棉花“海洞不育系”与南瓜杂交 F_5代小孢子发育的分析

本文对棉花“海洞不育系”与南瓜杂交 F_5代的小孢子发育进行了研究,从小孢子母细胞的减数分裂、小孢子形态上看,具有棉花的基本特征,故不是真正的核结合.但有一些不正常的现象,如大小不等的核、微核、多分孢子、微小孢子等,这种差异与海洞不育系中受显性不育基因控制的不育小孢子不同;也和可育株小孢子的发育有差异,是父本花粉的某些物质渗入,还是其它原因,有待研究。杂种小孢子母细胞有核质穿壁现象,这是植物所固有的、自然的、又非发育过程所必不可少的生理现象。     

棉花雄性不育小孢子败育的细胞学研究通过专家鉴定

汤泽生教授对棉花雄性不育小孢子败育的细胞学研究从1972年开始历经十八年,其成果于1990年8月经四川省教委组织省内外专家进行了鉴定验收。专家们一致认为:该项成果对棉花洞A不育系、阆A不育系、洞A_3不育系、新海不育系、海洞不育系等棉花雄性不育系从小孢子母细胞、减数分裂、以及小孢子的发育过程等的研究,论证了棉花雄性不育系的败育时期及其变化。发现了不同基因控制的棉花雄性不育系的小孢子败育除具有某些共同点外,还各有自己的特点。从而可以根据不同棉花雄性不育系小孢子败育的特点来辅助鉴定不同棉花雄性不育系的基因型。该项研究对棉花雄性不育的机制,从细胞学方面进行了比较系统、全面的研究。立题新颖、目标明确,为棉花雄性不育提供了理论上的依据,为棉花杂种优势利用开辟了     

棉花阆A雄性不育的细胞学研究

棉花“阆A”雄性不育系小孢子败育,从小孢子母细胞就已经开始,减数分裂的第一次分裂是败育的主要时期,基本上不能完成减数分裂,不能形成正常小孢子。与洞A,无62—1A受隐性核基因控制的棉花雄性不育系,在细胞学败育上有显著差异。     

水稻雄性不育系及其保持系花粉形成和发育的细胞形态学研究

一、不育系的小孢子母细胞减数分裂异常,其异常现象有: 1、在小孢子母细胞减数分裂的任何时期,均出现其细胞质液泡化及染色体全部或部份缠绕胶合成不规则的团块。 2、小孢子母细胞减数分裂前期Ⅰ,有的染色体不能正常配对,出现单价体或三价体;有的小孢子母细胞的胼胝质壁溶解,细胞质粘连形成多核原生质团;有的在粘连的大块细胞质中仅有许多核仁。 3、小孢子母细胞减数分裂形成二核或四核后,胼胝质横隔壁仅在其中央形成或从中央仅向一边周围廷伸,其外围的细胞质仍互相通连。以后胼胝质壁溶解,就从其细胞质相连的地方似非有丝分裂一样,拉开形成两个或四个裸孢子。这种胞质分裂的方式很特别。还未见有所报导。 二、不育系花粉的败育,在小孢子发育的各个时期(单核、双核、三核),均观察到各种败育现象,小孢子出现各种畸形。很特别的是,有很少数小孢子是孳生的。这些孳生小孢子,有的在一端是相通连的,形似非有丝分裂劈裂状;有的在中部相连通,似非有丝分裂的横缢状。这是小孢子的两种新的败育形态。可能是二分体的横隔壁形成不正常所致。 三、不育系的绒毡层提早在花粉母细胞减数分裂时就开始解体。 四、保持系小孢子母细胞减数分裂正常,减数分裂为顺序型。四分孢子为二轴对称式。花粉粒为三孢型。     

重庆温光型小麦雄性核不育系C49s小孢子发生和发育的细胞学研究

作者对重庆温光型小麦雄性核不育系“C4 9s”、普通小麦“6 9”及不育系“C4 9s 87”与普通小麦“94 6 4”的杂种F1代雄性器官进行切片观察 ,发现其雄配子发育从花粉母细胞减数分裂间期到二分孢子时期绒毡层差异不大 .在减数分裂前期Ⅱ到中期Ⅱ ,不育系绒毡层细胞部分呈双核、三核增大细胞 ,部分出现核解体 ,而普通小麦“6 9”与“C4 9s 87/94 6 4”的杂种F1代中没有出现该现象 .不育系绒毡层细胞比可育系迟解体 .从单核早期开始 ,不育系小孢子发育不正常 ,表现为小孢子收缩变形 ,无核或有核细胞质稀薄 ,细胞核不能定向移动到萌发孔的对侧 .“C4 9s”败育的原因可能与绒毡层发育及液泡的动态性有关 .败育的高峰为单核期 .     

紫菜苔Ogura细胞质雄性不育系花药发育的细胞形态学研究

通过甘蓝型油菜Ogura细胞质雄性不育材料与紫菜苔的种间杂交和连续回交,获得了稳定的紫菜苔Ogura细胞质雄性不育系,细胞形态学研究表明,该不育系的花药发育兼有无花粉囊型和单核败育型的特征,由于没有造孢细胞的形成或造孢细胞退化,不育系最多只有1－2个花粉囊,而可育系都是4个花粉囊,发育起来的不育系花粉囊里面的小孢子到单核期后不再向前继续发育,而是迅速退化以至解体,开花前彻底败育,在减数分裂前期,不育系绒毡层细胞中已经出现液泡,有肥大趋势,在单核小孢子退化以后绒毡层还很发达,而正常花药绒毡层的发育在减数分裂过程中达到高峰,四分体时出现退化迹象,开花前已完全解体。     

棉花湘远A41和A42小孢子败育的细胞学研究

棉花湘远 A_(41)是一种新的无花粉型雄性不育系,其小孢子败育主要发生在减数分裂早前期,偶线期是败育的主要时期,它的败育与绒毡层细胞的不发育和小孢子母细胞透明带的不形成有关.湘远 A_(42)与湘远 A_(41)是同一败育类型的雄性不育系.     

四合木(Tetraena mongolica Maxim)雄性不育的细胞学研究

首次报导了四合木花粉发育过程中存在雄性不育现象．四合木花具八枚雄蕊,分两轮排列．药壁发育属基本型,具腺质绒毡层．正常花药的绒毡层细胞在四分孢子形成之后开始解体．四合木花药败育从小孢子母细胞减数分裂Ｉ前期开始,在以后的各个时期均有发生．败育发生在个别雄蕊或全部雄蕊中不等．败育花药的药壁中层、绒毡层在小孢子母细胞减数分裂之前即开始解体,减数分裂过程中基本全部瓦解,使小孢子母细胞正常的减数分裂不能进行,引起以后一系列败育现象,形成不正常的四分孢子或单核花粉粒．败育花药药室瓦解,花粉囊收缩变形．即使在正常发育的成熟花药内,仍能观察到败育的花粉粒,形状为椭圆形或三角形．     

雄性不育和雄性能育小麦花药和花粉发育的细胞形态学观察

本工作是小麦雄性不育杂种优势利用研究项目的一部分。从细胞形态学的角度,研究小麦细胞质雄性不育系及其保持系花药和花粉的发育,为探索雄性不育性的机理提供资料。 发应用石腊切片法,对小麦“早熟1号”和“北京8号”细胞质雄性不育系及其保持系花药的发育过程进行了观察,得到如下的结果: (1)不育系花粉的败育,在发育的各个时期都发生,但败育的关键时期是在小孢子发育后期,具大液泡的小孢子不能进入配子体发育阶段。 (2)不育系花药和花粉的发育,在小孢子发育早期以前,百分之九十以上与保持系相似,是正常的,少数表现异常而导致败育。异常现象有:①药室合并;②小孢子母细胞解体,绒毡层正常发育,③小孢子母细胞互相粘连形成多核原生质团;④解体的小孢子母细胞与绒毡层融合形成多核原生质团;⑤药室中除正常发育的小孢子母细胞或小孢子外,还出现异常的巨型细胞;⑥绒毡层提前在小孢子发育早期解体,并形成多核的原生质团;⑦绒毡层肥大生长。     

棉花“洞庭一号A”姊妹系小孢子发育的细胞形态学研究

棉花洞庭一号雄性不育株是自然突变而来,经研究为隐性核基因控制。用显微技术对洞A姊妹系等的小孢子母细胞的发育进行了比较观察。可育株从造孢细胞到小孢子成熟的各个阶段,其发育是正常的,而不育株从小孢子母细胞到小孢子成熟的各个时期,都产生不同程度的败育。但主要的败育为小孢子单核时期。同时,花药内壁的绒毡层细胞解体慢和不彻底,致便小孢子的营养供应受阻。也是小孢子败育的原因之一。棉花洞A系等的小孢子形成方式,不仅有同时型、连续型,而且还有各种中间型。旧分体的排列有:四面体型、平面体型等。同时,还对各种畸形小孢子的来源和核质穿壁现象进行了初步讨论。     

杂交鹅掌楸花粉败育的结构变异与分析

应用透射电子显微镜研究了杂交鹅掌楸花粉的超微结构形态,并对其花芽发育过程中相关的生理指标做了测定.结果显示:在花药发育初期,败育小孢子母细胞形态异常,细胞质凝聚,细胞器结构模糊,失去细胞分裂功能,不能进行减数分裂.发育正常的小孢子母细胞形态呈圆状或椭圆状,其中细胞质丰富、细胞器结构正常的小孢子母细胞发育成熟后,进入减数分裂形成四分体;而细胞质不丰富或局部细胞器结构退化的小孢子母细胞,虽然可以进入减数分裂,但很难完成,不能形成正常的四分体.同时杂交鹅掌楸花粉的绒毡层细胞形态异常,也造成了花药发育停滞、细胞解体、黏连堆积和畸形生长.这与生理指标中显示的花芽在发育过程中RNA含量、蛋白质含量、氨基酸总量和SOD活性呈下降趋势的结果一致.     

小麦雄性不育系和保持系小孢子发育的电子显微镜观察

本工作对小麦雄性不育系及其保持系的小孢子和绒毡层,应用电子显微镜进行了研究,得到如下的结果: (1)不育系小孢子的败育,绝大多数发生在“大液泡期”,电子显微镜观察,显示各种细胞器解体或退化;少数不育系“小液泡期”的小孢子,也有发生细胞器的解体。 (2)在败育前的和正在败育的小孢子中,经常出现的一种核糖蛋白体状颗粒,它们的性质及其与不育性的关系尚未能肯定。 (3)在不育系的绒毡层和小孢子的发育过程中,液泡系即溶酶体系统的发育与保持系相比,有较显著的差别。液泡系的行为,可能可以作为小孢子败育的最早的形态上的标志。     

小麦83A败育和2721恢复力的细胞学观察

小麦不育系83A、41A小孢子母细胞的减数分裂和单核花粉期基本正常.小孢子能通过两次有丝分裂形成三核花粉粒.但在有丝分裂中观察到落后染色体、微核和大小不等的精核.小孢子败育主要发生在三核花粉期及其以后.败育类型属于圆败.其败育原因可能与遗传物的丢失、分配不均和细胞器的分化不良有关.恢复系2721、143和 F_1的花粉大而圆,细胞质充实饱满,花粉活力强,结实率高,故2721和143是较好的恢复系.     

四合木雄性不育的细胞学研究

首次报导了四合木花粉发育过程中存在雄性不育现象,四合木花具八雄蕊,分两轮排列,药壁发育属基本型,具腺质绒毡层,正常花药的绒毡层细胞在四分孢子形成之后开始解体,四合木花药败育从小孢子母细胞减数分裂Ⅰ前期开始,在以后的各个时期均不由自主 育发生在个别雄蕊或全部雄蕊中不败育花药的药壁中层、绒毡层在小孢子母细胞减数分裂之前即开始解体,数分裂过程中基本全部瓦解,使小孢子母细胞正常的减数分裂不能进行,引起以后     

棉花洞A不育花散粉的原因初探

棉花洞 A 雄性不育,是一个受隐性核基因(msc_1 msc_1)控制的整株不育材料,农艺性状好。现已采用“一系两用法”配制成杂种棉川杂1号、2号、3号,在生产上大面积推广。经研究棉花洞 A 小孢子的败育有一个发展过程,小孢子母细胞基本上能通过减数分裂,而败育主要发生在单核花粉粒时期。故成熟花粉粒绝大多数细胞质退化,形状多样,仅少数花粉粒外形正常,但花药不开裂。采用自交或强迫自交均不成铃。经十年的实践证明:棉花洞 A 雄性不育是彻底而稳定的。     

作物“三系”生物学特征的研究——Ⅰ.高粱雄性不育株与可育株(保持系和恢复系)的细胞形态发育的比较研究

农作物“三系”的选育成功,可为杂种优势利用杂种种子的生产提供现实的可能性,而对“三系”生物学特征的了解,有助于“三系”选育工作的开展。为配合群众性“三系”选育科学实验工作的开展,我们对高粱雄性不育系与可育系的小孢子小配子发生过程的细胞发育动态进行了比较研究。实验结果表明:从细胞学水平来看,胞质—胞核雄性不育遗传因子所控制的花粉败育性状发生的途径是复杂的。它大致可归结为如下的许多方面:孢原细胞分裂的异常;花母细胞减数分裂的反常;花母细胞初生壁破坏以及它们之间的粘连现象的发生;胼胝质、花母细胞次生壁的破坏以及异常小孢子的发生;毡绒层细胞生理机能的破坏和小配子发育过程中途的停滞。所有以上发生在细胞水平上的变化,表明了植物体内不育性状形成的部分情况,可供“三系”选育过程的参考。     

蓬园100号锦橙少籽原因初探

蓬园100号锦橙品质好、种子少。细胞学观察染色体数目为2n=18。其少籽原因不是染色体数目异常,而是减数分裂中大量小孢子母细胞之间染色质穿壁导致遗传物质的分配不均和减数分裂异常,产生大量败育花粉粒所致。单核期是小孢子败育的主要时期。     

华山新麦草小孢子发生及雄配子体的形成

采用石蜡切片、扫描电镜等方法对华山新麦草 (Psathyrostachys huashanica Keng.)小孢子发生和雄配子体形成过程进行了观察。结果表明 ,小孢子母细胞减数分裂为连续型 ,四分体为左右对称型 ,成熟花粉为 3 -细胞型 ,与小麦属特征一致。花粉发育后期的营养竞争可能是近二核时期花粉败育的主要原因。华山新麦草的花粉败育影响其有性生殖 ,但不能直接阻碍其有性生殖 ,因此 ,华山新麦草花粉败育可能不是致濒的主要原因。     

华山新麦草孢子发生及雄配子体的形成

采用石蜡切片、扫描电镜等方法对华山新麦草（Psathyrostachys huashanica Keng.）小孢子发生和雄配子体形成过程进行了观察。结果表明，小孢子母细胞减数分裂为连续型，四分体为左右对称型，成熟花粉为3－细胞型，与小麦属特征一致。花粉发育后期的营养竞争可能是近二核时期花粉败育的主要原因。华山新麦草的花粉败育影响其有性生殖，但不能直接阻碍其有性生殖，因此，华山新麦草花粉败育可能不是致濒的主要原因。     

马协杂交稻不育系和保持系花粉发育的细胞学比较

对湖北马协型杂交稻不育系Ａ和保持系Ｂ从花粉母细胞至花粉发育过程各时期进行了细胞学的比较观察。醋酸洋红染色结果表明马协Ａ和马协Ｂ都能顺利地通过花粉母细胞减数分裂的各个时期。采用改进的快速银染法对花粉粒发育的细胞学观察,表明马协Ａ的败育主要发生在二核期末至三核期初之间,先是营养核解体,生殖核后解体。说明马协Ａ是一种新型的细胞质雄性不育系,对快速银染法的优越性和马协Ａ的败育途径进行了讨论。