花椰菜(Brassica oleracea L.)雄性不育株和可育株的细胞学及生理生化研究

本文细胞学研究表明,花椰菜雄性不育途径复杂,表现为造孢细胞异常分裂、小孢子母细胞部分解体、四分体数目少、单核孢子不正常发育、绒毡层提前解体、花粉囊扭曲、输导组织发育不良;电镜研究表明,可育株的花粉粒富含线粒体、高尔基体、内质网等细胞器,不育株花粉粒中除液泡外,细胞器少,线粒体部分解体;过氧化物酶活性在花球期和单核后期不育株高于可育株,四分体时期和单核前期相反;细胞色素氧化酶活性除单核后期外,不育株均高于可育株;游离氨基酸含量在四分体时期不育株和可育株中都很高,以后下降,可育株的下降幅度大于不育株,具体氨基酸则又有其变化的特异性。     

狭叶锦鸡儿(Caragana stenophylla Pojark)绒毡层变化的亚显微结构研究

本文报道小孢子发育和雄配子体形成过程中绒毡层的变化.有下列四个主要特点:1)小孢子母细胞时期,绒毡层细胞质中质体和小泡丰富,并出现前乌氏体;2)四分饱子时期,绒毡层细胞质中产生大量粗糙内质网;3)单核花粉粒时期,绒毡层细胞质中内质网消失,出现大量多泡体,并在多泡体中的小泡内沉积电子致密物;4)解体的绒毡层细胞质中含有脂体、脂滴、乌氏体、微粒体等细胞器.处于单核花粉粒时期的雄配子体,在细胞中央的细胞质中含有高尔基体、线粒体等细胞器,而在靠近细胞壁的细胞质中粗糙内质网发达,同时还有丰富的质体和线粒体.     

棉花“洞 A”雄性不育小孢子败育与蛋白质代谢关系的研究——不育株和可育株花药内氨基酸含量的比较分析

用日立—835型氨基酸测定仪,测定棉花“洞 A”不育株和可育株小孢子发育各时期游离氨基酸及蛋白质水解液中氨基酸含量及其变化情况表明:不育花药的游离氨基酸含量在花粉母细胞时期至四分孢子时期就有了明显的变化,由四分孢子时期至单核前期为变化的高峰期。不育花药的游离氨基酸总含量,从花粉母细胞时期至单核前期是随发育进程不断增高,水解蛋白液中总氨基酸含量在相应时期内的变化则是不断降低,且结合态氨基酸较之可育花药也是一下降趋势,游离氨含量又有一急剧增高的变化。据此,可认为不育花药中蛋白质进行破坏性的分解与败育有密切关系。结果还表明;脯氨酸的变化与育性密切相关,在可育各时期中远高于不育,确可作为育性的指标。     

枸杞不育系与可育系花药发育的细胞学研究

采用半薄和超薄切片技术,对枸杞不育系与可育系花药发育特征进行了系统的比较和观察.结果表明,不育系枸杞小孢子和药壁组织在四分体刚形成及之前的各个时期发育正常;四分体形成之后,四分孢子的胞质首先变稀薄,出现液泡化,随后液泡化加剧,四分孢子的细胞质、细胞核、细胞壁和残余的胼胝质壁依次先后收缩、解体,四分体严重变形,最后完全消失;在四分体败育过程中,绒毡层细胞也剧烈液泡化,并且细胞质、细胞核和细胞壁先后于原位解体;四分体败育及解体过程均发生在胼胝质壁中.据此推断,不育系绒毡层细胞的提前解体是导致其四分体解体的原因.     

杨树雄性不育品种花粉发育过程的细胞学观察

【目的】了解杨树小孢子败育的时期及影响小孢子败育的因素,为杨树雄性不育新品种选育提供科学依据。【方法】以杨树雄性不育品种‘泗杨1号'为材料,在光学显微镜下观察花粉粒细胞发育过程; 在扫描电子显微镜下进行败育花粉粒的形态观察,并与可育品种‘南林3412'杨进行比较分析。【结果】显微镜下观测发现在四分体时期以后,即单核小孢子期,雄性不育品种‘泗杨1号'大部分小孢子发生异常,开始表现出败育性状。在花粉粒成熟期小孢子开始发生解体,小孢子败育。同时,用扫描电子显微镜观察仅有的少量花粉粒发现其异常变形,不同于正常花粉粒形态。【结论】‘泗杨1号'小孢子败育从单核小孢子时期开始,在花粉粒成熟期小孢子发生解体,小孢子败育。影响‘泗杨1号'小孢子败育主要原因是绒毡层细胞降解的延迟,影响小孢子发育营养物质的供给,导致小孢子发生败育; 除此之外,花药室内的Ca²⁺浓度、花药内壁乌氏体的分布也有可能影响‘泗杨1号'小孢子的发育过程。     

航天诱导番茄雄性不育株性状及减数分裂的研究

通过卫星搭载番茄种子，从SP1代中发现雄性不育突变株南航1号A，不育株枝繁叶茂，经正反交实验证明雌配子可育，仅花粉不育，突变株小花的花萼和雌蕊正常，但花瓣为7个，比正常植株多一个，分析不育株小孢子母细胞的减数分裂过程，发现在后期I有微核、染色体断片等，到后期Ⅱ出现染色体分配不均和多极分裂，形成多分孢子和多分孢子内的小孢子大小不均，小孢子大多数饱满、形态正常，但花粉粒较大，经碘液染色分析。突变株的花粉绝大多数不变蓝，与雄性不育性状相一致，不育株经人工授粉结出的果实比对照株的果实大，成熟期长，在育种应用中具有某些优势，但不育株的小花容易早衰、脱落，有待进一步改良。     

苜蓿雄性不育系MS-4雄蕊发育的细胞形态学研究

通过直接压片和连续石蜡切片法对苜蓿雄性不育系MS-4雄蕊发育的细胞形态学进行了观察分析,寻找其雄性不育形成的细胞学原因.结果表明:不育系MS-4花粉败育的时期是在小孢子四分体分开至单核花粉粒时期,花药绒毡层细胞形态的变异是苜蓿雄性不育系MS-4花粉败育的主要细胞形态学原因.     

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．     

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。     

太谷核不育小麦花药绒毡层细胞发育和退化过程的亚显微结构

本文对太谷核不育小麦可育株和不育株花药绒毡层细胞的发育和退化情况进行了电子显微镜的系统观察,主要结果如下: 1.太谷麦可育株花药绒毡层细胞发育过程中亚显微结构的变化,主要表现在液泡系与内质网的动态方面。一种“类似自体吞噬泡”结构的形成,可能与绒毡层的解体直接有关。当药室腔内形成四分体和早期小孢子时,绒毡层的发育似乎达到“成熟”阶段,其结构表现最为复杂、多样。在小孢子发育后期,绒毡层细胞开始转向退化。同一药室中各绒毡层细胞转向退化的时间,先后有所不同。 2.太谷麦不育株花药绒毡层细胞的发育进程和亚显微结构与可育株有明显的不同。当药室腔内花粉母细胞进入减数分裂前期Ⅰ时,不育株绒毡层细胞表现了某些退化细胞的特征,包括自体吞噬泡的形成、亲锇颗粒的出现和液泡化程度的增强等。以后,绒毡层细胞在不同的时间,以不同的形式解体。     

甘蓝型油菜雄性不育材料S90—8—7的获得及细胞学研究

从甘蓝型油菜与诸葛菜属间杂种后代中获得一个芥酸含量低、亚油酸含量较高的雄性不育材料S90— 8—7.细胞学研究表明 ,S90— 8—7的染色体数为 2n =38,其花药发育受阻于四分体至单核花粉期 ,属单核败育型 .小孢子发育到单核期后 ,不再向前发育成为二核期和三核期花粉 ,而是逐渐退化以至解体 .在减数分裂后期Ⅰ /末期Ⅰ一些细胞出现落后染色体或染色体桥 .不育系绒毡层延迟退化 ,一直到单核小孢子晚期才迅速解体 .初步认为S90— 8— 7可能是一个细胞核雄性不育材料 ,其不育性至少受一对隐性基因控制 .     

鹅毛竹花药发育的超微结构观察

以鹅毛竹为材料,采用透射电子显微镜技术对花药发育的超微结构进行了系统研究。结果表明:鹅毛竹花药具4个药室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成。花药壁发育为单子叶型。造孢时期的造孢细胞胞质较浓厚, 线粒体、高尔基体丰富,含有大量的小泡,有少量油滴; 小孢子母细胞分裂期超微结构特征明显,分裂前期小孢子母细胞内含大量小泡、环状片层、高尔基体及线粒体,分裂期的小孢子母细胞胞质中的小泡、线粒体更加丰富,高电子致密颗粒的数量明显增加; 二分体细胞内具有丰富的线粒体,个别细胞壁上有胞质通道,胼胝质壁加厚; 刚释放出的小孢子壁薄,线粒体、环状片层丰富; 中央期小孢子形成期呈圆球形,细胞质稠密,具有丰富的线粒体、内质网、高尔基体等细胞器。随着小孢子的发育,其外壁逐渐增厚,在质膜外侧形成了3条宽窄不等的电子致密带,即外壁表层、基粒棒层和外壁内层,此时形成萌发孔; 成熟花粉粒充满淀粉粒。在花药发育期间出现雄性败育现象,主要表现为绒毡层细胞过早解体和小孢子母细胞及单核小孢子形态畸形,这些异常是雄性败育的主要原因之一。     

鹅毛竹花药发育的超微结构观察（英文）

以鹅毛竹为材料,采用透射电子显微镜技术对花药发育的超微结构进行了系统研究。结果表明:鹅毛竹花药具4个药室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成。花药壁发育为单子叶型。造孢时期的造孢细胞胞质较浓厚,线粒体、高尔基体丰富,含有大量的小泡,有少量油滴;小孢子母细胞分裂期超微结构特征明显,分裂前期小孢子母细胞内含大量小泡、环状片层、高尔基体及线粒体,分裂期的小孢子母细胞胞质中的小泡、线粒体更加丰富,高电子致密颗粒的数量明显增加;二分体细胞内具有丰富的线粒体,个别细胞壁上有胞质通道,胼胝质壁加厚;刚释放出的小孢子壁薄,线粒体、环状片层丰富;中央期小孢子形成期呈圆球形,细胞质稠密,具有丰富的线粒体、内质网、高尔基体等细胞器。随着小孢子的发育,其外壁逐渐增厚,在质膜外侧形成了3条宽窄不等的电子致密带,即外壁表层、基粒棒层和外壁内层,此时形成萌发孔;成熟花粉粒充满淀粉粒。在花药发育期间出现雄性败育现象,主要表现为绒毡层细胞过早解体和小孢子母细胞及单核小孢子形态畸形,这些异常是雄性败育的主要原因之一。     

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。     

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。     

甘薯绒毡层细胞的超微结构研究

从个体发育看,甘薯绒毡层细胞的结构具有以下主要特点:①小子孢母细胞时期,除细胞具有丰富的内质网、高尔基体、核糖体、线粒体等细胞器外,最明显的特征是细胞质积累大量的电子致密的淀粉粒.到减数分裂后期,淀粉粒全部分解,而脂质体的数量和体积随淀粉粒的分解而增加,这表明脂质体的形成与淀粉粒密切相关.②小孢子母细胞减数分裂时期,绒毡层细胞质中的内质网和高尔基体形成的囊泡状结构增加,线粒体内沉积电子致密物质.在这个时期,内质网和线粒体分别参与孢粉素颗粒和原乌氏体的形成.③小孢子发育至成熟花粉粒时期,除线粒体继续形成原乌氏体外,脂质体首先分解形成与孢粉素颗粒和原乌氏体大小相似的囊泡或小脂质体,然后分别沉积嗜锇物质而形成孢粉素颗粒和原乌氏体.孢粉素颗粒、原乌氏体和乌氏体的数量随脂质体的退化而迅速增加,表明质质体与孢粉素颗粒和原乌氏体的形成密切相关.     

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。     

大白莱(Brassica pekinensis Rupr)雄性可育株与雄性不育株花苞的核酸,蛋白质、酶的初步分析

本实验对大白菜雄性不育两用系可育株和不育株花苞的核酸、白蛋质、酶进行了比较分析,其结果是可育和不育株的核酸 (DNA、RNA)含量无明显差异,然而蛋白质电泳分析表明可育株的蛋白质种类明显地多于不育株,而且,蛋白酶活性也显著地高于不育株,另外,不育株的细胞色素氧化酶活性低于可育株,酶带条数有减少的趋势,而过氧化物酶活性则是不育株高于可育株,同样酶带的条数也多于可育株。     

棉花自然单倍体植株小孢子发育的细胞学研究

本文对陆地棉洞庭一号自然雌雄不育株小孢子败育进行了细胞学观察,发现减数分裂中期Ⅰ染色体多分散,为单价体;后期Ⅰ时染色体分配不均,常有落后染色体出现;末期Ⅰ形成大小不等,数目各异的核及微核。减数分裂Ⅱ时,姊妹染色体分开,产生多个核,形成多分孢子。故由一个花粉母细胞产生的小孢子的数目不等(2—14个),大小各异。花粉粒的数目多,大小差异悬殊,有的无棘状突起。经过对减数分裂中染色体行为、花粉粒的大小、气孔保卫细胞中叶绿粒的数目和体细胞染色体数目的测定和分析,认为该株棉花为自然单倍体植株。     

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 .