板栗雄花败育资源及其利用研究

【目的】为了观察板栗雄花发育过程,探讨板栗雄花败育的细胞学基础及其利用价值,【方法】以板栗雄性不育2号(Cms-2)为试材,采用常规石蜡制片法和人工杂交法对雄花发育过程中的细胞学特征及有性杂交过程中的结实特性进行了观察。【结果】(1)Cms-2雄花序发育初期细胞发育正常,进入雄蕊分化期后雄花序上部组织结构逐渐停止发育,组织细胞开始破裂、解体、死亡;(2)在有性杂交中,无论是自然杂交、种内杂交还是远缘杂交,Cms-2均表现出较强的杂交结实能力。【结论】Cms-2为不完全雄花败育类型,败育发生于雄蕊分化期至花药形成初期,败育时未形成花粉囊,属于花药退化型雄性不育;Cms-2稳定的雄花败育性状及优良的结实特性使其在板栗育种及种质创新中具有重要价值。     

板栗内源激素与花性别分化

板栗内源激素对其花性别分化起着重要的作用。生理分化期、冬前雏梢分化期和雌花分化期内源激素的测定表明:容易形成雌花的部位保持着较高的ＺＲ、ＧＡ水平和较低的ＩＡＡ、ＡＢＡ水平以及较高的(ＺＲ＋ＧＡ)/(ＩＡＡ＋ＡＢＡ)值,而不易形成雌花的部位则基本相反;内源激素的主成分分析表明:第一主成份为雌性发育的综合指标,第二主成份为雄性发育的综合指标。同时讨论了板栗花性别分化的内源激素模式。     

甘蓝胞质雄性不育与内源激素含量的关系

以甘蓝胞质雄性不育系CMS451及其保持系Y03-6为试材,采用间接酶联免疫(ELISA)检测技术,分析花蕾不同发育时期IAA、ABA、GA3和ZR等内源激素的含量与比值变化,研究甘蓝胞质雄性不育与内源激素含量的关系。结果表明:不育系CMS451花蕾GA3和ZR含量均低于保持系,均呈现先升后降;IAA含量不育系均高于保持系,呈现先降后升,保持系则持续减少;ABA含量在小孢子发育中期不育系低于保持系,后期高于保持系,变化趋势相反;综上可知,甘蓝胞质雄性不育系CMS451花蕾发育过程中内源激素的异常变化与小孢子败育有关。     

短雄花序板栗芽变的AFLP分析

 利用AFLP分子标记技术对板栗短雄花序芽变及其母株进行了初步研究, 72种引物组合共产生5 129条清晰谱带, 多态性位点53个, 多态性2.05% , 相似性系数0.9897, 差异片段主要集中于300～900 bp之间。研究表明短雄花序芽变和对照个体之间变异与遗传物质的改变相关, 其中一些可能与雄花序变短的基因有关。     

辣椒雄性不育与花蕾内源激素含量变化的关系

本文采用间接酶联免疫(间接ELISA)测定技术测定、比较了辣椒雄性不育系，保持系和恢复系花蕾发育过程中内源激素IAA、GA3、IPA和ABA的变化。结果表明：不育系和保持系内源激素含量动态变化差异明显；不育系内源激素的相对含量随着花蕾的发育下降，保持系和恢复系的相对含量前期上升，后期下降，提示辣椒花蕾发育过程中前期内源激素的异常变化可能与小孢子败育有关。     

银杏雌花芽分化过程中内源激素含量的变化

银杏雌花芽形态分化前的５月初,ＺＴ,ＡＢＡ处于高峰,ｉＰＡｓ的高峰晚２０ｄ出现;６月份,随着形态分化开始,ＺＴ,ｉＰＡＳ和ＡＢＡ的含量下降并维持低水平;１１月开始落叶时ＡＢＡ含量迅速上升。ＩＡＡ在５月中旬出现峰值,进入６月形态分化开始后则在略低水平上波动,９月底开始缓慢下降。     

板栗短雄花序异常死亡的超微结构观察

板栗(Castanea mollissima Bl. ) 短雄花序发育过程中, 花序上部变黄, 弯曲, 最后枯死脱落,而基部花序正常发育。利用透射电镜观察花序上部发育中的细胞超微结构发现: 细胞呈现有序的死亡变化,细胞核内发生染色质凝聚, 继而核仁消失, 核质降解, 核膜破裂, 核解体; 液泡内吞现象明显, 形成很多小液泡; 叶绿体和线粒体也逐渐解体; 花序上部衰亡过程中所有细胞器在膜包裹下有序地降解, 表现出植物细胞程序性死亡的典型形态学特征。     

枇杷种子败育与内源激素含量的动态变化关系研究

采用酶联免疫法测定大五星枇杷果实发育早期果肉(花托)及不同败育程度种子内源激素IAA、GA3、ABA、ZR和i PA含量,分析其对枇杷种子退化的影响。结果表明:枇杷开花当天至花后20天,正常种子IAA、ZR、i PA与GA3含量均较高,并分别出现1次高峰值;花后35~80天,果肉IAA、ZR与GA3含量及其与ABA比值均高于种子,高度败育种子中ABA含量及其与其他内源激素的比值均明显高于果肉、正常种子与中度败育种子;花后70~80天,高度败育种子IAA/GA3值和IAA/(ZR+i PA)值均明显上升,花后80天时,这2个比值均高于正常种子和中度败育种子。上述研究结果表明,高含量与高比例的生长类激素对枇杷幼果与胚的正常发育有重要作用,在种子败育中起主导作用的是高含量与高比例的ABA。     

西瓜雄性不育系‘Se18’抗氧化酶活性和内源激素含量变化分析

以西瓜雄性不育系‘Se18’为试材,研究开花期间花蕾和叶片中抗氧化酶活性和内源激素含量的变化。结果表明:不育株雄花花蕾在整个发育时期,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性升高,过氧化氢酶(CAT)活性降低;可育株中CAT活性升高,SOD和POD活性降低。不育株和可育株雄花花蕾中的生长素(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA_3)、玉米素核苷(ZR)、茉莉酸(JA)和油菜素内酯(BR)及异戊烯基腺嘌呤核苷(IPA)等7种内源激素含量变化趋势不同,且含量差异明显。其中,不育株中IAA、GA_3、BR和IPA含量降低,JA含量升高;可育株中JA、BR、GA_3和IPA含量降低,IAA和ZR含量升高。不育株叶片中的IAA、ZR和BR含量显著下降,ABA和JA含量显著上升;IAA/ABA、IAA/GA_3、IAA/JA、IAA/ZR、IAA/BR、IAA/IPA及ABA/GA_3、ABA/ZR在不育株和可育株间的变化趋势不一致,且差异较大。因此推测上述抗氧化酶活性变化和内源激素含量异常可能与西瓜雄性不育的发生密切相关。     

春夏萝卜雄性不育与内源激素含量关系的研究

利用酶联免疫测定技术研究了水萝卜胞质雄性不育系92A及其保持系92B花蕾中内源激素IAA、GA、ABA和ZR的含量。试验结果表明LAA、ABA和ZR含量的增加和GA含量的异常可能与92A小孢子败育发育有关。     

西瓜核雄性不育系雄花蕾发育过程中内源激素和多胺动态变化分析

 以西瓜核雄性不育‘G17AB’两用系为试材, 对不育与可育雄花蕾组织中的内源激素和多胺含量的动态变化进行了对比分析, 结果表明, 不育雄花蕾中IAA、GA_S 含量不足, 而ZRs含量偏高, ABA峰值出现较早, 各种多胺组分的变化趋势异常。     

雄花败育板栗形态特征调查与分析

通过对雄花败育板栗的外部性状进行调查,与可育品种(系)‘燕龙’和‘燕胜’对比发现,雄花败育板栗新梢长度极显著短于可育品种(系),叶片显著大于可育品种,雄花序长度极显著短于可育品种(系),并且早期脱落。     

不同分枝西瓜品种生长过程中内源激素含量的变化

以多分枝西瓜品种陇抗9 号与不分枝西瓜品种无杈早为试材，采用超高效液相色谱串联质谱的分析方法，研究分 析不同分枝西瓜品种生长过程中引哚甲酸（ICA）、引哚乙酸（IAA）、玉米素（Z）、二氢玉米素（DHZ）、脱落酸（ABA） 等内源激素含量的变化。结果显示，在伸蔓期与果实膨大初期，不分枝西瓜品种叶片中ICA、IAA+ICA 含量显著高于多分 枝西瓜品种；在整个生长期，不分枝西瓜品种叶片中Z、DHZ+Z 含量低于多分枝品种；且不分枝西瓜品种的（ICA+IAA）/ （Z+DHZ）、（ICA+IAA）/ABA、（ICA+IAA）/（GA1+GA3+GA4+GA7）在伸蔓期与果实膨大初期显著高于多分枝品种。由此 可见，较高含量的ICA 对西瓜侧枝的分生有抑制作用，较高含量的Z 与DHZ 对西瓜侧枝的形成有促进作用；（ICA+IAA）/ （Z+DHZ）、（ICA+IAA）/ABA、（ICA+IAA）/（GA1+GA3+GA4+GA7）的较高比值不利于西瓜侧枝的形成。     

番茄ps-2雄性不育品系的初步观察

 对从保加利亚引入的含有ps-2 雄性不育基因的番茄雄性不育品系(CM C₁ps2 和222) 在田间自然条件下进行初步观察, 结果表明其不育性状表现稳定, 雄蕊、花粉发育均正常, 花药不开裂, 田间自交坐果率5. 25 %～10. 83 % , 其中正常果率只有3. 8 %～6. 2 % , 利用人工自交可获得100 %的不育后代。     

甜瓜自交系不定芽再生过程中内源激素含量的变化

以甜瓜自交系子叶节为试材,对不同再生能力的甜瓜自交系不定芽再生过程中内源激素含量的变化进行了测定。结果表明：子叶节接种初期诱导细胞启动分化时ZR、IAA、ABA和GA3含量均较高,细胞旺盛分裂期及芽原基形成期容易再生品系ZR含量较高,而IAA含量较低;容易再生品系ZR/ABA的比值一直保持较高水平,而IAA/ZR的比值一直保持较低水平。表明甜瓜子叶节不定芽形成与其内源激素的含量和比值密切相关。     

蔓生黄瓜与矮生黄瓜内源激素的动态变化

以蔓生黄瓜129和矮生黄瓜D0462为试验材料,采用酶联免疫吸附法（ELISA）测定了茎尖、叶片和根的内源激素GA、IAA、ZR和ABA含量,并对内源激素含量差异和动态变化进行比较分析。结果表明：矮生黄瓜D0462各器官的GA含量极显著低于蔓生黄瓜129;生长前期IAA含量高于蔓生黄瓜129,生长中后期IAA含量显著低于蔓生黄瓜129;ZR与ABA含量极显著高于蔓生黄瓜129。矮生黄瓜D0462各器官GA/ABA、IAA/ABA和（IAA+GA+ZR）/ABA的比值都极显著小于蔓生黄瓜129,而ZR/GA的比值极显著大于蔓生黄瓜129。由此推测,矮生黄瓜D0462矮化可能与内源GA含量低有关,并且矮化是多种激素共同作用的结果。     

‘红丽’海棠早实植株发育过程中内源激素变化

 以童期不同的海棠（Malus sp.）植株为试材,使用酶联免疫法（ELISA）测定花芽分化期间 短枝顶芽、幼叶、细根中内源激素含量的变化,以探讨内源激素对花芽分化的影响,为缩短果树童期、 开发利用早实海棠资源奠定基础。结果显示,早实植株与成熟嫁接植株的内源激素含量变化趋势相似。 花芽分化的前期阶段,芽和根中IAA 含量均逐渐减少,到9 月初开始上升,成熟植株含量整体低于未成 熟植株;成熟植株叶中内源IAA 含量高于未成熟植株。芽中GAs 先上升后下降再上升,成熟植株8 月份 达到最低,而未成熟植株9 月份处于最低水平;叶中GAs 含量在成熟植株均保持较低水平;根中GAs 变 化与芽相反。内源ZR 含量在不同器官均有大幅增加,成熟植株均高于未成熟植株,实生早实植株中的变 化幅度最大。成熟植株芽中ABA 含量在160 ~ 170 ng · g^-1FW 上下波动,未成熟植株始终低于160 ng · g^-1FW;叶和根中的ABA 含量变化趋势一致,即先升高后逐渐下降,9 月之后回升。成熟植株较未成 熟植株在芽与叶中均表现为高比值的ABA/GAs 与ZR/GAs,而根中与此相反。