十字花科种间杂交亲和性雄性不育细胞质遗传效应

选择甘蓝型、白菜型、芥菜型三种类型油菜雄性不育系和保持系分别与甘蓝型、白菜型、芥菜型油菜和芸芥进行种间杂交,研究十字花科种间杂交亲和性雄性不育细胞质遗传效应.结果表明:三种类型的不育系均有一致的趋向,即用不育系和保持系与同一亲本杂交的亲和指数,不育系作母本的明显高于以保持系作母本的组合,表明十字花科种间杂交亲和性具有雄性不育细胞质遗传效应.     

甜菜细胞质雄性不育与花蕾细胞分裂素含量的关系

以两对甜菜细胞质雄性不育系及其相应保持系为材料,利用间接酶联免疫(ELISA)检测技术,对生殖生长阶段花蕾组织中的细胞分裂素含量进行了研究。结果表明:在甜菜生殖生长阶段,花蕾中DHZR、IPA的含量表现为保持系高于其同型不育系,ZR的含量表现为不育系高于其保持系,两对不育系和保持系表现了相同的规律,因此可以认为细胞分裂素含量的变化与甜菜雄性不育的发生有一定的关系。     

辣椒胞质雄性不育系CaNAD9线粒体基因的克隆及表达分析

为了深入研究辣椒胞质雄性不育与能量代谢之间的关系,本研究以辣椒胞质雄性不育系9704A和同型保持系9704B为实验材料,克隆了线粒体基因组CaNAD9基因,比较了其一级结构在2种材料间的差异,利用实时荧光定量PCR技术分析该基因在保持系9704B不同组织中的表达模式,以及胞质雄性不育系9704A与同型保持系9704B花蕾不同发育时期的表达差异。结果表明:通过对双向测序进行分析,辣椒CaNAD9基因CDS长度为573 bp;生物信息学分析表明CaNAD9基因编码190个氨基酸残基;CaNAD9基因转录本在不育系和保持系中均未发生RNA编辑;辣椒CaNAD9基因在不同组织中的表达量存在差异,且差异较为明显,其中在种子中的表达量最高,在胎座中的表达量最低;辣椒CaNAD9基因的表达量在胞质雄性不育系与保持系花蕾不同发育阶段中存在一定差异,在花粉母细胞减数分裂期辣椒胞质雄性不育系与同型保持系中的表达差异最为显著。这种差异可能会使雄性不育系的能量代谢出现异常,从而导致辣椒雄性不育。     

利用cDNA-RAPD方法筛选与V型小麦细胞质雄性不育育性相关的线粒体转录产物的研究

为了研究V型细胞质雄性不育小麦的不育机理,以V型细胞质雄性不育小麦的一套近等基因系为材料,利用cDNA-RAPD方法对不育系、保持系和杂种F1线粒体RNA进行了比较分析.共用了284个引物,有104个引物在不育系和保持系间存在扩增差异,22个引物在不育系和杂种F1间存在扩增差异,找到了一个在不育系中特异表达的差异片段S238999,Northern杂交证实该片段在不育系、保持系和杂种F1的转录的确有差异,它的转录本丰度随着恢复基因的导入明显降低,表明该片段与V型小麦细胞质雄性不育具有一定的相关性.通过NCBI数据库的同源性比对,发现该片段仅与一个Hordeum vulgare基因组DNA片段有84 bp的同源序列,表明这是一个新的可能与V型小麦细胞质雄性不育相关的序列.     

甜菜细胞质雄性不育系与其保持系游离脯氨酸含量的差异

以甜菜3个细胞质雄性不育系及其相应保持系为材料,对营养生长阶段叶片中的脯氨酸含量进行了研究.结果表明:在甜菜营养生长阶段的4个时期中,脯氨酸含量基本表现为保持系高于不育系.说明不育系和保持系在营养生长阶段生理生化代谢上已经存在差异.     

细胞工程在水稻雄性不育系育种上的应用

细胞工程技术能够提高植物育种水平,为创造雄性不育资源并为雄性不育系获得优良保持系开辟路径。从花药培养、胚胎培养、体细胞杂交与体细胞变异等4个方面综述了细胞工程技术在水稻雄性不育系育种上的应用进展。     

几种小麦雄性不育系及其保持系、恢复系的酯酶同工酶比较

为了阐明同核不同细胞质的小麦雄性不育系、保持系、恢复系之间酯酶同工酶的异同,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)对T型、Q型、AL型三种小麦雄性不育系及其保持系、恢复系等合计35个材料的孕穗期旗叶和幼小穗中的酯酶同工酶进行了研究。结果表明,保持系与恢复系在旗叶和幼小穗的酯酶同工酶上未发现明显差异。但不同不育系(TA92-8、QA92-8、AL92-8)之间以及与其同核保持系(绵阳92-8)之间存在差异。其中,Q型不育系在旗叶和幼小穗酯酶同工酶上与同核保持系一致,但T型、AL型不育系比其保持系多2条旗叶期酯酶同工酶谱带(ESTa-8,9)。上述结果说明,不育系与保持系之间的谱带差异可能与特定核质互作有关。本研究为T型、Q型、AL型不育系的区分提供了一个有效的方法。     

水稻细胞质雄性不育机理研究进展

综合近年对水稻细胞质雄性不育机理的研究,尚未发现不育系和保持系间在叶绿体基因组及其翻译产物上存在明显的差异,而线粒体基因组及其翻译产物则差异显著。线粒体中质粒样DNA在不育系和保持系间存在特异分布;线粒体QNA、Cob、atpA基因在两者间也存在拷贝数和结构差异。这些差异可能与雄性不育有关,在不育系细胞质中还发现一类双链RNA的存在。     

玉米细胞质雄性不育与活性氧代谢的关系

对细胞质雄性不育系DT-合344、ZT-合344和保持系合344雄穗不同发育时期小花中活性氧代谢相关指标进行比较。结果表明,雄穗整个生长阶段,不育系雄穗中超氧化物阴离子(O2·)、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性高于保持系。随着雄穗的发育,保持系中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和可溶性蛋白含量逐渐高于不育系,达显著水平。雄穗小孢子孕育后,不育系小花中过氧化氢(H2O2)、脯氨酸(pro)、可溶性糖含量显著低于保持系。活性氧代谢的异常与玉米细胞质雄性不育有关。     

甘蓝型油菜胞质雄性不育系212A的选育与研究

在Ledos字兴?号后代材料中发现5株雄性不育株,经与中双2号自交系212B保持,育成了细胞质雄性不育系212A和保持系212B.通过人工套袋自交、剥蕾授粉自交及镜检观察,认为不育系212A属稳定型细胞质雄性不育系,产生的原因可能与低温时期的死蕾现象有关.恢保关系的研究表明,212A胞质雄性不育系与pol CMS、陕2A CMS恢保关系相同.遗传研究表明,测交F2育性为可育与不育3∶1分离;用恢复系回交(BC1)后代全可育,无育性分离;用保持系回交,后代育性为可育与不育1∶1分离.初步认为控制不育系的基因为S(rr),保持系基因为N(rr),恢复系基因为N(RR)或S(RR),属1对核基因控制的细胞质雄性不育系.     

甜菜质核互作单粒异型保持系的利用

经过质核互作单粒异型甜菜保持系保持之后,异型后不育系较原不育系芽势明显加强,芽率明显提高。异型后不育系配制的组合芽势、芽率虽然提高,但产质量却有所下降。     

玉米C型胞质雄性不育系POD、CAT、SOD活性及POD酶谱分析

以玉米C型雄性不育系C478及其保持系478、恢复系H01为材料,对叶片以及雄穗小花的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性和过氧化物酶同工酶谱进行比较研究。结果表明：玉米叶片在生长过程中,不育系与保持系和恢复系叶片中的POD活性有明显差异;CAT活性在抽雄期相差不大;不育系每个时期的SOD活性均显著高于保持系。玉米雄穗发育过程中,不育系雄穗小花的POD活性高于保持系和恢复系,不育系雄穗小花刚开始孕育穗长不超过5 cm(时期I)时CAT的活性显著高于保持系与恢复系,不育系雄穗小花孕育完全但没抽出(时期II)时SOD活性明显低于其保持系。玉米抽雄期和开花期的不育系与保持系、恢复系叶片中的酶谱差异明显。     

水稻TRB型胞质雄性不育系的产生和特性

 以Basmati 370幼穗为起始材料，应用离体诱变技术，获得了籼稻胞质突变不育株，经测交找到保持系E49-2，并通过多代回交育成了稳定的新型不育系TRB370A。该不育系属于配子体不育型。     

应用基因芯片分析短日低温条件下新型粳稻光温敏核质互作不育系育性相关基因

为了解具有三系和两系两套不育机制的新型粳稻光温敏核质互作不育系2310SA分子水平上的育性机理,同时也试图对水稻雄性不育现象做进一步探讨,利用水稻基因芯片,以2310SA及其保持系两系光温敏不育系2310S为材料,在安徽合肥秋季自然短日低温条件下,比较了稳定不育的2310SA和恢复可育的2310S(对照)减数分裂期、单核期、二核期和三核期等4个穗发育时期花药基因表达谱的变化差异。减数分裂期(上调表达基因1938个,下调表达基因1635个)和三核期(上调表达基因2220个,下调表达基因2656个)差异表达基因数目多于单核期(上调表达基因752个,下调表达基因693个)和二核期(上调表达基因1025个,下调表达基因886个),三核期下调表达基因比上调表达基因多,其他3期上调表达基因比下调表达基因多。所有差异表达基因聚类显示,单核期和二核期差异表达基因聚为一类,减数分裂期和三核期差异表达基因独立成为第2类和第3类。筛选出147个在4个穗发育时期都差异表达的基因。这些共有差异表达基因也只有在三核期下调表达基因比上调表达基因多。这些共有差异表达基因,参与了生物合成、刺激反应、光合作用、信号传导、大分子的新陈代谢、运输、转录调节、碳水化合物的代谢、花的发育和细胞死亡等11类生物学过程。所得共有差异表达基因中存在与脂类代谢有关的细胞色素P450家族蛋白和β-环羟化酶,与热激反应有关的热激转录因子、热激蛋白DnaJ家族蛋白及热激蛋白70等相关基因。这些基因与细胞死亡有直接或间接的关系,它们的异常表达可能与不育花粉的形成有关。     

水稻优质三系不育系奥富A的选育

奥富A是湖南怀化奥谱隆作物育种工程研究所以自选优良保持株系L35 -4 -56(中9B/地谷B)去雄为母本,与自选优良保持株系J23 -5 -4 -58(金23B/岳4B//香7B)杂交,后代再与T98A测交并连续回交转育而成的水稻不育系,具有败育彻底,育性稳定,开花习性好,异交结实率高,易于繁殖制种,米质优,配合力强等特点,于2011年5月通过湖南省品种审定.     

5种细胞质雄性不育小麦败育过程中活性氧代谢保护酶的响应

为了解异质雄性不育小麦败育过程中活性氧代谢中几种保护酶的变化特点,以5种小麦雄性不育系U116A、Ju116A、Va116A、C6116A、K116A及其相应保持系116B为材料,分析了小麦雄性不育系在花药不同发育时期的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性与保持系的差异。结果表明,不育花药的POD活性自单核早期后均比同一发育时期的可育花药高;自单核晚期开始,不育系CAT活性总体上呈下降趋势,而可育系则呈升高趋势;受试材料花药中SOD活性总体呈上升趋势,且不育系高于保持系。经差异分析,不育系U116A、Ju116A、Va116A、C6116A的败育关键期是单核晚期,而K116A的败育关键期则是单核晚期至二核期。以上结果说明,5种异质小麦雄性败育时期有所不同,并且雄性育性与POD、CAT和SOD活性密切相关。     

野生甜菜和糖甜菜杂交后代的生长习性遗传与变异

用3个野生甜菜——大果甜菜、叉根甜菜和滨海甜菜与糖甜菜进行种间杂交,有5个组合得到了杂交种,获得率为3.5%～14.3%。杂种F2产生分离,野生甜菜作母本糖甜菜为父本的杂交组合,表现为非孟德尔式分离,并持续到F4以后。杂交后代选出的优良变异系号随着选择代数的增加而更加优化。从叉根甜菜和滨海甜菜杂种后代分离出新的细胞质雄性不育系。糖甜菜作母本野生甜菜为父本的杂交组合,F2为孟德尔式分离,可得到一定数量优势强抗病系号,但随着繁殖代数的增加一些系号的优势逐渐降低。