苦瓜性别分化程度表达的研究

苦瓜的性别分化过程要先经过一个两性期，再分别向雄性或雌性的方向发育。对两性期和雄，雌花早期发育的3个典型时期的花蕾进行毛细管电泳分析，结果表明，一种分子量为11kD的蛋白质在雌花发育的3个时期都存在，并且含量变化很小，很可能是雌花程序表达中的一种“关键蛋白”；类似地，一种分子量为30kD的蛋白质很可能是雄花程序表达中的一种“关键蛋白”。此外，蛋白质合成抑制剂亚胺环己酮抑制离体两性花的体外性别分化，而核酸合成抑制剂3－脱氧腺苷则不影响两性花的体外性别分化。     

苦瓜性别分化的形态与组织化学研究

以石蜡切片法研究苦瓜性别分化的形态学．苦瓜的性别分化首先要经过两性期，然后再分别向雌或雄的方向发育．以显微分光光度法分析两性花及典型发育时期的雄、雌花中雄蕊和雌蕊组织的ＲＮＡ和蛋白质的相对含量，得出两性花的发育方向与相应组织中的ＲＮＡ和蛋白质合成能力的强弱有关．在苦瓜的性别分化与表达中，雄蕊组织和雌蕊组织的ＲＮＡ和蛋白质合成能力总是一强一弱，从而保证了性别分化的结果是某一性别的单性花     

苦瓜性别分化的形态与组织化学研究

以石蜡切片法研究苦瓜性别分化的开矿学。苦瓜的性别分化首先要经过两性期，然后再分别向雌或雄的方向发育。以显微分光光度法分析两性花及典型发育时期的雄、雌花中雄蕊和雌蕊组织的ＲＮＡ和蛋白质的相对含量，得出两性花的发育方向与相应组织中的ＲＮＡ和蛋白质合成能力的强弱有关。在苦瓜的性别分化与表达中，雄蕊组织和雌蕊组织的ＲＮＡ和蛋白质合成能力总是一强一弱，从而保证了性别分化的结果是某一性别的单性花。     

不同性别芦笋、天冬花发育形态解剖学比较研究

【目的】解析芦笋(Asparagus officinallisL.)与天冬(A. cochinchinensis)性别分化的特征。【方法】利用石蜡切片结合镜检技术对芦笋品种紫色激情雌雄两性3种性别6个时期的花蕾;同属植物天冬雌、雄、两性株早、晚2个发育时期的花蕾以及芦笋两性花的花药进行形态发育解剖与观察。【结果】芦笋雌花在时期2 (1 mm≤长度2 mm)雄蕊败育,雄花的时期3 (2 mm≤长度3 mm)柱头停止发育,且两性花中成熟花粉呈育性状态;同时对天冬的解剖学结果显示:天冬雌花有明显败育雄蕊残留,雄花中有柱头退化痕迹,两性花的结构与芦笋两性花相似。【结论】从形态学上确定了芦笋性别分化的关键节点,雌花花蕾直径在1 mm之前的阶段是其性别决定关键时期,雄花花蕾直径小于2 mm的阶段为其性别决定的关键,天冬单性花形成过程与芦笋存在一致性。本研究为阐明天门冬属植物的性别决定机制奠定了基础,为芦笋与天冬全雄育种中优良材料的寻找提供了解剖证据支持。     

芦笋两性株调查与初步利用研究

目的解析芦笋(Asparagus officinallis L.)与天冬(A. cochinchinensis)性别分化的特征。方法利用石蜡切片结合镜检技术对芦笋品种紫色激情雌雄两性3种性别6个时期的花蕾;同属植物天冬雌、雄、两性株早、晚2个发育时期的花蕾以及芦笋两性花的花药进行形态发育解剖与观察。结果芦笋雌花在时期2 (1 mm≤长度<2 mm)雄蕊败育,雄花的时期3 (2 mm≤长度<3 mm)柱头停止发育,且两性花中成熟花粉呈育性状态;同时对天冬的解剖学结果显示：天冬雌花有明显败育雄蕊残留,雄花中有柱头退化痕迹,两性花的结构与芦笋两性花相似。结论从形态学上确定了芦笋性别分化的关键节点,雌花花蕾直径在1 mm之前的阶段是其性别决定关键时期,雄花花蕾直径小于2 mm的阶段为其性别决定的关键,天冬单性花形成过程与芦笋存在一致性。本研究为阐明天门冬属植物的性别决定机制奠定了基础,为芦笋与天冬全雄育种中优良材料的寻找提供了解剖证据支持。     

甜瓜性别分化的显微结构观察

本研究以甜瓜雌雄异花同株和雄全同株近等基因系为材料,采用石蜡切片法对花芽分化和发育的不同时期进行了显微结构观察.结果表明:甜瓜花芽分化先要经过1个两性期阶段;在两性期之前,雌、雄、两性花花芽不存在明显的形态学差异;两性期之后,雄花原基体积快速增大,雌花和两性花原基中心开始凹陷形成下位子房,此时是最早出现形态差异的时期;在此之后,雌、雄蕊沿着不同的发育程序分化,直至形成成熟的性器官;在发育过程中,雌、雄花从两性期到产生大、小孢子所经历的时间不同,雌花较长,雄花较短;在此基础上,依据不同直径花芽的显微结构观察及各个发育时期花芽特征的描述,对雌、雄、两性花的发育步骤进行了精细划分.     

S195柴油机技术状态参数与排烟关系的试验研究

外源ＧＡ３和ＣＣＣ处理可以调节株洲长白品种苦瓜的性别表现．外源ＧＡ３有促雌作用，使第一雄花形成推迟，第一雌花形成提前．植株总的雌花数和雌、雄花比值较对照明显上升．低浓度的ＣＣＣ（５０～２００ｍｇ／Ｌ）表现出促雄作用，高浓度的ＣＣＣ（５００ｍｇ／Ｌ）则表现为促雌作用．ＧＡ３在０．０４～４ｍｇ／Ｌ对苦瓜离体两性花的性别分化有促雌作用，０．４～４０ｍｇ／Ｌ的ＣＣＣ则有促雄作用，高浓度的ＣＣＣ具有促雌作用．核酸合成抑制剂３′－脱氧腺苷不影响离体两性花的性别分化，而蛋白质合成抑制剂亚胺环己酮则抑制两性花的性别分化，激素对性别分化向雌或雄的程序表达的调控发生在翻译水平上     

内源激素及其受体在板栗雌花分化过程中的变化

[目的]板栗雌花分化期是花芽性别分化调控的关键时期,通过对板栗花芽性别分化的调控增加雌花数,降低雄花数是解决板栗低产问题的重要途径.通过比较完全混合芽和雄花芽发育过程中重要激素含量变化及受体表达,研究重要内源激素在雌花发育时期的作用.[方法]采用石蜡切片法观察花芽分化形态,采用酶联免疫法和GPC-HPLC-MS/MS法测定花芽中的内源激素含量,采用荧光定量PCR测定不同时期板栗内源激素受体基因TIR1、CRE1、GID1的表达量.[结果]研究结果表明:板栗完全混合芽可划分为:休眠后花序原基分化期、休眠后花序原基分化中期、花序原基分化后期、花簇苞片原基形成期、花簇原基分化期和花簇原基形成期6个发育时期.板栗雌花发育过程中花芽中内源IAA的启动时间早于ABA,且在以后的发育时期IAA都高于ABA,混合芽与雄花芽的IAA/ABA的变化趋势基本相似,但混合芽中IAA/ABA的峰值出现较早,所处的时期与IAA在混合芽中的启动时间一致.在雌花分化末期,IAA含量明显高于GA3和ZR,且在混合芽与雄花芽中IAA含量差异较大.板栗内源激素受体基因TIR1、CRE1、GID1在板栗雌雄花分化的前3个时期表达量变化较大,分化前期的表达量明显高于后期,且CRE1、GID1在混合芽内的表达水平高于雄花芽.[结论]说明内源激素作用板栗雌雄花分化的关键时期可能在前三个分化时期,且IAA可能在雌花发育过程中起重要作用.     

芦笋AoAMS的表达及编码蛋白与AoTDF1间的互作分析

拟南芥（Arabidopsis thaliana）ABORTED MICROSPORES （AMS）基因是调控绒毡层和花粉壁发育的关键基因。芦笋（Asparagus officinalis）中与AMS同源的基因尚未报道。本研究通过同源比对、系统进化树构建及基因表达量的综合分析,预测了芦笋的AMS候选基因并命名AoAMS;进一步以四倍体‘紫色激情’两性株自交后代中两性株花蕾为材料,通过RT-PCR分别扩增并获取AoAMS及与拟南芥DEFECTIVE IN TAPETAL DEVELOPMENT AND FUNCTION1 (TDF1)同源的基因（ AoTDF1）全长CDS序列,开展AoAMS编码蛋白亚细胞定位,与AoTDF1 间的互作分析及不同性别的芦笋花发育早期的无性别分化期（T1）、性别分化早期（T2）和晚期（T3）的表达分析。结果显示：AoAMS是具细胞核定位特征且与AoTDF1有互作的蛋白;AoAMS基因在雄花和两性花早期T1、T2、T3期发育的花冠、花药绒毡层、以及花粉中均有表达,但在雌花中相应时期及部位均无表达。研究结果表明AoAMS是专一性地在芦笋雄花或两性花中表达,并且可以与AoTDF1形成互作复合物,通过调控绒毡层及花粉正常发育相关基因的表达而在芦笋性别分化中行使促雄的功能。     

被子植物性别决定的基本规律

通过对黄瓜、甜瓜等植物性别决定的研究,发现植物性别决定的基本规律并进行验证。结果表明,被子植物有1个、2个或3个发育花器官的基因座。花器官基因座上的雌性启动基因激活雄性抑制基因,抑制1对雄性启动基因的表达;花器官基因座上的雄性启动基因激活雌性抑制基因,抑制1对雌性启动基因的表达。具有2个或3个花器官基因座的植物,上游花器官基因座发育两性花时,将下游花器官基因座分化的雌花发育成两性花,两性花发育成半子房两性花或雄花。上游花器官基因座的雌性启动基因激活雄性抑制基因,将下游花器官基因座分化的部分两性花或全部两性花发育成雌花;上游花器官基因座上的1对雌性启动基因(雄性抑制基因不存在时),激活下游花器官基因座上的1对雄性抑制基因,抑制1对雄性启动基因和1对雌性抑制基因的表达,将下游花器官基因座分化的雄花发育成雌花。     

美国肥皂荚花性别分化的形态学与组织化学研究

美国肥皂荚为雌雄异株单性花,在其性别分化的早期均经历由两性花向单性花转变过程.该文以美国肥皂荚雌雄株上不同发育时期花蕾或花为试材,从实体解剖和组织细胞学角度对其性别分化过程进行了比较系统的研究.确定雌株上早期花蕾中的雄蕊是在花粉母细胞进行减数分裂时发生败育,该雄蕊花粉母细胞只进行核分裂而不进行胞质分裂并发育成具有四个核的原生质团后逐渐解体并伴随雄蕊败育.雄株上早期花蕾雌蕊是在胚珠大孢子母细胞发生时发育停滞,组织细胞逐渐退化、死亡,雌蕊萎缩、败育.该文同时应用组织化学染色方法,对正常及败育雄蕊的花药壁层及花药内细胞发育过程中多糖及蛋白质动态进行了观察,对其性别分化过程中雌、雄性器官选择性败育机制作了初步探讨.      

芦笋三种花蕾性别分化相关差异蛋白表达分析

【目的】探究与芦笋性别分化相关的蛋白,为揭示性别分化的分子机制奠定基础。【方法】以芦笋雌株、雄株、雄性两性株两性分化期的花蕾为材料,采用双向电泳、质谱鉴定和生物信息学相结合的方法,对其进行蛋白质差异表达分析。【结果】通过双向电泳3次重复试验发现,雌、雄花蕾相比,雄花蕾特异蛋白点25个,上调蛋白点5个;雌花蕾特异蛋白点13个,上调蛋白点12个;雄性两性花蕾与雄花蕾相比,特异蛋白点19个,上调蛋白点8个。经过质谱鉴定及生物信息学分析,鉴定出雄花蕾特异或上调表达同源蛋白6个,包括1个促进α淀粉酶合成的luminal binding protein(Bi P);3个参与糖代谢的蛋白,分别为β淀粉酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶和胞质磷酸甘油酸激酶;1个与质体相关的脂连接蛋白PAP fibrillin和1个未知功能的Os02g0634900蛋白;雄性两性花蕾和雌花蕾特异或上调表达同源蛋白16个,包括2个参与糖酵解过程的蛋白,即烯醇化酶1和胞质磷酸甘油酸激酶;2个维持细胞结构的蛋白,即肌动蛋白亚型B和肌动蛋白;2个参与能量代谢的蛋白,即ATP合成酶CF1α亚基和ATP合成酶β亚基;2个参与细胞内物质运输的蛋白,即小GTP结合蛋白和GTP结合蛋白,1个抑制蛋白质合成的核糖体失活蛋白,1个参与物质运输和信号转导的蛋白,即ADP核糖激化因子相似蛋白,1个催化磷酸基团转移的蛋白,即核苷二磷酸激酶,1个脂质相关蛋白,1个与光合作用(光系统Ⅱ)有关的蛋白,即放氧增强蛋白1,1个允许离子、糖和氨基酸被动转运穿过外膜的蛋白,即细胞外膜孔道蛋白,2个未知功能的蛋白,即细胞内病程相关蛋白亚型4和假想蛋白。【结论】β淀粉酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶、胞质磷酸甘油酸激酶、luminal binding protein(BiP)、PAP fibrillin和Os02g0634900在芦笋上的同源蛋白与芦笋雄性器官发育相关;烯醇化酶1、胞质磷酸甘油酸激酶、肌动蛋白亚型B、肌动蛋白、ATP合成酶CF1α亚基、小GTP结合蛋白、GTP结合蛋白、核糖体失活蛋白、ADP核糖激化因子相似蛋白、核苷二磷酸激酶、脂质相关蛋白、放氧增强蛋白1、细胞外膜孔道蛋白和假想蛋白在芦笋上的同源蛋白,ATP合成酶β亚基、细胞内病程相关蛋白亚型4与芦笋雌性器官发育相关。放氧增强蛋白1和细胞外膜孔道蛋白在芦笋上的同源蛋白可能为雌性器官发育的关键蛋白。     

油棕花序性别分化过程观察

【目的】了解油棕雌、雄花序的发育规律及在形态学和细胞组织学水平上的差异,为进一步研究油棕花序性别分化机理打下基础。【方法】取油棕不同发育时期的花序,测量其长度和质量,制作石蜡切片后利用体视显微镜观察其细胞组织学特点。【结果】油棕花序的整个发育过程可分为两个阶段:雌雄未显性期和雌雄显性期,且雌雄未显性期发育时间比雌雄显性期长得多,约占总时期的80%。雌雄未显性期与雌雄显性期间存在一个花序长度和质量呈指数式迅速增长的时期,即花序发育指数增长期(EGSI)。油棕花性别分化之初,花序开始迅速发育,进入EGSI。油棕雌、雄花序在发育过程中的不同之处表现为:雌花有一个两性期阶段,由一个有功能的雌花及两侧的伴随雄花组成,伴随雄花选择性败育,雌花成为单性花;而性别分化后,雄花不存在两性期阶段,直接进入单性期阶段。油棕雌、雄花序每个小穗轴上花原基分生组织数目明显不同,雄花花原基的数量远多于雌花花原基,具有数量级差别。【结论】油棕花序发育过程中存在EGSI。幼嫩雌、雄花序的花原基分生组织数目显著不同,根据花原基分生组织的数量可判断尚未从叶片基部露出的幼嫩花序性别。     

苦瓜花芽不同分化期的形态学及糖含量变化研究

通过石蜡切片观测苦瓜花芽形态结构,把苦瓜雄、雌花芽分化各分为5个典型时期,并测定其糖的含量。观测结果表明,苦瓜花芽分化首先要经过两性期,然后再分别向雌或雄的方向发育,在成熟的雄花中,雌蕊原基处呈扁平状,而在成熟的雌花中可以看见停止发育的雄蕊。对糖的测定结果表明,雌花在性别转变期糖含量达到最大值,然后急剧下降,而雄花的变化趋势比较平缓。据此推测,苦瓜由两性期向单性期转化时花芽需要消耗大量的能量和营养,如果没有足够的营养供应,会导致花芽的早期脱落。     

柿性器官败育及相关基因的表达

为描述柿Diospyros kaki性器官败育现象,以中国林业科学研究院经济林研究开发中心原阳试验基地10年生的雌雄同株柿品种‘禅寺丸’‘Zenjimaru’为研究对象,通过制作石蜡切片结合外部形态变化,同时利用实时定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）技术对6个性别分化相关基因进行表达模式分析,对柿花芽分化过程中的性器官败育的关键时期及分子调控机制进行了研究。结果表明:柿雌花中的雄蕊原基和雄花中的雌蕊原基均在4月中旬发生败育。此时,顶端着生雌花的枝条长为5.0~6.0 cm,着生雄花的枝条长为6.0~8.0 cm,雌花芽长约1.0 cm,雄花芽长为1.0~2.0 cm。除了4月5日和4月8日外,ANT和LYK3基因在其他发育阶段均差异显著（P < 0.05）且在雌花芽中的表达量明显高于雄花芽,而AP2和ABCC10基因则是在雄花芽中的表达水平显著高于雌花芽（P < 0.05）。在4月5日和4月14日（性器官败育关键时期）,基因BI-1在雌花芽中的表达量分别是雄花芽的1.5倍和2.0倍,而在其余阶段,其表达量分别是雄花芽的97.5%,89.2%和83.9%,推测BI-1作为一种雄性器官细胞凋亡抑制基因,间接促进柿雄花芽的发育。建议对树体进行正常的修剪、施肥等常规处理的同时,在4月中旬花器官原基败育之前对树体进行相应激素的喷施,以调控柿花性别,培育雄性种质。     

毛白杨PtYABBY基因家族3个成员的克隆与表达分析

  目的  YABBY是高等植物中特有的转录因子家族,在侧生器官发育和开花过程中发挥重要作用。本研究对毛白杨PtYABBY基因进行克隆和生物信息学分析,并对雌雄花芽8个关键发育时期和根茎叶等组织中PtYABBY基因表达模式进行探究,以期为阐明PtYABBY基因在毛白杨侧生器官发育过程中的功能奠定前期基础。  方法  以毛白杨为试材,采用同源基因克隆法从毛白杨中分离FILAMENTOUS FLOWER (FIL)/YABBY3 (YAB3)同源基因PtYABBY3、PtYABBY4和PtYABBY11的编码区序列,并开展生物信息学分析。通过qRT-PCR研究这3个基因在雌雄花芽8个发育时期及根、茎、幼叶、成熟叶片中的表达规律。  结果  PtYABBY3、PtYABBY4和PtYABBY11编码区长度分别为633、642、639 bp,分别编码210、213、212个氨基酸。所推测的氨基酸序列包含C₂C₂锌指结构域和YABBY结构域。系统进化分析进一步表明这3个基因属于FIL/YAB3亚家族成员。qRT-PCR结果显示这3个基因在根、茎、叶及8个时期雌雄花芽组织中均有表达,但PtYABBY基因间的表达水平存在明显差异。PtYABBY3表达水平在雌雄花芽发育初期下调,发育后期上调;花原基形成到休眠期内PtYABBY3在雌雄花芽中呈现相反的表达变化趋势。PtYABBY4和PtYABBY11基因在雌雄株成花诱导期表达水平最高,成花诱导到伸长期内呈现下降趋势,在雄花芽休眠期和小孢子发生期基因表达水平无明显变化。营养组织表达量测定结果显示这3个基因在幼叶和成熟叶片中表达水平相对较高,根系中表达量最低。  结论  YABBY基因家族成员PtYABBY3、PtYABBY4和PtYABBY11同属FIL/YAB3亚类,在毛白杨雌雄花芽发育的8个时期中表达水平存在较大差异,且在叶片和花芽中表达量较高,表明其可能与叶片和花芽发育相关。本研究为今后深入研究YABBY家族成员在杨树器官生长发育过程中的作用奠定基础。      

毛花猕猴桃(Actinidia eriantha Benth.)的染色体与花粉母细胞减数分裂的观察

毛花猕猴桃是雌雄异株植物,但雌株和雄株的花器结构,仍分别保留着雄性或雌性的退化器官。毛花猕猴桃的染色体数2n=58。无论雌花或雄花,花粉母细胞均能进行减数分裂。在第一次分裂的终变期或中期,有29个二价体。减数分裂的整个过程,染色体行为正常,但雌花的花粉最终则完全败育。花粉母细胞的减数分裂,是在雌雄花形态上分化之后才进行的,表明雌雄株花粉发育的差异,是由各个体的基因型所决定的。毛花猕猴桃各个植株的性别功能表现相当稳定,但性别的决定机制至今仍未搞清,深入研究其性别决定的机制,在学术上和育种实践上均有重要意义。