对植物雄性不育性问题的几点认识

在作物杂种优势利用的研究中,利用植物雄性不育获得杂种优势是一项重要途径。我国生产上普遍种植的杂交高粱,就是利用雄性不育系获得杂种优势的明显事例。世界各国利用不育系获得杂种优势以提高作物产量的,还有玉米、洋葱、甜菜、油菜、大麦等。此外,还有很多植物都已发现了雄性不育,正在试验研究中。对植物雄性不育性问题的研究,无论在生产实践上,还是理论上,都具有重要的意义。 下面先谈谈现有对植物雄性不育性的几种看法,以及已有的几种主要作物获得雄性不育系的过程,而后再对植物雄性不育性问题加以讨论。     

黑龙号胞质雄性不育系高粱的选育

高粱胞质雄性不育系的应用,为杂交优勢的利用开辟了广阔的途径。要获得更多类型的高产、质优的杂交高粱,必须要有各种类型的雄性不育系。我省地处北方高寒地区,引入的3197A胞质雄性不育系的熟期晚,不能直接利用,要利用杂交优势来提高高粱单位面积产量,必须首先要选育出适合我省栽     

棉花胞质雄性不育育性恢复基因的RAPD-PCR标记筛选

棉花具有十分明显的杂种优势,利用棉花杂种优势已成为一种提高产量、品质和抗病性的有效途径。目前国内外都十分关注棉花胞质雄性不育系的研究和利用。60年代以来,Meyer等人先后培育了具有异常棉(G.anomalum)、亚洲棉(G.arboreum)、哈克尼西棉(G.harknessii)胞质雄性不育系,并实现了三系配套。印度用哈克尼西棉胞质不育系筛选出杂种棉组合MECH4在生产上利用。最近Stewart(1992),贾占昌(1990),周世象(1992,私人通讯)也分别选育出了三裂棉(G,trilobum)、陆地棉、海岛棉(G.barbadense)胞质不育系。它们的利用价值尚待进一步研究。南京农业大学棉花遗传育种室对我国现有的3种棉花细胞质雄性不育系进行了多学科的理论研究。鉴于目前国内外现有的不育系、恢复系的产量都比较低,不易选育出高产的胞质雄性不育杂种棉这一现状,从90年代初也开始了大规模的不育系、恢复系回交转育工作。为了提高恢复系选育的效率,更是为了筛选步移克隆Rf基因分子探针,我们开展了我国棉花104-7A胞质雄性不育育性恢复基因RAPD-PCR标记的筛选研究。本文是棉花重要农艺性状分子标记(RFLP或RAPD-PCR)筛选成功的首次报道。     

玉米小斑病菌C 小种毒素的致病作用位点

现已现的玉米小斑病Ｃ小种５２３菌株对玉米Ｃ雄性不育细胞质材料的致病性比正常胞质材料严重，为了研究这种差异产生的可能机制，利用０．３％小斑病毒素处理正常质（Ｎ）和Ｃ细胞质材料线粒体，然后令线粒体进行体外翻译，发现离体线粒体蛋白质合成都未受到影响，表明毒素没有改变Ｎ，Ｃ胞质线粒体膜的通透性，使氧化－磷酸化解遇联，也未直接抑制线粒体蛋白质的合成。交主叶片浸泡于０．３％的毒性溶液中处理，在不同处理时间测定     

大-小麦杂种幼胚愈伤组织的诱导和植株的再生

大小麦杂交在遗传研究和育种实践上都具有重要的意义。十年前,Kruse通过把即将夭折的大-小麦杂种胚接种于事先培养的大麦胚乳上,第一次获得了可证实的大-小麦杂种。他的成功激起了很多研究者的巨大兴趣,他的方法迄今仍被很多研究者(如Fedak,Islam等和陈孝等)所采用。本文作者则试图首先诱导杂种幼胚形成愈伤组织,经过一系列继代     

玉米oxylipins信号途径关键基因的克隆及其在虫害诱导防御中的作用

采用RT-PCR的方法, 从茉莉酸处理的玉米叶片中克隆了oxylipins信号途径的3个关键调控基因(ZmAOS, ZmAOC和ZmHPL) cDNA片段, 并根据同源性比较, 获得了全长cDNA. 基因表达分析表明, 甜菜夜蛾危害可以诱导oxylipins信号途径关键基因的表达, 且与外源茉莉酸甲酯的诱导作用相似; 虫害对玉米未受损伤叶片防御相关基因(主要是一些调节植物防御物质合成的基因)有明显诱导作用, 且与外源茉莉酸处理叶片的表达特性极为相似; 先用茉莉酸信号途径的抑制剂SHAM处理玉米后, 虫害不能诱导玉米防御基因的表达; 外源绿叶性气味物质(GLVs)及β-罗勒烯处理对玉米防御相关基因的表达有明显诱导作用, 同时外源GLVs及β-罗勒烯处理可以诱导茉莉酸信号途径关键调控基因的表达, 但不能诱导ZmHPL基因的表达; 用茉莉酸信号途径的抑制剂处理玉米后, GLVs处理对玉米防御基因表达的诱导作用明显降低, 说明 oxylipins信号途径在虫害诱导玉米产生化学防御的过程中起着关键作用, 茉莉酸是其中重要的内源信号物质, 而另一类oxylipins(GLVs)则作为外部的信号物质在虫害诱导植物产生系统性防御过程中起信息传递作用, 且这种外部的信号物质部分是通过茉莉酸信号途径起作用.     

在玉米中补充新的遗传物质

加州的研究者们经过长期的努力,最先成功的用遗传工程的方法让生长的玉米植株带上了外来基因. 将外来基因移入植物体内并非新事物了。早在10多年前,科学家们已经用工程学的方法在双子叶阔叶植物中获得成功,如象烟草和蕃茄.但是,众所周知直到现在对于单子叶植物,如象玉米和水稻,工程学的方法还未见效。世界上的主要谷类作物留下的这些难题,几乎没有先进的遗传工程所涉及.     

茎瘤芥胞质雄性不育性与线粒体T基因选择性剪接有关

本研究从茎瘤芥胞质雄性不育（cytoplasmic male sterile, CMS）系线粒体cDNA中扩增获得了CMS相关T基因的两个不同转录本，分别命名为T1170和T1243．序列分析表明其中T1243是一个保留了内含子的转录本，该内含子具备Ⅱ型内含子基本特征．这两个转录本是T基因选择性剪接的产物．RT-PCR分析表明，在苗期，T基因转录水平的表达以T1170转录本为主；随着发育时期变化，该转录本表达逐渐减少，而另一个转录本T1243表达丰度增加；到盛花期，该基因的表达以后者为主．Northern杂交验证了这一结果．推断茎瘤芥胞质雄性不育性和T基因转录后选择性剪接有关．     

救治肺损害患者的液体空气

救治肺损害患者的液体空气发生肺损害的早产儿和肺萎陷的患者可以通过一种能够溶解氧气的液体进行呼吸而获得生机。研究者在最新出版的《柳叶刀》杂志上介绍了用这种液体治疗２２例早产儿的经验。将来用这种液体建立一个人工子宫，甚至可以挽救２４周以内出生的极早产儿。...     

糖精对人外周淋巴细胞姐妹染色单体交换率的影响

基于致癌剂和诱变剂的密切关系,新近有人提出用染色体畸变作为筛选致癌化合物的指标。糖精是否能诱发染色体畸变问题意见还不统一,为此我们应用对诱变剂极其敏感的测定     

枯草杆菌噬菌体φ29在不同核糖体蛋白质突变体上的成斑率

核糖体是合成蛋白质的场所。但核糖体是否参与蛋白质合成的调节,并未经过仔细的研究。Hummel和B(?)ck证明依赖链霉素突变体(Str~DA)在去掉链霉素的条件下所合成的核糖体,其蛋白质合成的图象不同:有些蛋白质合成的数量发生变化;另一些蛋白质不再合成;还合成了一些新的蛋白质。说明Str~DA在有、无链霉素条件下合成的核糖体对mRNA的选择性不同。Duvall等报道枯草杆菌核糖体蛋白质BL12a发生突变,则质粒基因cat-86不     

玉米幼穗再生苗在试管分化裸露的雌雄幼穗

玉米是重要的粮食作物,也是发展食品、畜牧业和工业的重要原料。杂交玉米增产潜力大,利用花药培养玉米纯合自交系已在我国首先取得成功,并开始应用于育种实践。玉米的组织培养,GKcn等进行过幼胚、盾片培养获得再生植株。培养未成熟花序没有获得成功。本试验进行玉米幼穗组织培养,以探索其利用的可能性和应用价值。试验结果表明,玉米幼穗外植体可诱导出大量的绿苗,并且在试管中进行健壮培养,绿苗再分化出裸露的雌雄幼穗,为研究禾本科植物的发育生理和器官分化提供了有益的素材,对玉米育种工作也有一定意义。     

水稻野败型细胞质雄性不育的发现利用与分子机理

野败型细胞质雄性不育(CMS-WA)野生稻的发现和研究利用是实现杂交水稻"三系"配套育种和杂种优势利用的关键,也是人类挖掘和利用野生物种资源服务于农业生产的成功典范,对粮食安全发挥了重要的作用.本文回顾了野败型细胞质雄性不育野生稻的发现以及遗传育种研究和利用的历程,重点介绍野败型细胞质雄性不育性及其恢复性的分子机理和起源进化研究的最新进展.1970年,袁隆平团队在海南发现了细胞质雄性不育野生稻.随后我国许多遗传育种学家利用该材料为不育细胞质供体,于20世纪70年代初育成了野败型细胞质雄性不育系,完成了基于"三系"配套的杂交稻育种体系,实现了杂交稻大规模商业化应用,获得了显著的增产效果.经过长期的研究,我国科学家成功克隆了野败型细胞质雄性不育基因WA352和恢复基因Rf4,阐明了WA352复杂的起源进化机制.研究揭示了WA352蛋白通过与核基因表达的线粒体定位蛋白COX11相互作用,诱导花药绒毡层异常降解和花粉不育,RF4通过降低WA352转录本水平恢复育性,阐明了植物CMS/Rf系统不同层次的核质互作控制雄性不育发生和育性恢复的分子作用机理.本文还探讨了今后杂交稻育种发展的重点和方向.     

应用分子生物学方法诱导植物雄性不育:生物学基础和前景

本文着重介绍了花药和花粉发育过程中基因表达的特点和复杂性,花药和花粉的特异性基因以及特异性基因的调节等方面的研究进展,讨论了应用上述特异性基因的调节序列与一定的目的基因(如核糖核酸酶基因)构建的嵌合基因诱导植物雄性不育的前景和这种分子生物学方法在作物杂种优势利用过程中遇到的问题。     

透射边界的一个推广

非均匀介质中的波传播问题(包括近场理论地震图的计算、波与人工或天然结构相互作用的分析等)是地震学和地震工程学的一个重要研究课题。近年来,研究这一问题的离散方法日益受到重视,研究者做了很大努力试图建立有限计算区域人工边界的辐射条件,对大部份人工边界处理方法的归纳和比较表明,如果试图寻求一种同时适用于两维及三维暂态波分析的     

计算机将面临伟大变革——新型计算机的光、冷却、分子化技术

麻省理工学院计算科学实验室主任迈克尔说:“许多人已预料;到1990年初,计算机硅技术发展的黄金时代将要结束。”要继续提高计算机的运转速度,降低计算机的价格,就必须要寻求新的技术。研究者已经在各个领域从事研究,有些研究工作真是不同寻常的,例如:用光线代替电流的计算机;温度下降到绝对零度的计算机;用细菌结构制造的计算机。研究工作的重点是增加计算机的功能和提高计算机的运转速度,目前使用的计算机还不适应人工     

玉米叶绿体与细胞质雄性不育性

细胞质雄性不育性是核外遗传的一种形式,它的遗传机理长时期处于“细胞质基因”和“质体基因”等假说的支配之下,未能得到真正阐述。叶绿体DNA(ct-DNA)及线粒体DNA(mt-DNA)发现之后、有一部分研究者根据核酸限制性内切酶对DNA消化所产生限制性片段的     

MoS_2微粒对二十二酸LB膜摩擦学特性的影响

LB 膜由于其分子级超薄、膜内分子高度有序等特点,很早就被用来作为边界润滑剂研究.近年来,随着 LB 膜制备技术的不断改进,用这种技术制备的各类有机分子多层膜引起了众多领域研究者的兴趣.日本、美国已开始研究用这种技术解决磁记录中的润滑问题.由于有机分子多层膜低的热稳定性和较差的力学性能,为获得良好的稳定性,研究者进行了多种探索,包括复合膜技术的利用.     

玉米S组CMS线粒体基因组细菌人工染色体文库的构建

细胞质雄性不育（ｃｙｔｏｐｌａｓｍｉｃ ｍａｌｅｓｔｅｒｉｌｉｔｙ，ＣＭＳ）材料在杂交玉米生产中具有重要的应用价值，决定ＣＭＳ遗传性状的基因位于线粒体内，Ｓ组玉米ＣＭＳ种质Ｍｏｌ１７ＣＭＳ－Ｊ为试材，采用低熔点琼脂糖包埋线粒体、原位消化、电泳分级、酶解琼脂糖ＢＡＣ载体、电转化等新技术，成功构建了线粒体基因文库。从基因文库的容量、插入片段大小、来源、稳定性和在文库中筛选线粒体基因等质量因素分析，表明     

嵌合的核糖核酸酶基因诱导植物雄性不育

构建能转化烟草和油菜并得以表达的嵌合核糖核酸酶基因,这种基因在花药中的表达能有选择地破坏包围花粉囊的毡绒层细胞,从而阻止了花粉形成而导致雄性不育。这些核雄性不育基因的表达应有助于获得更多各类作物的杂交种子。