辣椒雄性不育两用系小孢子发生的细胞学观察

以辣椒雄性不育两用系AB114为试材,采用石蜡切片技术,对不育株系和可育株系花粉母细胞减数分裂过程以及花药和小孢子的发育过程进行了对比观察。结果表明:不育株系花粉母细胞减数分裂行为异常,败育现象从造孢细胞时期以后每个阶段都有发生,绒毡层发育异常是导致小孢子败育的主要原因。     

棉花雄性不育材料亚棉A的小孢子败育研究

【目的】从细胞学和生理生化两方面研究棉花雄性不育系亚棉A小孢子的败育机理。【方法】亚棉A是从亚比棉×陆地棉3种杂种中选育出来的新的细胞质雄性不育材料。运用光学、电子显微技术及生化指标测定法,对棉花不育系亚棉A及其保持系亚棉B小孢子的不同发育时期进行细胞形态学观察及生理生化特性分析。【结果】不育材料亚棉A的败育时期主要在造孢细胞期至减数分裂细线期前;在显微结构上,败育迹象起始于造孢细胞期,造孢细胞粘连,无核仁,部分已解体,未解体造孢细胞发育成的小孢子母细胞中核仁消失,在减数分裂细线期前完全解体,而绒毡层细胞延迟发育,且与中层细胞在整个花药发育过程中不降解,这些异常现象导致最终形成无花粉粒的花粉囊;在亚显微结构上,造孢细胞和小孢子母细胞中出现线粒体内嵴消失、内质网断裂等降解迹象的同时,相应绒毡层细胞中也出现了线粒体退化的异常现象。生化研究表明,不育系败育后花蕾中的过氧化物酶活性显著高于保持系,而其琥珀酸脱氢酶活性却明显低于保持系;不育系的叶片和不同发育时期花蕾中超氧化物歧化酶和细胞色素氧化酶活性均低于保持系。【结论】绒毡层细胞延迟发育可能是引起亚棉A小孢子败育的主要原因,过氧化物酶、超氧化物歧化酶、细胞色素氧化酶和琥珀酸脱氢酶活性的变化与其雄性不育相关。     

甘蓝型油菜MSL不育系花药发育的细胞学研究

为了揭示MSL(male sterility lembke)的小孢子败育时期及其特点,从而促进中国及世界油菜杂种优势利用的步伐。选用MSL衍生系的不育材料和可育材料为试验材料,采用常规压片和石蜡切片技术,观察其花药发育过程。通过对MSL不育材料的细胞学观察,发现MSL可发育到四分体时期,四分体不同程度皱缩,绒毡层径向伸长,并含有一个特别大的液泡,液泡将细胞核和细胞质挤向细胞的一边,胞质浓缩。随着发育的进行,绒毡层进一步伸长,向内挤压四分体,腔室体积变小。紧接着液泡化并且伸长了的绒毡层和浓缩的四分体溶解在一起,花粉囊横切面的形状发生改变,由圆形变成长条形,最后整个花药室萎缩。结果表明MSL的败育时期为四分体时期,由于绒毡层的异常而导致败育。     

油菜双重不育系花蕾中糖和蛋白质代谢特点

以甘蓝型油菜细胞质不育(CMS)和细胞核不育(GMS)为对照,对油菜双重不育系(CCDMS)品系 GCDA - 2 花蕾中糖和蛋白质的含量进行测定。结果表明,CCDA - 2 与 CMS 和 GMS 相似,比其相应的保持系都有较高的糖和较低的蛋白质含量,表明花粉败育的同时,营养代谢也发生了紊乱。CMS 与 GMS 的差异达极显著水平GCDA 群体则介于二者之间,核不育株 GCDA - 2HA 与 GMS 在糖和蛋白质的表达上是一致的,而与 CMS 有一定差异;GCDA 中质不育株 GCDA- 2BA 与 CMS 相似,而与 GMS 的保持系完全不同;说明在 GCDA 中,当双隐性核不育基因呈杂合状态时,细胞质不育核基因对糖、氮代谢起作用当两套不育系统的核基因都起作用时,代谢倾向于细胞核不育系的特点。     

大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A及其保持系的花药差异蛋白质组学研究

 【目的】对大豆质核互作雄性不育系NJCMS1A及其同型保持系NJCMS1B的二胞花粉期花药进行差异蛋白质组学研究，探讨大豆质核互作雄性不育的分子机制。【方法】采用双向凝胶电泳技术对其蛋白质进行分离，凝胶用考马斯亮蓝染色，使用PDQuest软件分析蛋白质图谱，利用基质辅助激光解吸飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）技术对差异表达蛋白进行质谱分析，获得肽质量指纹图谱，用Profound和Mascot软件搜索NCBInr数据库，初步鉴定差异表达蛋白并分析其功能。【结果】 在分子量18.4～116.0 kD、等电点4～7线性范围内，检测到约212个蛋白点，差异表达蛋白点24个。其中10个在NJCMS1A 中出现而在NJCMS1B中缺失，12个在NJCMS1A中缺失而在NJCMS1B中出现，2个表达量在NJCMS1B中比在NJCMS1A中明显增强。鉴定出11个差异表达蛋白，其中7个在NJCMS1A中出现而在NJCMS1B中缺失，4个在NJCMS1A中缺失而在NJCMS1B中出现。【结论】对主要差异表达蛋白如ACC氧化酶、半胱氨酸蛋白酶、V型H+-ATP酶A亚基、MADS盒蛋白、淀粉分枝酶和UDP-葡萄糖焦磷酸化酶等进行功能分析，推测不育系NJCMS1A雄性不育性可能与能量代谢紊乱、细胞程序化死亡（PCD）、乙烯过度合成、淀粉合成受抑制和花器官发育调节基因作用失控等有关。     

油菜雄性不育分子机理的研究进展

从细胞核雄性不育、细胞质雄性不育以及细胞器基因组与细胞质雄性不育的关系三个方面综述了油菜雄性不育分子机理的研究进展．线粒体基因组通过重排产生具有新功能的嵌合基因（开放阅读框架）或改变其下游紧接着基因的表达模式、功能，引起油菜细胞质雄性不育．花药特异基因表达或结构的改变引起油菜细胞核雄性不育．     

甘蓝型油菜3种类型雄性不育系花药败育的细胞学研究

 【目的】了解甘蓝型油菜不同类型雄性不育系的败育时期与细胞学特征。【方法】以细胞质雄性不育系392A、隐性核不育系86A与显性核不育系629A为材料，保持系392B作对照，采用常规石蜡切片技术，对甘蓝型油菜雄性不育系的花药败育过程进行细胞学研究。【结果】86A花粉母细胞不能进行减数分裂；629A花粉母细胞进入减数第一分裂后解体、不能完成减数分裂；而392A是否败育，则受温度的影响，在高温下（日均温≥10℃）不产生花粉囊，花药败育，低温条件下则发育正常，雄蕊可育。【结论】86A和 629A同属花粉母细胞败育型，392A属无花粉囊败育型，392A的温度敏感时期是在孢原细胞期前。392A、86A和629A的花药败育与绒毡层发育异常有密切的关系。     

育成期高能饲喂下开产与未开产蛋鸡肝脏miRNA表达谱差异分析

【目的】对育成期高能饲喂下开产与未开产蛋鸡的肝脏进行miRNA高通量测序分析,探明高能饮食状态下蛋鸡肝脏中影响其开产的miRNA,为提高产蛋性能打下基础。【方法】以代谢能水平为12.14 MJ/kg的高能饲粮饲喂育成期蛋鸡,通过Illumina NextSeq500高通量测序平台对开产与未开产蛋鸡肝脏进行small RNA测序,使用DESeq分析miRNA表达量,并以实时荧光定量PCR进行验证;采用miRanda对差异表达miRNA进行靶基因和靶位点预测,同时以超几何分布对差异表达的靶基因进行GO功能注释分析和KEGG信号通路富集分析。【结果】 6个样本（3个开产蛋鸡样本,3个未开产蛋鸡样本）能注释到的miRNA均超过300个,约占miRBase中已鉴定鸡miRNA的30.00%,且前体鉴定结果显示各样本注释到的miRNA有部分定位在同一前体上。与未开产组样本相比,开产组样本有9个miRNA表达上调、3个miRNA表达下调。其中,gga-miR-132c-5p、gga-miR-132b-5p、gga-miR-2184a-5p、gga-miR-132c-3p、gga-miR-132b-3p及gga-miR-2184a-3p属于同一miRNA基因簇,且gga-miR-1682、gga-miR-132b-3p和gga-miR-2184a-3p等3个上调miRNA在未开产蛋鸡样本中不表达。通过miRanda共预测得到129个差异表达潜在靶基因,以miR-203a预测得到的靶基因最多,为32个;其次是gga-miR-2184a-5p、gga-miR-148a-5p和gga-miR-12211-5p,分别预测到30、25和23个靶基因;而miR-132c-5p预测得到的靶基因最少,仅为9个。129个靶基因显著注释到8条GO功能条目上,生物学过程（Biological process）主要注释到脂质代谢过程、细胞脂质代谢过程、脂质生物合成过程、磷脂生物合成过程、磷脂代谢过程、甘油磷脂生物合成过程和解剖学结构发育,分子功能（Molecular funcion）仅注释到1条GO功能条目,即利钠肽受体活性,未发现涉及细胞组分（Cellular component）的GO功能条目;在注释到的8条GO功能条目中有6条与脂质代谢相关,涉及的靶基因有22个,占总潜在靶基因的17.10%。KEGG信号通路富集分析结果显示共显著富集到7条KEGG信号通路,其中脂肪酸降解、脂肪酸生物合成、酮体合成与降解及PPAR信号通路等4条信号通路与脂质代谢相关。【结论】育成期高能饲喂下开产与未开产蛋鸡中共存在12个差异表达miRNA,涉及129个差异表达潜在靶基因,且主要富集在肝脏脂质代谢相关过程和信号通路,说明miRNA是通过调控脂质代谢及其相关基因表达而影响蛋鸡开产。     

3种甘蓝型油菜雄性不育系花药发育的细胞学研究

采用石蜡制片方法，对3种甘蓝型油菜雄性不育系及其恢复系的小孢子发生和花粉发育过程进行比较解剖学观察，以确定其花粉败育的时期和细胞学特点。研究结果表明：波里马雄性不育系花药发育受阻于孢原细胞分化期，雄蕊不能分化形成花粉囊。S43A雄性不育系花粉败育的时期发生在小孢子四分体至单核花粉期，败育的特点为小孢子细胞质液泡化，逐渐变形解体，不能进行有丝分裂形成二胞花粉，同时绒毡层细胞过度液泡化，并提早解体死亡。G022A不育系的花药在小孢子发生的不同阶段均出现败育现象，最早的败育表现为花粉母细胞的退化解体；有些因花粉母细胞减数分裂异常不能形成小孢子四分体；还有的因小孢子在四分体中不能正常释放而败育，并伴随着绒毡层细胞的畸形化、异常生长等现象。     

甘蓝型油菜显性核不育系D3A的细胞学研究

为明确甘蓝型油菜显性核不育两型系D3AB的花器官形态差异和不育材料D3A的花药败育时期与特点,并为进一步研究雄性不育机理奠定基础,分别对D3A与D3B不同时期的花蕾进行了形态学观察及细胞学研究.首先通过体视镜观察发现, D3A与D3B外观形态无明显差异,均能正常开花,且在雄蕊发育早期均表现正常,后期D3A雄蕊退化萎缩,花粉囊不能正常开裂;不育材料D3A子房柱头发育速度稍快于D3B.通过扫描电镜观察发现, D3A早期花药基部开始皱缩,表皮细胞排列紧密.随着花蕾发育, D3A花粉囊壁表皮细胞逐渐萎缩,最终塌陷且药室不能正常开裂释放花粉; D3B花粉囊始终呈现出紧致饱满状态,花药正常开裂,同时释放出大量成熟花粉粒.通过石蜡切片观察发现,不育材料D3A和可育材料D3B在花蕾发育早期,都能形成花粉母细胞,但与D3B相比, D3A花粉母细胞结构松散,且绒毡层已开始呈现液泡化状态;进入四分体时期,不育材料D3A的花粉囊中观察到高度液泡化的绒毡层细胞,且无四分体结构出现.实验结果表明:绒毡层细胞提前发生了降解而未向分泌型转化,使四分体时期丧失了发育过程中所必需的营养物质,从而不能形成小孢子并发育为成熟的花粉粒进行释放,因此认为D3A的败育属于绒毡层发育异常类型.     

利用cDNA-AFLP技术分析白菜核雄性不育两用系的表达差异

 利用cDNA AFLP技术 ,对白菜核雄性不育两用系可育株群和不育株群分析显示 :花蕾之间基因表达存在差异 ;莲座期叶片之间、开花期叶片之间和花茎之间基因表达无差异 ;叶片、花茎和花蕾之间基因表达存在差异。对开花期的小蕾、中蕾和大蕾分析显示 :10对引物中 ,1对在可育株中蕾和大蕾中扩增出 1条特异带 ,另 1对扩增出 1条在可育株中蕾中表达丰度高于不育株中蕾的条带 ,其余 8对未发现差异条带。对上述表达丰度有差异的基因进行Northern验证 ,结果与之一致 ,表明cDNA AFLP技术可以用于植物雄性不育基因表达差异的研究。     

Identification of Zinc Deficiency-Responsive MicroRNAs in Brassica juncea Roots by Small RNA Sequencing

The importance of zinc （Zn） as a micronutrient essential for plant growth and development is becoming increasingly apparent. Much of the world’s soil is Zn-deficient, and soil-based Zn deficiency is often accompanied by Zn deficiency in human populations. MicroRNAs （miRNAs） play important roles in the regulation of plant gene expression at the level of translation. Many miRNAs involved in the modulation of heavy metal toxicity responses in plants have been identiifed;however, the role of miRNAs in the plant Zn deifciency response is almost completely unknown. Using high-throughput Solexa sequencing, we identiifed several miRNAs that respond to Zn deifciency in Brassica juncea roots. At least 21 conserved candidate miRNA families, and 101 individual members within those families, were identiifed in both the control and the Zn-deifcient B. juncea roots. Among this, 15 miRNAs from 9 miRNA families were differentially expressed in the control and Zn-deifcient plants. Of the 15 differentially expressed miRNAs, 13 were up-regulated in the Zn-deifcient B. juncea roots, and only two, miR399b and miR845a, were down-regulated. Bioinformatics analysis indicated that these miRNAs were involved in modulating phytohormone response, plant growth and development, and abiotic stress responses in B. juncea roots. These data help to lay the foundation for further understanding of miRNA function in the regulation of the plant Zn deifciency response and its impact on plant growth and development.     

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育系9012A与6AB和S45AB遗传对比

研究结果表明：（１）甘蓝型油菜核不育系９０１２Ａ与显性上位互作核不育６ＡＢ在恢复关系上明显不同,是不同于显性上位互作核不育的一种新的互作核不育类型。其育性受２对隐性重叠不育基因与一对隐性上位抑制基因互作控制。（２）控制９０１２Ａ和Ｓ４５Ａ的不育基因是非等位的,在甘蓝型油菜中存在至少２套隐性重叠不育基因。进一步的研究显示隐性上位基因与隐性重叠不育基因之间的互作可能是非专一性的。这对现有双隐性核不育杂种优势利用具有重要的意义。     

白菜核雄性不育两用系花蕾的mRNA差别显示及其cDNA差异片段分析

用mRNA差别显示技术对白菜核雄性不育两用系中不育株群与可育株群花蕾总RNA进行了比较分析.在6种反转录模板和20种差异随机引物共120种组合的选择扩增中共回收了18个cDNA差异片段,对其中6个cDNA差异片段进行Northern验证,获得了一个白菜核雄性不育两用系可育株群并在花蕾中特异表达的阳性差异片段,简称为B0302-4.Northern验证结果表明它在不育株中的表达受到了明显的抑制,其长度为463 bp.经GenBank BLAST查询,它与拟南芥第一条染色体上编码细胞色素P450的基因CYP86C4核苷酸序列有84.3%的同源性.     

油菜育性基因在不同分离世代的分离特性研究

】推导出１对隐性核不育基因和３对隐性核不育基因在不同分离世代的理论分离比,然后以胞质不育系Ｌ１７Ａ和陕２Ａ、细胞核＋细胞质双重不育系ＧＣＤＡ－１的多个分离世代为材料,采用卡平方适合性测验方法验算了它们所带的育性基因对数。结果表明,Ｌ１７Ａ和陕２Ａ为１对隐性不育基因控制,双重不育系由３对隐性不育基因所控制,但胞质不育基因ｓ１与两个核不育基因ｍ１ｍ２中的一个可能存在连锁关系。     

文冠果雄蕊发育的解剖学及雄性不育蛋白的研究

研究文冠果雄性不育机理 ,该文观察了文冠果雄蕊发育的形态及解剖结构 ,并通过双向电泳方法对花药蛋白进行差异分析 .结果表明 :①两性花花药和雄花长、短花丝花药中均含有具萌发能力的花粉粒 ,但两性花的饱满花粉粒比雄花的饱满花粉粒少 ,两性花花粉败育可能发生在双核花粉粒时期 ;②雄花的短花丝后期能伸长 ,花药能正常开裂散粉 ,而两性花的花丝始终不伸长 ,花药不能开裂 ,这表明文冠果雄性不育的症结主要在于花药不能正常开裂 ,其次在于部分花粉败育 ;③在蕾期 ,两性花花药蛋白与雄花花药蛋白无差异 ;至开花期 ,至少有 2个多肽(B1 ,B2 )的表达存在差异 .对B1 进行了纯化和测序 ,序列为AGSDDVKVPIHPGSG .经蛋白质数据库检索 ,尚无与之同源的序列 .     

双低甘蓝型油菜新型核不育系绵7AB-4的遗传研究Ⅰ.育性表现的初步研究

利用甘×白杂交F2产生的核不育株,培育出了双低甘蓝型油菜新型核不育系绵7AB-4。该不育系不育率高达70%～90%,不育性彻底而稳定,不受环境条件影响,其恢复源广泛,已培育出高产杂交组合绵油12号。本文对该不育系在育性遗传上的特性进行了初步研究,并对其利用方法与途径进行了讨论。     

油菜CMS育性不稳定的研究进展

受遗传因素和温度、光照、土壤肥力等环境因素的影响,油菜CMS的不育性状表现不稳定,不育度降低,出现少量或微量花粉,微粉在形态和功能上与正常花粉都有区别;油菜CMS育性的不稳定不但加大了不育系选育难度,而且会降低杂交种的纯度,影响杂种优势的利用;可通过大量筛选保持系,选择第二保持系,选育细胞核加细胞质不育系,利用化学杀雄剂,控制制种环境措施等来减少和消除不育系微粉的影响。关健词:油菜CMS;育性不稳定;进展     

三隐性核不育油菜中隐性上位基因抑制作用的专一性

双隐性核不育和三隐性核不育是中国油菜杂优育种中利用的2类重要核不育材料。双隐性核不育ms1、ms2基因和三隐性核不育ms3、ms4基因是2套不同的隐性重叠不育基因,彼此独立控制育性。以前曾提出三隐性核不育隐性上位抑制基因rfrf对隐性核不育基因的作用可能是非专一性的假设。本试验对油菜双隐性核不育材料9A130与三隐性核不育"临保系"1740C的杂交F1、F2、F3,以及F2可育株与双隐性核不育株测交后代育性分离比进行分析,结果不支持以前提出的假设。说明,隐性上位基因rfrf与隐性重叠不育基因的抑制作用是专一性的,即rfrf仅对ms3、ms4有抑制作用,对ms1、ms2不具抑制作用。     

大白菜细胞核雄性不育甲型“两用系”细胞学观察

以大白菜细胞核雄性不育甲型"两用系"为材料,对其可育与不育株的花器结构进行比较,并进行细胞学观察来明确该雄性不育类型的败育时期及败育原因。结果表明,大白菜细胞核雄性不育甲型"两用系"可育株的萼片长、花瓣长、花瓣宽、雄蕊长和雌蕊长都极显著高于不育株对应部位;不育植株和可育植株花蕾大小与花发育时期相对应;不育花蕾在2.5mm后就已经败育,败育时期可能发生在减数分裂后期到四分体时期,该时期绒毡层细胞液膨大、呈现液泡化,将四分体挤压到药室的中间,致使四分体大量发育异常,小孢子得不到营养,不能形成正常的小孢子,导致小孢子完全解体,在开花前败育。