甜菜Owen型质核互作雄性不育系及保持系花蕾cDNA-AFLP多态性分析

本研究以Owen型胞质雄性不育甜菜的不育系及保持系花蕾为实验材料,通过c DNA-AFLP分子标记方法,从转录组水平对不育系及保持系的甜菜花蕾进行基因多态性分析,通过128对AFLP引物筛选,在保持系和不育系中共找到并且成功回收到60条特异性差异表达条带,其中保持系35条,不育系25条。在成功回收测序的30条差异片段中,18条NCBI-Blast成功检索到对应的同源已知功能基因,分别为:编码假定蛋白、编码转运蛋白G家族成员、编码液泡分选受体、编码细胞色素c1、编码半乳糖醛酸转移酶、编码转录因子、编码DNA指导的RNA聚合酶、编码泛素结合酶、编码蔗糖合成酶、编码丝/苏氨酸蛋白激酶的基因,经筛选、验证后得到4个阳性差异片段。这些片段可作为甜菜Owen型不育系及保持系快速鉴定的依据,对缩短甜菜育种年限,加快育种进程具有重要意义。     

甜菜细胞质雄性不育系及保持系叶绿体DNA的RAPD分析

对细胞质雄性不育甜菜的不育系及其保持系的叶绿体DNA(ctDNA)进行了RAPD分析,结果表明：在所选的70个引物中,甜菜细胞质雄性不育系和保持系叶绿体DNA之间不存在差异性。与此同时,对叶绿体DNA的提取方法进行了改进,在不需密度梯度离心条件下即可获得高纯度的DNA;优化了甜菜叶绿体的RAPD的反应条件。     

烟草细胞质雄性不育系及其保持系的花蕾差异蛋白质分析

为探讨烟草雄性不育的分子遗传机理,对烟草细胞质雄性不育系和保持系进行差异蛋白质组学研究。采用固相pH梯度SDS-PAGE双向电泳,对烟草细胞质雄性不育系MSK326及其保持系K326雄蕊原基分化期、四分体时期及单核时期花蕾蛋白质进行分离,经考马斯亮蓝染色,获得了分辨率和重复性较好的双向电泳图谱。使用PDQuest软件分析蛋白质图谱,利用基质辅助激光解吸电离飞行时间串联质谱分析,然后用Mascot软件对NCBInr数据库搜索。在分子量14.4~97.6 kD、等电点4~7线性范围内,检测到约365个蛋白点,其中7个蛋白质点在保持系中出现, 在不育系中缺失,分别被鉴定为核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶、多酚氧化酶、Patatin homolog蛋白、PSI 9 kD蛋白4类蛋白,推测不育系MSK326雄性不育性可能与营养代谢紊乱、间接抑制雄性器官发育、养分供给不足、免疫能力低和能量转移受到抑制等有关。     

小麦T型细胞质雄性不育系和保持系蛋白质的比较研究

以小麦Ｔ型雄性不育系及其保持系种子为材料,用双向电泳结合高灵敏度银染技术 地其胚乳醇溶蛋白进行分析,发现两系之间有明显差异。     

甜菜细胞质雄性不育系与其保持系线粒体DNA的RAPD分析

本文对甜菜线粒体DNA的提取方法进行了改进,在不需密度梯度离心条件下即可获得高纯度的DNA。优化了甜菜线粒体的RAPD的反应条件,对细胞质雄性不育甜菜的不育系及其保持系的线粒体DNA(mtDNA)进行了RAPD(随机扩增多态DNA,randomly amplified polymorphic DNA)分析,结果表明：甜菜细胞质雄性不育系和保持系线粒体DNA之间存在丰富的多态性。     

大豆细胞质雄性不育系MADS-box基因的分离分析

采用cDNA-AFLP差异显示技术对大豆细胞质雄性不育系NJCMS2A与其保持系NJCMS2B间基因差异表达进行研究,结果从NJCMS2A花蕾中分离到一个差异表达片段,对该差异片段进行克隆、测序和序列比对分析,Blast检索结果显示它与大豆基因组中Gm13上g29510.1 cDNA片段的同源性达98.7%,与大豆中一个MADS-box基因的同源性达98%,氨基酸序列比对结果表明它与大豆中一个MADS-box蛋白有96%的同源性,与豌豆中MADS-box M7蛋白有83%的同源性,与苦瓜中MADS-box2蛋白有88%的同源性,与海岛棉典型的MADS-box基因编码的AGAMOUS蛋白保守区有83%的同源性,进一步对其氨基酸序列进行结构和功能预测显示该差异片段具有MADS-box转录因子的典型结构域K-box,证明其编码蛋白为一MADS-box转录因子,半定量RT-PCR分析结果显示其在NJCMS2A花蕾中表达量很高,而在NJCMS2B花蕾中表达量很低,推测该差异片段可能与大豆细胞质雄性不育有关。     

辣椒细胞质雄性不育系和保持系线粒体DNA差异的SRAP分析

以辣椒细胞质雄性不育系21A及其保持系21B的线粒体DNA为材料进行SRAP分析,结果表明,从128对引物扩增获得了1 440条100～1 000 bp的条带,多态性位点仅有9个,占0.63%,其中7条多态性条带位于21A中;对多态性条带回收、克隆和测序分析后发现,9个克隆在GenBank中找到了相似的功能,绝大部分与能量代谢有关;利用21A中的多态性序列特点设计SCAR引物,对21A和21B的基因组DNA进行扩增验证,3对引物在21A中扩增出目的条带,表明已成功地将SRAP标记转化为SCAR标记,是新发现的与辣椒细胞质雄性不育基因相关的片段。     

黔型小麦雄性不育系和保持系

一、前言小麦雄性不育研究始于50年代,1951年Kihara报导把小麦细胞核代换到尾状山羊草的细胞质中,引起胞质雄性不育,但是尾状山羊草细胞质的缺点在它在造成雄性不育性的同时,还会引起雌蕊畸型,导致结实率降低(Porter等1965)。1962年,Wilson和Ross把普通小麦的核代入提莫菲维小麦的细胞质     

洋葱细胞质雄性不育系及保持系小孢子发生的细胞学观察

为揭示洋葱细胞质雄性不育系小孢子的败育时期,利用石蜡切片技术对洋葱细胞质雄性不育系8A及其保持系8B的小孢子发育过程进行观察和比较。结果表明：石蜡切片洋葱细胞质雄性不育系8A和保持系8B造孢组织时期小孢子的生长发育没有明显的差异;洋葱不育系8A花药绒毡层在花粉母细胞时期就与中层完全分离,并逐渐膨大挤压花粉母细胞,最后逐渐降解。其降解后的残余物侵入药室,与小孢子混合粘连在一起,占据药室的一部分空间,并且不能供给小孢子生长发育所需要的营养物质,最终小孢子降解,花药败育。试验明确了洋葱细胞质雄性不育系8A的小孢子败育时期为花粉母细胞时期。因此,在洋葱雄性不育系8A的不育机理研究中,应重点在花粉母细胞时期进行深入研究。     

小麦D型细胞质雄性不育系和保持系小孢子发育的超微结构观察

对小麦D型细胞质雄性不育系和保持系小孢子发育的超微结构观察发现,D型不育系小孢子在“小液泡期”即表现出败育迹象。花粉败育过程中,小孢子液泡膜和细胞质膜断裂破碎,细胞质解体,线粒体、质体、内质网等细胞器解体或退化,绒毡层持续不解体,并缺少乌氏体的分泌。小孢子细胞解体顺序为：细胞膜首先断裂,细胞质分解变稀薄,然后是核膜断裂,细胞核降解,细胞质及细胞核降解物质充满整个药室,最后核仁解体。     

不同甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性分析

利用35对SSR引物分析40对不同的甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性。结果表明：每对引物扩增得到的条带数在2～12之间,有效等位基因数(Ne)、Shannon’s信息指数(I)、Nei’s基因多样性指数(H)的平均值分别为2.306、0.891和0.519。采用类平均法(UPGMA)进行聚类分析并计算遗传距离。聚类结果显示,除供试材料22与其他材料的遗传距离较大,亲缘关系较远,单独为一类群;其余的供试甜菜品系可分为4个类群;共有14对甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系完全聚合在一起,说明经过回交后,不育系和保持系的细胞核基因组之间几乎达到一致,纯度较高,今后可以直接应用于甜菜育种中;另有26对纯度较低,遗传距离较大,还需要继续进行回交至纯合。80份供试材料的遗传距离最大为0.462,最小为0.120。14对聚合在一起的原配组中的不育系之间遗传距离各不相同,今后可选择14对中遗传距离较大的不育系和其异型保持系配制二元不育系,用于杂交种中的母本。加大培育出甜菜新品种的可能性,同时减少了育种工作中的盲目性,有效的提高了甜菜育种效率。     

玉米C型细胞质雄性不育系C48-2及其保持系线粒体差异蛋白分析

采用固相pH梯度-SDS PAGE双向电泳, 对玉米C型细胞质雄性不育系(C48-2)及其保持系(N48-2)单核期花药线粒体蛋白质进行了分离, 经考马斯亮蓝染色, 得到重复性较好的双向电泳图谱。PDQUEST软件可识别约260个蛋白质点, 对其中10个重复性比较好且差异表达在2倍以上的蛋白质点, 采用基质辅助激光解析分离飞行时间质谱进行肽指纹图谱分析, 然后用Mascot软件对NCBI数据库搜索, 其中2个蛋白质点被鉴定为谷氨酸脱氢酶(GDH)和依赖电压阴离子通道蛋白-1(VDAC1)。GDH的高表达会影响正常的氮代谢, 导致细胞的能量供应发生障碍, 有可能导致雄性不育; VDAC1是线粒体外膜上控制细胞通透性的蛋白, 与植物的程序性死亡密切相关。     

红麻细胞质雄性不育系与保持系的越冬抗寒性鉴定与相关性分析

为了筛选抗寒性较强的红麻细胞质雄性不育系与保持系组合,提高其越冬栽培能力。以越冬期间梢部枯萎程度（梢部枯萎长度/株高）和早春植株成活率等为抗寒性指标,比较了7对红麻细胞质雄性不育系与保持系的抗寒性。隶属函数分析结果表明：（1）红麻雄性不育系的抗寒性强于保持系;（2）7对不育系/保持系的抗寒性强弱顺序为：L23A/B > 763A/B > P3A/B > K03A/B > 722A/B > 917A/B > F3A/B。相关系数分析结果显示：（1）抗寒性强弱平均值△与叶片数量、平均成活率、茎含水量呈极显著正相关,与叶片可溶性蛋白、脯氨酸、茎可溶性蛋白、脯氨酸呈显著正相关;（2）与平均枯萎程度、叶片电导率、茎丙二醛(MDA)呈极显著负相关,与茎电导率呈显著负相关。不同组合红麻细胞质雄性不育系与保持系的抗寒性有一定差别,其强弱与某些生理生化指标呈现一定的规律性。     

小麦D型细胞质雄性不育系和保持系小孢子发育的超微结构观察研究

对小麦D型细胞质雄性不育系和保持系小孢子发育的超微结构观察发现,D型不育系小孢子在“小液泡期”即表现出败育迹象．花粉败育过程中,小孢子液泡膜和细胞质膜断裂破碎,细胞质解体,线粒体、质体、内质网等细胞器解体或退化,绒毡层持续不解体,并缺少乌氏体的分泌。小孢子细胞解体顺序为：细胞膜首先断裂,细胞质分解变稀     

小麦T型细胞质雄性不育保持系线粒体DNA片段转化不育系的初步研究

细胞质雄性不育在植物界普遍存在,其不育机理一直是人们研究的热点。采用花粉管通道法,利用T型细胞质雄性不育保持系75-3369B线粒体的基因文库,选取其中所载外源片段较大的重组子转化T型不育系小麦75-3369A,结果重组子ME252和ME317的转化后代变成可育,表明线粒体的部分片段可以使细胞质雄性不育系的育性发生转变。     

油菜细胞质雄性不育系及其保持系花蕾发育过程中的多胺代谢

在花蕾发育过程中,不育系花蕾的多胺代谢不同于其保持系。不育系花蕾中腐胺、亚精胺、精胺含量及三者之和均先略降后升高再降低,而其保持系则先降而后升高,在发育早期不育系明显低于其保持系。不育系的精氨酸脱羟酶活性一直下降,而其保持系的则先降后略升,不育系始终低于保持系。保持系的多胺氧化酶一直降低而不育系的先     

细胞质雄性不育系在大豆常规育种中的应用研究

提高育种效率是育种家追求的育种手段之一,大豆细胞核雄性不育系已被应用于轮回选择育种中,但细胞质雄性不育系能否应用于常规大豆育种程序还未曾有报导。此研究以13个细胞质雄性不育系和9个恢复系配制15个杂交组合,利用苜蓿切叶蜂授粉,通过对其后代的选择与鉴定,选育出4个高产、优质大豆新品系。探讨了该方法的育种效率、组合选配与后代选择问题以及杂种优势与后代表现的关系。研究结果显示,该方法能显著提高育种效率,为细胞质雄性不育系在常规大豆育种中的应用开辟了新的途径。     

小麦细胞质雄性不育系—临型不育系育成

山西省农科院小麦研究所远缘杂交育种研究课题组经过多年的努力,从普通小麦阿彭13/75—1297中发现了部分不育株,育成了普通小麦细胞质雄型不育系,定名为“临型不育系”。“临型不育系”的发现,证明了普通小麦不同品种间,可能由于细胞质存在着     

小麦T型细胞质雄性不育系、保持系mRNA差异显示及育性相关基因的研究

文献报道,植物CMS是细胞核和细胞质互作的结果,是由细胞核基因和细胞质基因共同控制的[1,2].     

普通小麦细胞质雄性不育保持系mtDNA基因文库的构建

以普通小麦细胞质雄性不育保持系７５－３３６９Ｂ为材料,分别用限制性内切酶ＥｃｏＲ Ⅰ和Ｍｂｏ Ⅰ对７５－３３６９Ｂ的ｍｔＤＮＡ进行完全酶切和部分酶切,构建了两个基因文库。其中用ＥｃｏＲ Ⅰ酶切得到的库（以下简称ＭＥ库）由３５０个重组子构成;Ｍｂｏ Ⅰ酶切所构建的库（以下简称ＭＭ库）由４５０个重组子构成,ＭＭ为的库容量是９８．１２％。同时,讨论了两种建库方法的优缺点。