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。     

宝坻大蒜气生鳞茎和花粉母细胞发育的细胞学研究

为了从细胞学角度探讨大蒜的不育性,对宝坻大蒜气生鳞茎的发育、花粉母细胞的减数分裂过程及染色体的异常行为进行观察.结果表明:(1)大蒜的气生鳞茎数量多、长势快;(2)大蒜的花粉母细胞减数分裂过程中有27.4%的细胞出现异常分裂现象,包括滞后染色体(7.6%)、染色体桥(9.3%)、染色体断片(1.7%)和微核(9.7%)等异常行为;(3)正常发育的花粉母细胞在形成花粉粒时逐渐干枯.花粉母细胞中高频率的染色体结构变异和花粉母细胞在形成花粉粒时的干枯可能是导致大蒜不育的重要原因.     

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。     

蝴蝶花花粉母细胞减数分裂的观察

我们对蝴蝶花花粉母细胞的减数分裂进行了观察,发现其减数分裂基本上是正常的。但有些细胞有落后染色体、微核、微小孢子和不育花粉粒的产生。这说明减数分裂有障碍。这种现象类似多倍体植物的减数分裂。     

单倍体育种——林木快速育种的新方法

一、林木单倍体育种的意义植物花粉(雄配子体)通过传粉作用与卵细胞(雌配子体)相结合形成受精卵。受精卵发育成为种子。种子以及由种子长成的植株的细胞中,包含着来自精、卵即父母双方的两套遗传物质——染色体,这从细胞遗传学上说是二倍体。花粉和卵细胞分别由花粉母细胞和大孢子母细胞经减数分裂而形成。它们的染色体数目为体细胞染色体的一半,也就是说,在花粉和卵细胞中只有一套染色体,因而是单倍体。花     

柳杉花粉母细胞减数分裂进程及异常行为

【目的】观察柳杉花粉母细胞减数分裂进程及染色体的变化和异常行为,为进一步开展柳杉的生殖生物学与分子细胞遗传学研究提供参考。【方法】以柳杉的雄球花(小孢子叶球)为材料,采用压片法研究柳杉花粉母细胞减数分裂的变化规律。【结果】柳杉花粉母细胞减数分裂的胞质分裂类型为同时型,其进程一般开始于10月中下旬并持续到11月上旬。观察发现柳杉雄球花外观颜色的变化与减数分裂进程有关,同一侧枝上柳杉雄球花的发育不一致,同一花序中的不同小孢子叶球的花粉母细胞减数分裂进程也不同步。通过观察柳杉的花粉母细胞减数分裂过程,发现存在单价染色体、不等价二价体、滞后染色体、分裂不同步、不均等分裂、异常四分体等异常现象。【结论】柳杉雄球花外观颜色的变化与减数分裂进程密切相关,其减数分裂过程中染色体存在异常现象。     

花粉育种的背景、现状和展望

一、花粉育种的概念花粉育种,通常叫做单倍体育种。在植物的生命周期中,有无性的孢子体和有性的配子体两个交替进行的世代。由受精卵形成胚和种子,种子萌发成苗,生长发育成植株,最后形成花器官中的花粉母细胞和胚囊母细胞的整个过程,都属于孢子体世代。由于种子是由雌雄配子结合为受精卵进一步形成的,它具有来自雌雄配子的两套染色体;所以由种子开始的孢子体世代,都属于“二倍体”。当花粉母细胞和胚囊母细胞经过“减数分裂”、形成花粉(两胞花粉)和胚囊(八胞胚囊)两种配子体,由此开始了配     

X射线对小麦花粉母细胞减数分裂的影响

1.在处理过的材料中,不少花粉母细胞在整个减数分裂的过程中,不论是在分裂的任何时期均观察到有不正常的染色体产生,染色体发生胶合或膨大,出现微核,后期桥,落后及先行染色体等。甚致在分裂间期也见到核呈现固缩。2.在处理过的材料中,由于其花粉母细胞的染色体遭受破坏产生了不正常的减数分裂,结果形成不少空的败育花粉粒,这可能是产量降低的因素之一。3.在处理过的材料中,也观察到有少数正常大小形态的花粉粒,这可能是由于处理休眠种子,其含水量少,细胞均处于休眠状态,对 X 射线的敏感性不强的关系,故一些花粉母细胞均能进行正常的减数分裂。4.在对照的材料中,亦见有极少数花粉母细胞产生不正常的分裂,染色体发生胶合,出现染色体桥及落后染色体等。5.在对照的材料中,花粉母细胞产生不正常染色体的原因是多方面的,外界条件不仅与不正常的温度有关,还可能与不同地区的某些条件如宇宙线照射等有关。内在因素可能与其花粉母细胞的生理生化活动有关。6.在对照和处理过的材料中,其花粉母细胞的减数分裂均为顺序型,四分孢子均为田字形。     

山羊草与普通小麦属间杂种F_1代的细胞学研究

本文研究了6个山羊草,与普通小麦属间杂种F_1代花粉母细胞的减数分裂过程,阐述了减数分裂各期染色体的异常行为,比较了亲本和杂种的花粉粒育性。对观察资料进行的统计分析表明:(1)山羊草与普通小麦属间杂种F_1代的减数分裂行为是极不正常的,但各杂交组合间有一定差异。(2)同一个山羊草种,不论是作父本还是作母本,二个杂交组合核质背景的互相调换,对杂种F_1代减数分裂的异常效应是相近的。(3)杂种花粉母细胞减数分裂时期染色体的异常导致花粉粒的败育。此外,讨论了减数分裂末期Ⅰ和末期Ⅱ染色体发生异常行为的原因。     

小叶杨花粉母细胞减数分裂及花粉萌发力观测

【目的】探讨小叶杨(Populus simonii)小孢子母细胞减数分裂过程的特征及花粉萌发能力,为其杂交育种及分子细胞遗传学研究奠定基础。【方法】以小叶杨发育良好的雄花枝为研究材料,采用卡宝品红压片法,观察花粉母细胞减数分裂过程的特点,比较不同条件水培花枝对花粉萌发能力的影响。【结果】从小孢子母细胞发育到花粉粒,花芽除了稍增粗以外,外观没有明显变化; 减数分裂过程存在核仁数目的动态变化、落后染色体及不同类型的纺锤体; 室内水培花枝的花粉较室外水培的萌发能力强,室外水培的花枝花粉中观察到了2n花粉; 同一花枝上的不同花芽及同一花芽中不同小花的发育不同步,但同一小花中的不同花药发育基本一致。【结论】小叶杨可以产生天然2n花粉,是杨树多倍体育种及分子细胞遗传学研究的良好试验材料。     

驼绒藜属4种植物花粉母细胞减数分裂的观察及花粉活力的测定

对4种驼绒藜属植物花粉母细胞减数分裂和花粉粒的生活力进行了观察和测定，结果表明，同一花药中的花粉母细胞进行减数分裂时均存在分裂不同步现象，其胞质分裂方式均为同时型；北美驼绒藜花粉母细胞减数分裂后期Ⅰ出现染色体桥的现象；4种植物花粉粒形态均为球形，花粉生活力均较低，生活力百分率分别为华北驼绒藜49．0％、驼绒藜53．3％、心叶驼绒藜45．6％、北美驼绒藜40．2％。     

节节麦-小麦双倍体的合成、形态及细胞学稳定性

对节节麦×小麦杂种胚愈伤组织再生植株的细胞学观察表明,胚再生植株染色体数目稳定(2n=28),杂种胚培养植株和胚再生植株花粉母细胞中期染色体构型平均分别为15.30Ⅰ+6.35Ⅱ和15.40Ⅰ+6.28Ⅱ. 杂种F1自交不孕,与小麦回交结实率0.88%,F1花粉可染率为2.30%. 利用改良浸根法对杂种F1加倍处理,加倍率为80%. 节节麦-小麦双倍体穗形偏向小麦,后代染色体数目2n=40～59,其花分母细胞减数分裂中期Ⅰ存在6～7个单价体、20～21二价体、1～2个多价体. 两个组合的双倍体平均结实率为73.33%、67.19%,单株最高结实率可达93.8%. 通过连续选择,可选育出结实率较高、稳定的节节麦-小麦双倍体或部分双倍体.     

普通小麦与天蓝偃麦草杂交第一代的细胞学研究

普通小麦(Triticum aestivum)与天蓝偃麦草(Agropyron glaucum)远缘杂交第一代无性繁殖第七年花粉败育表现完全不育。在花粉母细胞减数分裂的各个时期中,能观察到单价体、落后染色体、染色体桥以及三分体、五分体、六分体,花粉粒呈教育型。这些异常变化是导致后代不育的原因所在。     

普通小麦与天蓝偃麦草杂交第一代的细胞学研究

普通小麦(Triticum aestivum)与天蓝偃麦草(Agropyron glaucum)远缘杂交第一代无性繁殖第七年花粉败育表现完全不育。在花粉母细胞减数分裂的各个时期中,能观察到单价体、落后染色体、染色体桥以及三分体、五分体、六分体,花粉粒呈教育型。这些异常变化是导致后代不育的原因所在。     

拟南芥花药和花粉发育的分子调控机制

开花植物的花药和花粉发育是一个极其复杂的过程,包含了一系列生物学事件,众多基因参与其中,这些基因控制着花药细胞分裂和分化、小孢子母细胞减数分裂、花粉壁形成、花药开裂释放花粉粒等各个关键步骤,从而调控花药发育的正常进行。本文综述了近年来以拟南芥为主要研究对象进行的有关花药发育分子机制的研究进展,着重介绍小孢子发生起始、成熟花粉粒形成以及花药开裂释放花粉粒等过程的基因调控。     

大蒜的胚胎学研究 Ⅰ.花药的发育和小孢子的发生

大蒜的小孢子是由小孢子母细胞经典型的减数分裂而来。小孢子母细胞减数分裂的胞质分裂为连续型。四分体排列呈平面型。在小孢子母细胞减数分裂过程中出现了多价体、单价体和染色体落后等不规则现象，是导致花粉退化的重要原因     

大蒜的胚胎学研究：Ⅰ.花药的发育和小孢子的发生

大蒜的小孢子是由小孢子母细胞经典型的减数分裂而来。小孢子母细胞减数分裂的胞质分理裂为连续型。四分体排列呈平面型。在小孢子母细胞减数分裂过程中出现了多价体、单价体和染色体落后等不规则现象，是导致花粉退化的的重要原因。     

小麦与高冰草不对称体细胞杂种F5代部分株系的花粉母细胞染色体观察分析

普通小麦（Triticum aestivum L.)济南177原生质体（受体）和经紫外线照射的高冰草（Agropyron elongatum)原生质体（供体）用PEG法诱导融合，形成外形偏向小麦的不对称体细胞杂种及后代，经过田间繁育，现已到F5代，在对F1至F4代杂种植株完成各项分析的基础上，对对F5代不同株系（Ⅱ-2，8-1，Ⅱ-Ⅰ-8）的花粉母细胞染色体进行观察和分析，结果表明，杂种花粉母细胞在减数分裂时基本正常，88％以上的细胞染色体数目在20－21对之间，并且绝大多数染色体可以正常配对形成二价体，少数细胞存在小染色体，数目多为1－2个，且大部分以配对形式存在，由此可见，杂种在遗传上基本是稳定的，且杂种的表型及遗传在较短的世代就基本稳定，但个别杂种花粉母细胞中也存在减数分裂异常现象，如不均等分离，落后染色体，染色体桥、多着丝粒体，易位环及多价体等。     

萱草(HemerocallisFulvaL.)小孢子母细胞减数分裂的研究

本文总结了同源三倍体植物萱草的小孢子发育过程。由于萱草的小孢子母细胞中含有三套相同的染色体组(x=11),在减数分裂过程中,同源染色体的联会和分离都是混乱的,在中期Ⅰ往往形成单价,二价和三价体,后期Ⅰ的分离不均等,致使萱草小孢子全部不育。萱草的小孢子母细胞在减数分裂后,形成四分孢子的形式除连续型外,还有同时型,而且,花粉粒的形态各异,大小不一。     

美洲黑杨小孢子母细胞减数分裂进程与花芽及 花药外观形态相关性研究

以美洲黑杨的雄花枝为材料,采用卡宝品红压片法,观察花粉母细胞减数分裂进程与花芽及花药外观形态的关系, 为美洲黑杨2n配子的诱导奠定基础。结果表明:美洲黑杨雄花花序开始露出芽鳞之前,小孢子母细胞减数分裂已经结束; 花芽顶端及侧面的芽鳞开始松动时,在同一花序中可以观察到从小孢子母细胞到花粉粒的所有减数分裂阶段,此时是诱导2n配子的最佳时期; 美洲黑杨花药长度与减数分裂阶段密切相关,长约0.5 mm的花药处于减数分裂的小孢子母细胞阶段, 长约1.0 mm的花药处于减数分裂的细线期、粗线期、中期Ⅰ、末期Ⅰ及二分体阶段,长约1.5 mm的花药处于减数分裂的四分体时期,长约2.0 mm的花药已处于花粉粒阶段; 同一花枝上的不同花芽及同一花序中不同小花的发育不同步,但同一小花中的不同花药发育基本一致。美洲黑杨减数分裂过程中染色体行为正常,是分子细胞遗传学研究的良好实验材料。