菠萝愈伤组织中体细胞胚起源过程的组织细胞学观察

以菠萝（Ananas comosus）‘神湾’品种为材料,采用石蜡切片法对其愈伤组织中球形胚形成过程进行了组织细胞学观察。结果表明,非胚性愈伤组织转入到MS + 4.0 mg · L-1 2,4-D + 0.5 mg · L-1 6-BA培养基培养后,愈伤组织中先出现一些胚性细胞;然后单个胚性细胞分裂形成一个由多细胞组成的原胚。原胚细胞分生能力强,与周围的母体组织之间形态差异显著,界限明显,其下部形成一个类似胚柄的结构。随着原胚不断生长,其形状由长椭圆形发展成倒卵形,最后逐渐形成表面较光滑、外观近球形的球形胚,并在‘胚柄’基部与母体组织连接处形成离层。与此同时,球形胚内出现细胞分化。菠萝体细胞胚发生具有内、外两种起源方式,另外愈伤组织中体细胞胚发生普遍存在着不均匀、不同步和次生胚等现象。     

1BL/1RS小麦的分子和细胞学鉴定及黏类CMS育性恢复区域分布的分析

【目的】揭示黏类小麦细胞质雄性不育系育性恢复基因的区域分布及恢复材料的1BL/1RS情况,为黏类细胞质雄性不育系优良恢复源筛选提供理论依据,以推动黏类小麦雄性不育"三系"强优势组合的选配能不断得到新的材料保障。【方法】以8个黏类不育系和国内外一批小麦品种(系)为试材,结合分子和细胞学技术,进行1BL/1RS易位系鉴定,并利用中国国内法对其育性恢复程度进行分类。【结果】在参试的256份材料中,初步鉴定约20%的小麦品种(系)属于1BL/1RS易位系;育性表现半不育、高可育和全可育的品种(系)分别有86.15%、91.67%和100%为非1BL/1RS易位系,表现全不育和高不育的品种(系)中均有40%左右属于1BL/1RS易位系;恢复能力在50%以上的品种(系)在中国春麦区、长江中下游冬麦区、西南冬麦区和华南冬麦区的比例依次为60%、65.85%、68.42%和71.43%。【结论】黏类不育系优良恢复源大都为非1BL/1RS易位系,主要集中在中国春麦区和南方冬麦区。     

麻竹花粉发育过程观察及其分期

以麻竹为材料,采用醋酸洋红、碘-碘化钾压片以及石蜡切片的观察方法对麻竹花粉发育全过程进行了研究,初步将这一过程划分为8个时期,即小孢子母细胞形成期、小孢子母细胞减数分裂期、小孢子早期、小孢子中期、小孢子晚期、二胞花粉早期、二胞花粉晚期和成熟花粉期,并描述了各个时期的基本特征。麻竹花粉发育过程基本正常,小孢子母细胞减数分裂为连续型,四分体主要为左右对称型,也有四面体形的,成熟的花粉为3-细胞型,具单一萌发孔。     

VSPs在热带树木中分布的细胞学研究

采用光学和电子显微镜技术研究VSPs在18科54属70种热带树木中的分布和超微结构。VSPs广泛分布于热带树木中。含羞草科、苏木科和蝶形花科树木体内普遍存在VSPs,而且落叶树种明显比常绿树种丰富。大戟科只有少数属树种有VSPs。VSPs在同一属树种之间的分布是一致的。在树木体内,VSPs主要分布在树皮组织,尤其是次生韧皮部中。这些蛋白质积累在韧皮薄壁细胞和韧皮射线细胞的中央大液泡里。VSPs的形态多样,不同形态的VSPs分别存在于不同的细胞中。VSPs的分布和形态的多样性是树木的一个分类特征。      

同源四倍体水稻花粉的发育特征

利用激光扫描共聚焦显微技术观察了同源四倍体水稻紫粳 4x花粉的发育过程及其败育时期和方式。在成熟花粉中正常花粉只占45.5％,还有54.5％的花粉在发育过程中发生败育。在小孢子母细胞减数分裂过程中出现了一些异常现象,如染色体不能正常配对、形成异常二分体及二分体分裂不同步等现象。绝大部分花粉败育发生在单核小孢子期和二胞花粉晚期。在败育花粉中典败花粉粒占21.4％,圆败花粉粒占5.0％,染败花粉粒占28.1％。导致紫粳 4x花粉败育的原因可能是由于其染色体数目加倍,在减数分裂过程中有些染色体不能正常配对,从而进行异常分裂造成的。     

水稻空间诱变雄性不育新种质的细胞学研究

通过对空间诱变产生的雄性不育新种质WS-3-1 及其亲本特籼占13和一般品种IR36花粉形成发育过程的深入研究,发现WS-3-1 是一份无花粉型的雄性不育新种质,不育性稳定,不受光温条件影响。其败育机理是花药中层在小孢子母细胞早间期开始液泡化,过早降解,引起绒毡层过早退化,使绒毡层无法正常行使功能,导致小孢子母细胞粘连并在二分体时期解体,无法形成花粉。初步认为空间致变作用是明显的,会诱导一些特殊的变异。     

CHA—SC2053诱导普通小麦雄性不育研究

对应用ＣＨＡ－ＳＣ２０５３诱导的普通小麦雄性不育进行了细胞学和植株形态观察与应用研究。结果表明,在小麦发育的药隔形成喷施浓度为２ｇ．Ｌ＾－１ＣＨＡ－ＳＣ２０５３２５０Ｌ．ｈｍ＾－２,杀雄效果最佳;其诱导的雄性不育败育时期比Ｔ型胞质雄性不育系发生更早,败育更彻底,在播量为９０ｋｇ．ｈｍ＾－２的情况下,ＣＨＡ－ＳＣ２０５３能使制种田中普通小麦母本接近于完全雄性不育,而又不影响其雌花育性。     

马铃薯种间体细胞杂种植株的细胞学观察和过氧化物同工酶谱分析

对马铃薯双单倍体品系81－15（2n＝2x－24）和南美二倍体栽培种Solanumphureja（2n＝2x＝24）体细胞融合获得的15个林系、81－15和二倍体野生种S．chacoense（2n＝2x＝24）体细胞融合获得的10个株系进行了细胞学鉴定和过氧化物同工酶谱分析。结果表明,杂种植株除一个株系为非整倍体外（染色体数为37）,其余株系均为四倍体（2n＝2x＝48）,是两个亲本的染色体数之和。与二倍体的双亲相比,杂种植株的叶下表皮气孔保卫细胞内叶绿体数目较多,但单位面积气孔数目较少,明显地表现出了四倍体的特征。杂种植株的过氧化物同工酶谱是其双亲酶谱谱带的总和。     

水稻抗稻瘟病菌防卫反应的细胞学分析与防卫基因表达

对水稻类病变坏死突变体 lmm1　(LmmKaty)与原亲本及双单倍体YT14和YT16接种稻瘟病菌24 h内的抗病反应、细胞学和分子作用机理进行了研究。人工接种实验表明,与原亲本相比,该突变体对稻瘟病菌具有更强的抗性。突变体接种20~24 h后,自动荧光检测到细胞死亡,而对照则未检测到。表明该突变体通过细胞程序性死亡阻止稻瘟病菌的蔓延,从而提高了抗病性。Northern blotting结果发现,抗病品系YT14中的防卫相关基因、苯丙氨酸解氨酶基因和β 葡聚糖酶基因在人工接种稻瘟病菌6 h后开始表达,16~24 h后上述基因表达量快速增加;而病程相关蛋白基因 PR 1和几丁质酶基因在人工接种稻瘟病菌24 h后才开始表达。与YT14相比,感病品系中上述基因的表达明显延迟。表明在人工接种稻瘟病菌24 h内水稻可启动抗病防卫反应,从而对稻瘟病菌产生抗性。