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BNS是一个主体受温度控制的新型小麦雄性不育系,表现为花粉发育在低温下(8℃)不育,高温下(12℃)可育。BNS不育性稳定,但年份间常有波动,一些年份自交结实率上升显著。为了弄清楚BNS育性波动的原因,连续3a观察不同播期的BNS穗分化过程,分析连续6a调查的BNS自交结实率与对应年份的冬春温度变化,结果发现,冬季和春季温度的改变显著影响BNS的自交结实率。一般规律是,暖冬年份自交结实率低,寒冬较高,暖春年份自交结实率高,寒春较低。该现象的形成主要是BNS冬季生长发育速度所致,暖冬年份BNS冬季仍保持生长,到春季时完成温度敏感期前的发育,较早进入温度敏感期,此时的春季温度较低,因此BNS不育;然而在寒冬年份,BNS停止生长,春季需生长一定时间才进入温度敏感期,进入时气温已较高,因此诱导育性转换,自交结实率增高。BNS冬季生长发育速度在穗分化观察中得到验证。该机理解释了不同年份BNS自交结实率的波动,并根据冬春温度可预测BNS的育性转换。 相似文献
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小热激蛋白基因(hsp23.5)在小麦BNS雄性不育系和转换系中的差异表达 总被引:1,自引:0,他引:1
23.5kD小热激蛋白(sHSP)是BNS(Bainong sterility)型雄性不育系和转换系花药的一个重要差异表达蛋白。为了探讨该蛋白与BNS不育性的联系,本研究利用荧光实时定量PCR方法,在不育发生的3个关键时期,四分体期、单核期和二核初期,定量检测该蛋白的基因hsp23.5在不育系及其转换系花药中的mRNA表达水平。结果显示,hsp23.5基因在转换系花药中从四分体到二核期呈持续上升趋势,但在不育系中表达量则显著下调,3个时期的表达量分别比同时期转换系下调3.8、20.0和4.6倍。克隆的hsp23.5片段序列,经BLAST比对,与来源于普通小麦(Triticm aestivum)的hsp23.6和硬粒小麦(T.turgidum)的hsp23.5小热激蛋白序列一致性最大,为94%,进化树分析遗传距离也最近。同时发现该基因在单核向二核期发育期间由于较高气温出现,表达量表现回复上调。这些结果表明,hsp23.5基因在BNS花药中组成型表达,同时也有温度诱导表达特性,在不育系中表达量显著下调。提示hsp23.5基因与BNS雄性不育发生有重要联系。 相似文献
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BNS 是一个对低温敏感的小麦雄性不育系,多年观察研究表明,该不育系具有稳定的不育性和转换性。但2012年对7个播期的BNS育性观察发现,与已报道的2008、2009年资料相比,各分期播种的花粉可育率上升0.46%~19.94%,部分达显著水平;自交结实率提高2.74%~34.59%,达显著或极显著水平。将开花前32 d每4 d设1个温度子阶段,对各播期子阶段的滑动积温与花粉可育率和自交结实率做相关分析,发现温度对育性影响可覆盖花粉发育绝大部分时期,开花前4 d的温度影响仍达显著水平。气象资料调查表明,2012年是一个温度相对较高的年份,材料种植地区4月份最低气温较近5 a高,正是该高温导致2012年BNS不育性下降,可育率提高。可见,确定BNS的安全不育播期应充分考虑当地可能出现的特殊气象温度。 相似文献
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