湖北光周期敏感核不育不稻农垦58s花药中的某些生化代谢特点

湖北光周期敏感核不育水稻农垦５８Ｓ单核早期的不育花药的线粒体呼吸速率和ＬＯＸ活性分别较可育株低１１．９％和５％，而单核晚期相应较可育株低１８．４％和１７．３％。花药发育从单核期至三核期，可育花药的ＡｓＡ和ＧＳＨ含量增高，而不育花药仅分别相当于可育株的３５－５５％和２２－３２％，并有脂质氢氧化物积累，随着花发育，可育药的ＡｓＡ－ＰＯＤ，ＧＲ和６－ＧＰＤＨ活性逐有半高，至三核期达到最高。而不育花药，随     

软枣猕猴桃花药发育过程中主要激素及矿质元素含量特征分析

本试验以软枣猕猴桃雄株可育花药、雌株不育花药为试验材料,采用高效液相色谱以及原子吸收分光光度法,分析花药发育过程中内源激素和矿质营养的变化,以从生理角度进一步揭示软枣猕猴桃雌株小孢子败育与其的联系,并获得了以下试验结果:雌株不育花药IAA(吲哚乙酸)含量显著低于雄株可育花药;可育花药和不育花药ABA(脱落酸)含量随着花粉发育进程,经过四分体和单核期,差异达到显著水平,ABA含量在达到一定值后抑制了花粉发育的进程,导致了雌株花粉不育的发生;单核期不育花药GA3(赤霉素)含量低于可育花粉,而且可育花药ZR(细胞分裂素)含量高于不育花药,且差异显著。低含量的细胞分裂素类抑制了细胞分裂和组织分化,从而导致了雌株小孢子的败育;软枣猕猴桃雄株可育花药和雌株不育花药矿质元素含量在花粉母细胞时期、单核期以及成熟期差异呈显著水平。     

棉花细胞质雄性不育花药败育过程中内源激素的变化

利用酶联免疫检测（ELISA）技术,研究了棉花细胞质雄性不育系、保持系、恢复系和杂种一代花药在造孢细胞增殖期、花粉母细胞减数分裂期、四分体至小孢子释放期、花粉发育期和花粉成熟期内源吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA₃）、玉米素核苷（ZR）和脱落酸（ABA）含量的动态变化。结果表明,在保持系、恢复系和杂种一代可育花药间内源激素含量差异不明显,但在可育与不育花药间差异显著。在IAA、GA₃和ZR含量上,不育花药低于可育花药,但在ABA含量上,不育花药高于可育花药,这种差异在花粉母细胞减数分裂时期达最大值。根据内源激素的功能推测,不育花药IAA含量过低使花药淀粉积累受阻,GA₃含量不足影响花粉母细胞和绒毡层细胞的膨大,过低的ZR含量使花粉母细胞不能分裂形成四分体,过高的ABA含量促进花粉母细胞退化和死亡。     

冬小麦分蘖发生过程中内源激素作用的研究

１９９０－１９９２年在大田条件下研究了小麦分蘖发生与主茎内源吲哚乙酸及细胞分裂素类物质－玉米素核苷和玉米素的关系。结果表明,ＩＡＡ和ＺＲ＋Ｚ的含量,尤其是二者间的比值与分蘖发生密切相关,当ＩＡＡ＋（ＺＲ＋Ｚ）值低时,利于分蘖发生;反之则不利于分蘖发生。在小麦穗发育进入小花原基分化期之后,ＩＡＡ／（ＺＲ＋Ｚ）值显著升高,可能是导致分蘖停止发生的重要原因。     

厚轴茶雄性不育株花药败育的生物学特性和细胞学研究

为明确厚轴茶(Camellia crassocolumnaH. T. Chang)雄性不育株花器发育形态、花药和花粉败育时期及兵细胞学特征,利用体视显微镜、石蜡切片技术、染色体制片和DAPI染色法,对厚轴茶雄性不育株和可育株开花迚程、花器形态、花药发育过程、花粉母细胞减数分裂及小孢子发育过程比较观察。结果显示,厚轴茶花属于完全花,花药其四室、呈蝶形,花药壁发育为基本型,绒毡层细胞其双核,于四分体时期形成分泌型细胞,单核花粉期开始降解,花粉母细胞经过减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ和胞质分裂后形成四面体型四分体,小孢子呈三角形,成熟花粉为二细胞型花粉。花蕾发育早期,不育株雄蕊发育正常,与可育株无明显差异。花蕾发育后期,不育株花丝弯曲,花药粘连、干瘪、褐化、坏死,不裂药。不育株减数分裂期绒毡层细胞异常增生、排列混乱,单核至双核花粉期绒毡层延迟降解。不育株花粉母细胞减数分裂过程中存在环状单价体、滞后染色体、染色体桥、染色体缺失、不均等分离、微核和多分体等异常现象。不育株小孢子胞质紊乱,单核期花粉粒相互粘附,花粉壁皱缩变形,花粉细胞质和细胞核模糊不清,成熟花粉细胞空瘪凹陷。研究结果表明,厚轴茶雄性不育花...     

植物内源激素对小麦叶片衰老的调控机理研究

对小麦灌浆期不同叶位叶片的５大类激素含量测定结果表明,正在衰老叶片的乙烯和脱落酸（ＡＢＡ）含量明显增加,前期和中期的功能期叶片细胞分裂素（玉米素和玉米素核苷,Ｚ＋ＺＲ）和赤霉素（ＧＡ３）含量较高,生长素（ＩＡＡ）在功能期和后期衰老的叶片中含量较高。因此可以将这４种激素分为２大类,即乙烯和ＡＢＡ诱发和促进叶片衰老,另一类的Ｚ＋ＺＲ和ＧＡ３则维持叶片功能,抑制衰老。但ＩＡＡ表现了具有前期保持叶片生长发育和后期促进衰老的双重作用,在不同叶片中,春６叶（旗叶）则比较复杂。旗叶与睛相比表现了特殊性,这可能与其特殊的功能有关。     

湖北光周期敏感核不育水稻农垦58s花药中的某些生化代谢特点

湖北光周期敏感核不育水稻农垦58s单核早期的不育花药的线粒体呼吸速率和LOX活性分别较可育株低11.9％和5％,而单核晚期相应较可育株低18.4％和17.3％。花药发育从单核期至三核期,可育花药的AsA和GSH含量增高,而不育花药仅分别相当于可育株的35—55％和22—32％,并有脂质氢氧化物积累。随着花药发育,可育花药的AsA-POD,GR和6-GPDH活性逐有增高,至三核期达到最高。而不育花药,随花粉败育,在单核早期至三核期,AsA-POD,GR和6-GPDH活性逐渐降低,至三核期,其活性分别为可育株的26％,22％和19％,不育花药的ME和MDH活性亦较可育株低。IDH活性在单核晚期为可育株的47—80％。细胞还原势低是不育花药特征之一。低的还原势可能导致活性氧代谢失调和花药不育。     

DPC处理对棉株侧根组织中激素变化动态的影响

ＤＰＣ系统化控改善了侧根组织中内源激素的水平,其中ＣＴＫｓ中的活性组分ｉＰ＋ｉＰＡ的含量水平提高,而ＤＨＺ＋ＤＨＺＲ和Ｚ＋ＺＲ的含量水平下降（苗期除外）;ＧＡｓ中ＧＡ３含量下降而ＧＡ４６月１７日前高于对照。ＩＡＡ含量在６月１７日前比对照高,ＡＢＡ则只在苗期（５月１８日）和实花期（６月３０日至７月８日）高于对照。ＩＡＡ／ＣＫｓ,ＩＡＡ／Ｚ＋ＺＲ和ＩＡＡ／ＡＢＡ在根系一生中较对照高。     

甜椒雄性不育两用系小孢子发育的显微观察

以甜椒雄性不育两用系为试材,对不育株与可育株花粉母细胞减数分裂过程中染色体行为、花药和小孢子发育过程进行了研究。结果表明,不育株花粉母细胞减数分裂染色体行为未见异常,败育发生在四分小孢子形成之后。导致小孢子败育的原因与四分体胼胝质壁不适时解体和绒毡层细胞发育异常、延迟解体有关。     

不同小麦品种内源激素变化动态及其与分蘖发生关系的研究

１９９７～１９９９年在大田条件下用ＥＬＩＳＡ方法研究了具有不同分蘖特性的小麦品种分蘖发生与分蘖节内源吲哚乙酸（ＩＡＡ）及细胞分裂素类物质－－玉米素核苷（ＺＲ）和玉米素（Ｚ）的关系。结果表明：不同分蘖特性的小麦品种在分蘖发生过程中其ＩＡＡ和ＺＲ＋Ｚ的动态变化明显不同；不同品种的分蘖特性与ＩＡＡ／（ＺＲ＋Ｚ）比值有密切的相关关系；春性小麦分蘖初期较高的ＩＡＡ／（ＺＲ＋Ｚ）比值利于小麦分蘖发生，冬性小麦分蘖初期较低的ＩＡＡ／（ＺＲ＋Ｚ）经值利于小麦分蘖的发生。     

棉花洞A型核雄性不育完全保持系M_B在不同地区气候条件下育性变化研究

四川省棉花研究所１９８７年育成棉花洞Ａ型核雄性不育完全保持系ＭＢ。在四川简阳地区的气候条件下，ＭＢ自身散粉指数达７６％左右，与洞Ａ不育株杂交，获得不育株和株不育度均达１００％的ＭＡ不育系，ＭＡ不育系可作为配制杂交棉的母本。在武汉市的气候条件下种植，ＭＢ雄性可育性基本丧失，表现近似ＭＡ。ＭＢ的花粉母细胞减数分裂和小孢子发育的单核期，如日平均气温为２４～２７℃，相对湿度在８０％以上时对发育有利，可产生较多的可育小孢子，如温度超过２７℃，相对湿度在８０％以下时则不利，产生大量的不育小孢子。在棉花现蕾开花的主要季节６月中旬至９月中旬，一般情况下，武汉市的日平均气温比简阳高２℃左右，６月下旬已达２８℃，７月下旬比简阳高７℃左右，对小孢子发育不利；这期间武汉市的相对湿度变动在７０％～９５％之间，而简阳稳定在８０％左右。在两气象因子中，日平均气温对小孢子母细胞和小孢子单核期发育的影响比相对湿度更大些。     

CMS水稻不同器官的膜脂过氧化水平

比较了ＣＭＳ水稻不育系珍汕９７Ａ及其同核异质保持系珍汕９７Ｂ的叶片、幼穗和花药中的膜脂过氧化、活性氧水平及活性氧清除酶活性。结果表明：与可育花药相比，不育花药中Ｈ２Ｏ２和Ｏ２＾－水平较高，丙二醛（ＭＤＡ）含量也高，而超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）、过氧化酶（ＰＯＤ）和抗坏血酸过氧化物酶（ＡＳＡ－ＰＯＤ）活性则较低；幼穗中，不育系的Ｈ２Ｏ２和ＭＤＡ含量高于保持系，其它指标基本无差异；     

洞A型核雄性不育材料花粉不同发育时期的超微结构观察

ＭＡ不育系是洞Ａ不育系×ＭＢ（保持系）获得的全不育系。本试验以ＭＡ不育系和洞Ａ不育系为材料，采用石蜡切片扫描电镜观察技术，研究了两个材料的花粉在不同发育时期的败育表现。观察到花粉母细胞外的胼胝质沉积过多，溶解较慢。单核期败育的花粉细胞质完全解体，但核留下不同程度解体的残体，核膜仍清晰可见。败育花粉壁发育不完全，壁上刺状突起小而稀，无萌发孔。因花粉败育花药壁绒毡层出现各种异常变化。     

陆地棉1355A和104—7A不育系的细胞学研究

细胞学观察表明，陆地棉１３５５Ａ核雄性不育系小孢子败育从收缩期、小孢子外壁发育到双核期早期都有发生，但是其主要的败育时期是单核早期，这一不育系的外壁不能正常发育而长出刺，它和美国鉴定的ｍｓ２不育系小孢子败育过程相类似。这从细胞学上证实了我们先前的遗传学研究结果，即它是ｍｓ２的等位基因。１０４－７Ａ胞质不了系花药分化正常，但是很多在花纷母细胞的形成过程中退化解体。一些花粉母细胞能进一步发育成熟并开始减数分裂，但都仅停留在减数分裂的前期Ⅰ。该不育系绒毡层的提早解体可能与花粉母细胞的解体有关。它和美国培育的Ｃ．ｈａｒｋｎｅｓｓｉｉ胞质不育系的败育进程基本一致。     

小麦穗粒数的调节 Ⅱ开花前遮光对穗碳水化合物代谢和内源激素水平的影响

在小麦开花前１６～８ｄ和开花前８ｄ至开花期进行遮光处理（遮光率７０％～８０％）分别使穗粒数减少了３７％和２３％。在处理期间，遮光穗的还原糖（葡萄糖＋果糖）和果聚糖浓度显著低于对照穗，而蔗糖浓度与对照差异较小。遮光处理降低了穗中蔗糖－蔗糖果糖基转移酶（ＳＳＴ）和可溶性酸性转化酶（ＡＩ）的活性。分析穗器官吲哚乙酸（ＩＡＡ）、玉米素／玉米素核苷（Ｚ／ＺＲ）和脱落酸（ＡＢＡ）含量表明，遮光处理对穗中ＩＡＡ和Ｚ／ＺＲ水平没有明显影响，但显著提高了穗中ＡＢＡ水平。这些结果暗示，遮光限制了同化物供给，也限制了穗库对同化物的转化和利用；穗库活性的下降可能与ＡＢＡ水平的上升有关。     

棉花体细胞培养再生不育株的性状及细胞学研究

研究了以陆地棉（Ｃｈｉｒｓｕｔｕｍ）晋棉７号、冀合３２１、冀棉７１３、珂字棉３２１、珂字棉２０１等品种为外植体的体细胞培养获得再生突变不育株的形态性状及减数分裂过程中染色体的行为。与再生可育株相比，不育株的株型、分枝、叶、花各器官均较小。花柱、柱头、花丝、花药小而呈萎缩干瘪状，花药不开裂。减数分裂不正常，染色体普遍丢失减少，不能正常配对，出现很多单价体和染色体桥。产生二分体、三分体和多分体，也有正常的四分体。雌配子体和雌配子发育也不正常，胚囊结构不完整，反足细胞迟迟解体，表现雌雄不育。     

4倍体(亚×司)F_1×陆杂种后代花粉和胚囊发育研究

从获得４倍体（亚洲棉×司笃克氏棉）×陆地棉２（Ａ２Ｅ１）×２（ＡＤ）１杂交种子（ＡＤ）１Ａ２Ｅ１到ＢＣ３Ｆ１植株，历时了１０ａ时间。该组合涉及到３个亲本棉种之间的亲缘关系，特别是Ｅ１染色体组与Ａ２和（ＡＤ）１两组之间的亲缘关系较远，导致杂种低世代（Ｆ１和ＢＣ１Ｆ１）雌、雄高度不育。表现在花粉几乎全部败育，发育不正常的胚囊达９０％以上。直至ＢＣ３Ｆ１的群体中还有１０％的不育株。可育株的花中仍有约２５％不育花粉和３５％发育不正常的胚囊。此组合必须经过多次回交、自交及自然恢复过程（越冬），方能最后获得雌、雄育成恢复正常的后代。     

大豆品种早12花序分化形成期间的内源植物激素变化

大豆花序分化前期，侧芽内玉米赤霉烯酮（ＺＥＮ）含量较低，花序出现后，在其发育至开花的过程中，ＺＥＮ含量迅速增加，花期达最高值；花序发育后期，细胞分裂素类（ＣＴＫ）含量迅速增加；说明ＺＥＮ与ＣＴＫ可促进花序的发育。脱落酸（ＡＢＡ）的含量变化与ＣＴＫ完全相反，从花序发育后期至开花阶段，短日诱导的植株侧芽内ＡＢＡ含量较低，而生长在连续光照下的对照植株营养侧芽中的ＡＢＡ含量较高。     

黏类小麦细胞质雄性不育相关基因cMDH的克隆与表达分析

为深入研究黏类小麦雄性不育的分子遗传机制,利用抑制差减杂交技术构建了黏类小麦育性相关基因的二核期SSH文库.经文库筛选后,得到一个在可育文库中表达的与胞质苹果酸脱氢酶基因同源的EST序列.以该EST序列为信息探针,经电子克隆、RT-PCR、PCR克隆与序列分析,获得了小麦胞质苹果酸脱氢酶(cytosolic malate dehydrogenases,cMDH)基因的cDNA与DNA序列,利用荧光定量PCR技术对该基因在不育株和可育株花药中的表达进行了分析,并比较了MDH在小麦不育株和可育株中的活性变化.结果表明,该基因的cDNA序列长1213 bp,编码333个氨基酸;DNA序列长2 908 bp,含有7个外显子和6个内含子;该基因在不育株和可育株花药发育3个时期(单核、二核和三核)的表达均表现为先升后降的模式,而且该基因在不育株花药发育的二核期和三核期的表达相对于可育株被明显抑制;MDH在小麦不育株和可育株中的活性变化趋势与定量结果一致.推测该基因在花粉发育早期表达,它的下调表达可能影响了小麦雄蕊发育过程中的能量供应而导致雄性不育.     

棉花种子发芽过程中生理生化变化及赤霉素(GA_3)的调节 Ⅲ胚根的发育及侧根的发生

研究了棉花种子发芽过程中，胚根的发育和侧根的发生及赤霉素（ＧＡ３）的调节。结果表明，（１）在对照胚根的发育和侧根的发生过程中，生长素（ＩＡＡ）和三种细胞分裂素（ｉＰ＋ｉＰＡ、Ｚ＋ＺＲ、ＤＨＺ＋ＤＨＺＲ）无论是在下胚轴还是在胚根中，前期（４８ｈ前）含量较高，后期相对稳定，维持在较低水平。（２）赤霉素降低了胚根中过氧化物酶的活性，但是提高了７２ｈ以前吲哚乙酸氧化酶的活性。（３）赤霉素浸种显著的抑制了棉苗胚根的发育和侧根的发生，其抑制作用可能是通过降低下胚轴和胚根中前期生长素和三种细胞分裂素的水平来实现的。