归方程为RT=1.247×R0.25+1.184×R0.75+0.931×R1.0。     

青黑杨杂种三倍体花粉母细胞减数分裂染色体行为及其花粉变异研究

目的本研究通过分析青黑杨杂种三倍体的花粉母细胞减数分裂特征和配子变异规律,为进一步利用三倍体种质作为中介材料进行杨树染色体工程育种奠定基础。方法本研究以雌配子染色体加倍来源的‘哲引3号杨’ × ‘北京杨’杂种三倍体WT-21及杂种二倍体WD-2雄株为材料,基于醋酸洋红染色压片观察,比较分析了两者花粉母细胞减数分裂染色体行为及花粉形态变异。结果（1）无论是三倍体杂种WT-21还是二倍体杂种WD-2,其花粉母细胞减数分裂染色体行为均非常丰富,存在高频率的染色体提前分离、落后染色体、微核等异常现象,反映了亲本基因组间较强的异质性。（2）WT-21和WD-2花粉母细胞减数第二次分裂过程均存在平行纺锤体、融合纺锤体、三极纺锤体等异常定向,而且在WT-21中还发生胞质提前分裂,共同导致减数分裂产物中二分体、三分体等的产生。（3）三倍体WT-21的花粉空瘪率达44.55%,高于二倍体WD-2;WT-21饱满花粉的直径显著大于WD-2,从花粉直径分布可推测出WT-21能产生少量未减数花粉;WT-21的花粉生活力为（1.08 ± 0.44）%,显著低于二倍体WD-2（28.67% ± 2.04%）。结论由于倍性效应和杂合性的双重影响,青黑杨杂种三倍体的花粉母细胞减数分裂存在复杂的染色体行为,并对配子发育造成影响;利用三倍体的花粉进行授粉,可能获得非整倍体和四倍体后代,为杨树染色体操作奠定基础。      

牡丹花蕾与花粉发育关系的研究

以牡丹品种洛阳红为材料,取直径为14.18~43.68 mm的花蕾,用1%的醋酸洋红压片法制片,在光学显微镜下观察花粉的发育状况。结果表明:花蕾直径在14.18~24.40 mm时,花粉的发育基本处于单核早期,占总数的89.15%;直径在25.08~34.02 mm时,花粉的发育主要处于单核早期到有丝分裂前期,二者占总数的62.40%;直径在35.00~43.68 mm时,花粉大部分已成熟,占总数的52.75%。通过观察牡丹花蕾外观形态,可以直观确定花药发育时期,为花药单倍体培养奠定基础。     

光敏核不育水稻花药中Ca2+分布及其与花粉育性的相关性研究

 【目的】研究光敏核不育水稻花药发育过程中Ca2+分布与花粉败育的关系。【方法】采用焦锑酸钾沉淀法,研究光敏核不育水稻农垦58S和可育品种农垦58N花药发育过程中药隔、药壁和花粉细胞中Ca2+的分布变化。【结果】不育花药与可育花药中Ca2+分布有很多差异：（1）可育花粉细胞表面逐渐积累丰富的Ca2+沉淀,花粉壁发育完全,细胞质中Ca2+很少;而不育花粉细胞表面Ca2+较少,花粉壁形成异常,细胞质中积累丰富的Ca2+沉淀。（2）不育花药绒毡层提前启动解体,且解体过程十分缓慢;不育花药较可育花药提前形成乌氏体,但其表面无Ca2+沉淀直至单核晚期才有明显分布,且数量少于同期可育花药。总体上看,除乌氏体以外,不育花药各壁层细胞中的Ca2+沉淀多于可育花药。（3）花药发育过程中,药隔组织中的Ca2+沉淀逐渐增多,同期相比,不育花药多于可育花药。【结论】光敏核不育水稻绒毡层细胞提早解体及乌氏体功能异常,导致Ca2+向药室的运输发生障碍,致使花粉表面缺乏Ca2+而引起花粉外壁形成不正常;花粉发育后期细胞质内积累大量Ca2+是花粉败育的主要因素之一。     

大白菜温敏雄性不育TsCMS7311育性恢复的细胞学观察

以大白菜温敏雄性不育系TsCMS7311为试材,对发生育性恢复和未发生育性恢复的花药进行细胞学观察。结果表明,在孢原细胞期之前,二者没有明显差异。常温下,未发生育性恢复的花药在孢原细胞期就停止发育;少数花药1~2个角隅处可分化形成孢原细胞,造孢细胞,花粉母细胞,但花粉母细胞在减数分裂的第一次分裂时解体。在低温处理条件下,育性恢复,花药发育正常,经过孢原细胞期、造孢细胞期、花粉母细胞期后,可以顺利形成四分体,可育花药的四分体可以释放出小孢子并发育为成熟的花粉粒,同时绒毡层细胞开始解体,最后消失。     

南瓜花粉母细胞减数分裂及雄配子体发育(英文)

[目的]研究南瓜花粉母细胞的减数分裂及其雄配子体发育过程,以期为南瓜花药培养等方面研究提供一定细胞学依据。[方法]采用爱氏苏木精染色-冬青油透明技术对南瓜"天虹"的花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育过程中细胞结构变化和染色体行为进行了观察研究。[结果]南瓜花粉母细胞在细胞核分裂过程中,核膜核仁于中期I消失,末期I重新出现,此时形成2个新月形的细胞核,两核之间出现成膜体,但未出现细胞壁,该成膜体在中期Ⅱ又逐渐消失,末期Ⅱ重新出现。第2次分裂纺锤体中央离心扩散的成膜体与第1次分裂两核相对的中央界面形成的成膜体相连,小孢子细胞壁向心产生。多数四分体中包含四个子细胞,少数还含有额外的小细胞。单核靠边期核仁由1个分解成2～3个或多个,进入有丝分裂前期,成熟花粉为二细胞型。1.0～2.0cm长花蕾中多数花粉细胞处于单核期,可以将其作为花药或小孢子培养的取材依据。[结论]该研究结果为南瓜细胞遗传学方面的研究奠定了基础。     

南瓜花粉母细胞减数分裂及雄配子体发育研究

[目的]研究南瓜花粉母细胞的减数分裂及其雄配子体发育过程,以期为南瓜花药培养等方面研究提供一定细胞学依据。[方法]采用爱氏苏木精染色-冬青油透明技术对南瓜"天虹"的花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育过程中细胞结构变化和染色体行为进行了观察研究。[结果]南瓜花粉母细胞在细胞核分裂过程中,核膜核仁于中期I消失,末期I重新出现,此时形成2个新月形的细胞核,两核之间出现成膜体,但未出现细胞壁,该成膜体在中期Ⅱ又逐渐消失,末期Ⅱ重新出现。第2次分裂纺锤体中央离心扩散的成膜体与第1次分裂两核相对的中央界面形成的成膜体相连,小孢子细胞壁向心产生。多数四分体中包含四个子细胞,少数还含有额外的小细胞。单核靠边期核仁由1个分解成2～3个或多个,进入有丝分裂前期,成熟花粉为二细胞型。1.0～2.0 cm长花蕾中多数花粉细胞处于单核期,可以将其作为花药或小孢子培养的取材依据。[结论]该研究结果为南瓜细胞遗传学方面的研究奠定了基础。     

福建省袋栽香菇主要菌株交配型测定及品种鉴别

对我省15个袋栽香菇主要菌株进行单孢分离,对它们的交配型基因进行了分析与鉴定.结果发现,这15个菌株的A因子和B因子各有5个等位基因.15个袋栽香菇菌株可归为6类交配型基因型:L27、L087和Cr02同属A1A2B1B2;L135、L939和L9015同属A3A4B3B4;L241 4属A3A5B3B5;Cr33、Cr62、Cr66和闽丰一号同属A1A5B1B5;Cr04、L42和L26同属A1A3B1B5;Cr52属A1A5B1B3.在此基础上,结合菌株选育背景和RAPD分析结果建立了我省袋栽香菇主要菌株的品种鉴别方法.     

扁桃花药培养初报

对3个扁桃品种和1个砧木的花药进行了诱导培养,结果表明,处于单核期时的花粉,易诱导出愈伤组织,扁桃花药培养适宜的培养基为B5,光照条件为黑暗。