沙田柚自交和异交亲和性观察

用荧光显微镜和扫描电镜对沙田柚（Ｃｉｔｒｕｓｇｒａｎｄｉｓｖａｒ．ｓｈａｔｉｎｙｕＨｏｒｔ．）自交和异交亲和性进行了观察。沙田柚自、异交授粉后，花粉管通过柱头乳突细胞间隙进入柱头，先是在柱头区沿细胞间隙生长，长到花柱区后，一直沿花柱道内缘通道细胞长入子房。当花粉管伸长到花柱１／４～１／２时，自异交的花粉管生长速度和管壁胼胝质积累出现差异，自交花粉管在花柱１／２左右处停止生长，异交花粉管正常进入胚囊受精。花柱切面自交授粉管能萌发，但不能进入花柱道。花柱切面异交授粉和胎座授粉，花粉管均能进入胚囊，进行受精。柱头分泌液和柱头匀浆提取液进行花粉离体萌发，花粉能正常萌发和生长。实验结果表明，沙田柚自交不亲和识别和阻抑部位在花柱，属配子体不亲和型。     

热胁迫对辣椒花柱细胞中Ca2+ 分布的影响

 用焦锑酸钾沉淀法研究了热胁迫对辣椒开花前后柱头和花柱细胞中Ca²⁺分布的影响。结果表明: 常温下Ca²⁺ 分布在柱头细胞表面、花柱引导组织细胞间隙等质外体系统中, 且在花粉管上呈先增加后减少的规律性变化; 热胁迫后, 除细胞间隙等质外体系统外, 细胞质和细胞核中也出现Ca²⁺, 花柱引导组织中通过的花粉管发生扭曲、变形, 这可能与Ca²⁺ 的异常分布有关。     

沙田柚花柱蛋白对其花粉萌发及生长的影响

以沙田柚花粉为试材,研究比较了自交和异交花柱提取蛋白对花粉萌发和花粉管生长的影响。结果表明:添加沙田柚自交、异交花柱蛋白后,花粉的萌发未受影响。但花粉管的生长情况在二者之间有明显差异,添加异交花柱蛋白对花粉管的生长没有影响,而添加自交花柱蛋白的花粉管的生长受到明显抑制。PAGE电泳显示自交花柱蛋白处理的花粉管出现了1条特异蛋白带(Rf值=0.81);SDS-PAGE电泳检测到自交花柱蛋白处理的花粉管出现了相对分子量为35.0kD和37.5kD的2条特异蛋白带;IEF-PAGE电泳的结果表明,在自交花柱蛋白处理的花粉管蛋白中出现了等电点为5.85和6.20的2条的特异蛋白谱带。     

梨果实发育中Ca2+在果肉细胞的定位及变化研究*

 用焦锑酸钾沉淀的细胞化学方法, 研究了􀀂 幸水 梨果实发育中果肉细胞的焦锑酸Ca²⁺ 定位变化及其与细胞超微结构的关系。结果表明: ( 1) 在未受精之前, 果肉细胞内未检测到Ca²⁺ 沉淀颗粒, 细胞核内的染色质少且染色淡, 细胞质的细胞器数量也少; ( 2) 受精后果肉细胞呈现大量的Ca²⁺沉淀颗粒, 主要分布在细胞核、细胞质、质体以及叶绿体外膜上, 含Ca²⁺沉淀颗粒的质体非常膨大, 导管和初期发育的石细胞内也密集分布Ca2+ 沉淀颗粒; ( 3) 受精1 周后果肉细胞的Ca²⁺移向细胞之间的连接处; ( 4) 生理落果的细胞和导管中Ca²⁺没有或极少, 但有的细胞内沿液泡膜有Ca²⁺分布; ( 5) 受精3~ 4 周后, 果肉细胞中很难检测到Ca²⁺沉淀颗粒, 此状态一直持续到果实采收, 但果实腐烂前Ca²⁺沉淀颗粒沿果肉细胞 壁两侧出现。就Ca2+ 在果实发育中的作用及与细胞超微结构的关系等进行了讨论。     

钙调素对梨自花及异花授粉后花柱自发荧光变化的影响

采用激光共聚焦显微镜研究了外源钙调素及其抗血清对‘丰水’梨自花（不亲和）和异花（亲和）授粉后花柱自发荧光变化的影响。结果表明：授粉12 h后,CaM处理后异花授粉花柱荧光值与未处理异花授粉花柱荧光值相比,花柱上部荧光值降低下部升高;而CaM处理后自花授粉花柱自发荧光值除距柱头2 500～3 000 μm外其余部分均高于未处理自花授粉花柱;CaM抗血清处理后异花授粉花柱荧光值除距柱头1 000～2 000 μm外其余部分均高于未处理异花授粉花柱;CaM抗血清处理自花授粉花柱自发荧光与未处理自花授粉花柱相比,分布规律发生改变,最高值位于距柱头1 000～1 500 μm处。授粉72 h后CaM处理后异花授粉花柱荧光值高于未处理异花授粉花柱,最高值位于子房端;CaM处理后自花授粉与未处理自花授粉花柱自发荧光值相比,分布规律发生改变,最高值位于距柱头1 500～2 000 μm处;CaM抗血清处理后异花及自花授粉花柱自发荧光与未处理异花及自花授粉花柱相比较分布规律均发生了改变,最高值都位于0～500 μm处。证实了外源CaM及其抗血清对自花、异花授粉的生理代谢过程均有影响。     

蔷薇属 3 个野生种中45S rDNA 和5S rDNA 的物理定位

 采用双色荧光原位杂交（FISH）技术对3 个二倍体蔷薇野生种：多苞蔷薇（Rosa multibracteata Helm. et Wils.）、川滇蔷薇（R. soulieana Crép.）和金樱子（R. laevigata Michx.）的体细胞中期染色体进行 了45S rDNA 和5S rDNA 物理定位。结果表明：45S rDNA 在这3 种蔷薇的染色体上的数量和分布模式较 一致,都有1 对位点,均位于一对亚中部着丝点异形同源染色体的短臂上。5S rDNA 在多苞蔷薇上有1 对位点,在川滇蔷薇和金樱子上各有2 对位点,都分布于染色体长臂的近着丝点处。这3 种蔷薇各自的 rDNA 位点数量、所在染色体和信号强弱有明显差异。研究结果为识别3 种蔷薇各自的染色体提供了明确 有效的分子细胞遗传学标记。     

45S rDNA在不同倍性沙田柚染色体上的荧光原位杂交分析

 应用荧光原位杂交技术进行45S rDNA在不同倍性沙田柚中期染色体上的定位研究。结果表明: 不同材料的NOR位点表现出明显的多态性和杂合性, 即二倍体具4个45S rDNA位点, 四倍体单株t₁和t₂ 则分别具有10个和8个位点。位点在染色体上的位置包括短臂末端、着丝粒区域、着丝粒至短臂区域、着丝粒至长臂区域、长臂末端共5种不同类型。不同材料中包含的位置类型不完全相同。不同位置类型的位点数也不相同, 以着丝粒及着丝粒至短臂区域的类型位点数最多, 其次是短臂末端。同源四倍体和相应的二倍体相比, 出现了DNA水平的变异。对用于荧光原位杂交的柑橘染色体制片方法和rDNA在染色体上的分布位置、同源四倍体和相应二倍体的遗传差异分析、重复序列的染色体原位杂交用于染色体识别和物种演化研究等进行了讨论。     

花粉萌发特性对扁桃不亲和强度差异的影响

以新疆主栽扁桃8个品种和10个杂交组合为对象,研究其自交以及杂交组合的花柱离体培养花粉管的生长情况,花柱蛋白浓度对不同品种花粉的萌发生长抑制作用的影响,并分析其对扁桃自交不亲和性影响的强度差异。结果表明:在花柱1/3处的花粉管数量差别较小,而在花柱1/2处花粉管数量显著不同。花柱蛋白在低浓度下对花粉萌发和伸长没有抑制作用,蛋白浓度超过2.0μg/μL时才发生轻微的抑制作用,并且随蛋白浓度的升高抑制作用增强,表明高浓度的花柱蛋白比低浓度的花柱蛋白更能诱导不亲和的发生。     

苹果自花授粉的花粉管结构变化及S-RNase定位

 苹果‘红星’品种授粉处理24 h后, 自花授粉比异花授粉的花粉管生长缓慢。授粉处理48 h后, 可观察到自花授粉花柱通道组织的花粉管内有二裂粒子增加、管壁破裂和管内物质溢出、外层管壁增厚等现象。苹果气球状花期未授粉的花柱及自花和异花授粉24 h后且无花粉管存在的花柱切片显示, S-RNase位于花柱通道组织的细胞内。自花和异花授粉48 h后有花粉管通过的花柱切片显示, S-RNase位于花柱通道组织的细胞间隙和花粉管内。     

番茄长花柱性状遗传规律与QTL分析

以长花柱番茄‘J59’为材料对其长花柱性状的温度敏感性、遗传规律以及相关QTL进行分析:对两叶一心幼苗分别进行昼夜18/10℃、25/18℃和35/25℃处理,发现雌蕊长度、雄蕊长度、花柱长度和柱头外露长度无显著差异,表明‘J59’番茄不是温度敏感型长花柱材料;以长花柱番茄‘J59’和短花柱番茄‘M82’为亲本,构建了6个世代遗传分析群体P_1、P_2、F_1、BC_1P_1、BC_1P_2和F_2,结果显示长花柱性状遗传规律符合MX2-ADI-AD模型,以主基因遗传为主,BC_1P_1、BC_1P_2和F_2群体的主基因遗传率分别为65.51%、90.76%和89.10%;以F2世代为分析群体构建了遗传连锁图谱,其包含121个SSR,12个连锁群,覆盖基因组长度2108.71cM,平均标记间距为17.43cM;共检测到10个与长花柱性状相关的QTL,分布于Chr1、Chr2、Chr3、Chr4、Chr5、和Chr12,LOD值介于2.53～26.85之间,可解释1.28%～20.22%的表型变异率,其中高于10%的位点有3个,占QTL总数的30%。     

离体梨花柱S2RNa se对自体花粉管超微结构变化的影响

 采用透射电子显微镜研究了离体条件下‘今村秋’、‘丰水’梨花柱S2RNase对‘今村秋’花粉管生长过程中花粉管超微结构的影响。‘丰水’花柱S2RNase处理的‘今村秋’花粉管(异体, 亲和)和对照花粉管结构在生长过程中表现正常, 即花粉管顶端生长区域充满细胞质和细胞器, 结构完整, 花粉管壁上没有胼胝质层分布。而‘今村秋’花柱S-RNase处理的‘今村秋’花粉管(自体, 不亲和) 超微结构随时间的延长出现衰退现象。处理3 h时, 自体花粉管内充满细胞质和细胞器, 结构完整, 但在花粉管的极顶端分泌小泡融合, 并且此区域的细胞壁比后部的薄; 处理8 h后, 细胞器出现一定程度的衰退现象,线粒体膨大, 嵴减少或消失, 内质网膨大并包围在液泡和其它细胞器周围, 液泡融合并侵蚀周围的细胞质和细胞器; 到24 h时, 自体花粉管内线粒体、内质网等细胞器消失, 只有靠近花粉管前端有少量细胞质存在, 细胞壁增厚, 并且有一层厚厚的胼胝质层紧靠细胞壁。结果表明, 花柱S2RNase能引起自体花粉管的衰退, 从而抑制自体花粉管生长。     

离体梨花柱S-RNase对自体花粉管超微结构变化的影响

采用透射电子显微镜研究了离体条件下‘今村秋’、‘丰水’梨花柱S-RNase对‘今村秋’花粉管生长过程中花粉管超微结构的影响。‘丰水’花柱S-RNase处理的‘今村秋’花粉管(异体,亲和)和对照花粉管结构在生长过程中表现正常,即花粉管顶端生长区域充满细胞质和细胞器,结构完整,花粉管壁上没有胼胝质层分布。而‘今村秋’花柱S-RNase处理的‘今村秋’花粉管(自体,不亲和)超微结构随时间的延长出现衰退现象。处理3h时,自体花粉管内充满细胞质和细胞器,结构完整,但在花粉管的极顶端分泌小泡融合,并且此区域的细胞壁比后部的薄;处理8h后,细胞器出现一定程度的衰退现象,线粒体膨大,嵴减少或消失,内质网膨大并包围在液泡和其它细胞器周围,液泡融合并侵蚀周围的细胞质和细胞器;到24h时,自体花粉管内线粒体、内质网等细胞器消失,只有靠近花粉管前端有少量细胞质存在,细胞壁增厚,并且有一层厚厚的胼胝质层紧靠细胞壁。结果表明,花柱S-RNase能引起自体花粉管的衰退,从而抑制自体花粉管生长。     

诱发柑桔“适应型”珠心愈伤组织体细胞胚胎发生的研究

以我国四个优良柑桔栽培品种为试材,研究了他们的适应型珠心愈伤组织高频率体细胞胚胎发生与植株再生的条件,观察了胚胎发生时胞壁、细胞器的变化,发现2,4—D、IBA、KT、GA、BR、ABA、PP333等植物生长调节物质,CH、LH、YE等天然复合物和葡萄糖抑制胚胎发生;而乳糖(3%～8%)。半乳糖(5%～7%),特别是甘油(1%～5%)能诱发高频率体细胞胚胎发生。乳糖、甘油的这种效应不受PP333、BR、CH、AAC、ME的影响,但AC会显著地推迟胚胎发生。低温预处理对诱发体细胞胚胎发生不利。对球形胚状体的继续发育,以添加麦芽、SAD或ABA的MT培养基较好。电镜和光镜观察表明,适应型珠心愈伤组织由胚性细胞和非胚性细胞组成。胚性细胞质浓、核糖体特别多、淀粉粒多、液泡小而少、核大、壁较厚。胚状体从单个胚性细胞开始形成,一个胚性细胞分裂成的多个子细胞共存于一个厚壁之内。     

Mentor pollen effect on the in-vivo germination of self-incompatible apple pollen

Investigations were carried out to ascertain to what extent “mentor pollen” can influence the performance of self pollen in apple styles. Self-incompatible ‘Starkrimson’ flowers on branches, placed at room temperature or in a growth chamber, were (1) self-pollinated, (2) cross-pollinated with compatible untreated or (3) irradiated (150 krad) ‘Golden Delicious’ pollen, or (4) pollinated with a mixture (2:1 w/w) of irradiated (mentor) pollen and self pollen. After 18 h, nearly the same proportion (> 90%) of the self-incompatible pollen had germinated on the stigma and penetrated the apical part of the style as compatible pollen. However, subsequent growth of the self-pollen tubes was inhibited. After 48 h, less than 1% had reached the stylar base as compared with 21–24% of the compatible pollen tubes. Irradiation strongly impaired pollen vitality: only 1% of the tubes had reached the base of the style after 48 h. The mixture of the irradiated mentor pollen and self pollen performed better. In this case, 6.4–9.9% of the tubes was observed in the basal part of the style, inferring that tube growth of the self pollen was significantly promoted by the mentor pollen.     

Cellular wall metabolism in citrus fruit pericarp and its relation to creasing fruit rate

Citrus creasing results in serious economic loss in many citrus orchards. Based on the different incidence of creasing, two sweet orange cultivars ‘Hong Jiang’ (grafting chimaera of which flesh is mostly from Citrus reticulata Blanco and peel is from Citrus sinensis Osbeck in) and ‘An Liu’ (Citrus sinensis Osbeck) were used to investigate the creasing rate. The ultrastructure in cellular wall, cellular wall component, cellular wall degradation-related enzymes and expansin (Ct-Exp1) of sweet orange during fruit ripening in field were comparatively analyzed. ‘Hong Jiang’ sweet orange had a higher creasing rate than ‘An Liu’ during ripening. The activities of polygalacturonase, cellulase and pectinesterase in cellular wall of ‘Hong Jiang’ increased more markedly compared with ‘An Liu’. The increases in the content of soluble pectin, ionically associated pectin, covalently bound pectin, hemicellulose and cellulose of ‘Hong Jiang’ were higher than those of ‘An Liu’. Furthermore, the enhanced degradation of the ultrastructure in the albedo cellular walls was observed in ‘Hong Jiang’. Moreover, the northern blot analysis indicated that the Ct-Exp1 gene expressed more strongly in peel of ‘Hong Jiang’ than ‘An Liu’ during fruit ripening. These data suggest that enhanced loss of pectin and cellulose in the cellular walls of peel tissue of sweet orange could result in fruit creasing.     

番茄叶面喷施硅和钙对果实硬度及相关生理代谢的影响

以番茄品种‘红双喜’为试材,研究了生长期叶面喷施硅、钙对果实硬度、细胞壁组成物质以及细胞壁代谢相关酶活性的影响。结果表明：叶面喷施7 mmol ? L-1 H4SiO4、7 mmol ? L-1 K2SiO3、7 mmol ? L-1 H4SiO4 + 45 mmol ? L-1 CaCl2和7 mmol ? L-1 K2SiO3 + 45 mmol ? L-1 CaCl2均显著提高了番茄采收当天和采后7 d的果实硬度,4个处理的果实在采收当天和采后7 d原果胶和纤维素含量显著高于对照,可溶性果胶含量以及多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase,PG）活性、果胶甲酯酶（pectin methylesterase,PME）活性、纤维素酶（cellulose enzyme,Cx）活性显著低于对照。在各处理中,以7 mmol ? L-1 H4SiO4和7 mmol ? L-1 K2SiO3处理的效果最好,采后7 d,果实硬度分别比对照高14.31%和13.84%,原果胶含量分别比对照高75.00%和68.10%,纤维素含量分别比对照高68.66%和80.60%,可溶性果胶含量分别比对照低28.41%和29.55%,PG酶活性分别比对照低18.70%和20.87%,PME酶活性分别比对照低13.61%和17.66%,Cx酶活性分别比对照低31.42%和31.38%。     

Gold speckles and crystals in tomato fruits (Lycopersicon esculentum Mill.)

Summary

Tomato fruit walls often possess tiny yellowish spots around the calyx and shoulders of the fruit, so-called gold speckles. In some cases these become very numerous and lead to down-grading of the fruit. In such fruit crystal sand is present in separate cells and groups of cells in the outermost parenchymatous tissue layers of the mesocarp. This crystal sand causes the gold speckles. Also raphid crystals occur in great quantities in the pulp of those tomatoes which display numerous gold speckles in the wall. Druse crystals are absent. Both crystal sand and raphid crystals proved to be organic calcium salts, probably calcium oxalate. Silicon was associated with the crystal sand containing cells of the mesocarp, either as very small silica grains in the cell or randomly distributed in the cell wall as in normal cells. The long raphid crystals may perforate neighbouring parenchyma cells during picking and transporting of the fruit and hence limit its storage life-time. Nutrient substances used in substrate culture, especially those with a high nitrate-ion concentration, may be partly responsible for the formation of the calcium oxalate crystals.     

南丰蜜橘果实纤维素代谢与化渣的关系研究

以化渣性好的‘沙糖橘’为对照,研究南丰蜜橘（‘南丰蜜橘97-1’和‘南丰蜜橘97-2’）果实发育过程中囊衣和汁胞的纤维素含量及相关代谢酶活性与化渣性的关系。研究结果表明,成熟期两个南丰蜜橘品种囊衣纤维质构指标（纤维强度、纤维延展性和纤维韧性）均显著高于‘沙糖橘’,‘南丰蜜橘97-1’显著高于‘南丰蜜橘97-2’;化渣性由好至劣感官评价结果为‘沙糖橘’>‘南丰蜜橘97-2’>‘南丰蜜橘97-1’。囊衣细胞壁的超微结构显示,果实成熟期囊衣细胞壁纤维素微纤丝分布密度由高到低为‘南丰蜜橘97-1’>‘南丰蜜橘97-2’>‘沙糖橘’。两个南丰蜜橘品种和‘沙糖橘’囊衣及汁胞的纤维素含量在整个果实发育过程中均呈下降趋势,以果实膨大前期至中期下降较快。除果实膨大前期外,‘南丰蜜橘97-1’囊衣的纤维素含量均显著高于‘沙糖橘’。与囊衣相比,汁胞中纤维素含量较少,并且在相同果实发育期两个南丰蜜橘品种往往低于‘沙糖橘’。酶活性分析表明,内切葡聚糖酶（Cx）、外切葡聚糖酶（C1）和β–葡萄糖苷酶的活性在果实膨大中期迅速升高,并且南丰蜜橘囊衣中的活性均高于‘沙糖橘’。囊衣中Cx和β–葡萄糖苷酶与囊衣纤维素含量极显著负相关,C1与囊衣纤维素含量显著负相关。结论：南丰蜜橘果实化渣性与囊衣纤维素密切相关;果实膨大前期至中期是纤维素降解的重要时期,Cx酶和β–葡萄糖苷酶是影响该过程的关键酶。     

南瓜花粉发育解剖观察

为了解南瓜花粉发育的特点,对南瓜不同发育阶段的花药进行显微观察.结果表明,（1）南瓜成熟花粉含一个生殖细胞和一个营养细胞,为二细胞型花粉.（2）成熟花粉的营养细胞积累大量淀粉粒,故南瓜花粉为淀粉型花粉.（3）生殖细胞在与花粉壁相连时期呈凸透镜形,有细胞壁,进入营养细胞内部后变为球形,花粉成熟时延伸为纺锤形,细胞壁消失.（4）花粉壁有大量基粒棒和刺,不具覆盖层.