水稻生殖细胞和精细胞中细胞器DNA的研究

Ｈａｇｅｍａｎｎ等［１］根据花粉发育超微结构研究的资料,将呈细胞质单北母系遗传的被子植物综合为三种类型,即番茄属型（Ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｏｎｔｙｐｅ）、茄属型（Ｓｏｌａｎｕｍｔｙｐｅ）和小麦属型（Ｔｒｉｔｉｃｕｍｔｙｐｅ）．近几年,利用ＤＡＰＩ（４′,－６－ｄｉａｍｉｄｉｎｏ－２－ｐｈｅｎｙｌｉｎｄｏｌｅ）荧光技术可灵敏地检测生殖细胞或精细胞中的细胞器ＤＮＡ,为质体的遗传方式提供细胞学证据［２］．本研究以水稻（Ｏｒｙｚａｓａｔｉｕａ）成熟的花粉为材料,研究了生殖细胞及精细胞形成过程中细胞器ＤＮＡ…     

水稻精细胞的超微结构

在稻成熟花粉粒中，精细胞被不连续的电子透明的周质空间所包围，纵切面上显示的精细胞显著的由细胞质延伸形成的尾状结构，主要为长圆形的细胞核所占据的一端为头部，精细胞中具有一般的细胞器，其中线粒体主要位于头部，微丝成束与细胞纵轴平行排列，观察表明，在水稻成熟花粉中具有雄性生殖单位，两个精细胞以尾部紧密连接，其中一个精细胞深入到营养细胞核中。     

雄性生殖单位的研究进展

介绍了雄性生殖单位概念的建立、精子异型性的确认及其内涵，以及近年来的研究进展。在花粉生物学和精细胞的研究中，应用三维重构和细胞定量分析技术，发现被子植物花粉和花粉管中，互相联系的两个精细胞或生殖细胞与营养核在生殖过程中联系在一起，形成一个配子传递，识别、与雌性细胞融合的功能单位，这种雄细胞成员的联合体称谓雄性生殖单位。同时发现姐妹精细胞间在大小，形态以及细胞器含量，甚至细胞核的大不是不同的。由此建     

黑节草雄配子体形成的超微结构研究

四分体内各小孢子之间具有发达的胞质通道可见各种细胞器穿过此通道,初期的生殖细胞和营养细胞的细胞质中的细胞器没有明显差异,但在以后发育中,生殖细胞和营养细胞表现出明显的异质性,生殖细胞中始终未发现质体,其它细胞器不仅数量少,而且体积小,结构简单。与此相反,营养细胞内各种细胞器明显增多,而且体积大,结构发达,质体内可见有淀粉的沉积,特别值得指出的是,在营养细胞中发现一种结构较特殊的质体,这一现象在其它植物中尚未见报道过。     

青檀花粉生殖细胞的形成和质体遗传格式

利用电子显微镜和荧光显微技术研究了青檀花粉生殖细胞的形成过程及壁的成份.小孢子刚从四分体中释放时,核位于中央,细胞器随机分布.当小孢子核移向边缘时,细胞器特别是质体,呈不均等分布,在核的对面聚集.刚形成的生殖细胞完全被细胞壁包围着,壁的成份是纤维素和胼胝质.生殖细胞形成后不久,胼胝质即消失,而纤维素则部分地保留,一直到游离生殖细胞早期.传粉时的生殖细胞呈蝌蚪状.在生殖细胞中始终没有发现质体.故青檀的质体遗传格式属于番茄型.     

润楠雄配子体发育的超微结构研究 Ⅲ.营养细胞和生殖细胞的形成

对润楠(Machilus pingii Cheng ex Yang)花粉生殖细胞和营养细胞的形成进行了观察.结果如下:(1)随着小孢子核向(?)方向迁移,胞质的线粒体和前质体显著增多;由于大液泡的存在,细胞器偏向核的一侧分布.(2)小孢子有丝分裂末期,胞质中出现较多的高尔基体和微管.(3)生殖细胞(?)抵达花粉内壁后,生殖细胞和营养细胞的胞质中出现大量与壁平行排列的粗面内质网.随着生殖细胞壁的加厚, 生殖细胞的局部与营养细胞核相贴近,贴近区域的生殖细胞质中出现交织成网的内质网.(4)游离的生殖细胞具,胞质中仅有少量细胞器;营养细(?)中储存有大量的淀粉粒.从观察结果推测:影响润楠生殖细胞在花粉内进一步分裂的因素可能有三种:一是生殖细胞壁留存的时间;二是营养细胞和生殖细胞本身的代谢状况;三是营养细胞核对生殖细胞的作用.     

精子中线粒体的功能和命运

线粒体是细胞中最为重要的细胞器之一,通过氧化磷酸化产生ATP维持细胞正常生理功能,还参与钙离子稳态、细胞凋亡和类固醇激素合成等生物学过程。此外,线粒体是唯一含有功能性基因组(mtDNA)的细胞器。精子作为高度分化的生殖细胞,其线粒体与其他细胞存在许多异同之处。由于精子的特殊性,精子中线粒体的功能以及mtDNA是否遗传给子代方面的研究已成为关注的焦点。本文综述了精子线粒体和mtDNA的生物学特征、功能以及受精后的去向。     

中国马褂木生活精细胞的分离及观察

成熟的中国马褂木花粉为二细胞型花粉。水合后，花粉内的生殖细胞分裂成一对精细胞。花粉培养液为１０％蔗糖的ＢＫ。培养环境为２４℃～２６℃，培养时间为６～８ｈ。本次研究应用荧光染色与冬青油透明技术观察了花粉中的营养核和生殖细胞，及后来的两精细胞。用同样的方法，也观察了精细胞在花粉管中的运动。成对的精细胞可以从花粉管中释放出来。用ＦＤＡ检测表明这些精细胞仍具有活力。     

花生凝集素受体在中华绒螯蟹生精细胞的分布

以中华绒螯蟹为材料,应用凝集素印迹法检测中华绒螯蟹生精细胞中的花生凝集素受体.以凝集素组织化学技术为手段,采用生物素标记的花生凝集素对中华绒螯蟹精子发生过程中花生凝集素受体进行了标记,研究精子发生过程中花生凝集素受体的分布特征.结果表明,中华绒螯蟹生精细胞中的花生凝集素受体的分子质量为72 ku;精子发生过程中,不同的生精细胞膜有不同程度的阳性标记.精原细胞质膜上有较强的阳性标记,呈深棕色;精母细胞的质膜阳性标记减少;精细胞与精母细胞染色程度相似.PNA受体在生精细胞中分布,可能与生殖细胞发育以及生殖细胞之间或者生殖细胞与体细胞之间的信息传递有关.精子质膜、顶体区域也有阳性标记,这可能与精卵识别及结合等受精过程息息相关.     

中国鹅掌楸雄性生殖单位的二维结构

中国鹅掌楸花粉属二细胞型，观察了６枚在异己－北美鹅掌楸柱头沟中的花粉管。在花粉管进入柱头沟时，管长为花粉直径的４－１０倍期间，生殖细胞分裂形成两精细胞，同一花粉管的两精子在大小、形态上有明显差异、精子两形，两精细胞相互邻接，位于管的先端，两精子被营养细胞内质膜包围，大的精细胞通过细胞延伸乌黑营养核，同时部分地被营养核的裂片所包围，两精子和营养核形成的共同包装即为雄性生殖单位。败育花粉管中，精细胞几     

红莲型水稻不育系与保持系线粒体DNA酶切分析

为研究红莲型水稻细胞质雄性不育的分子基础，我们提取纯化了红莲型水稻丛广４１Ａ和丛广４１Ｂ的线粒体ＤＮＡ，采用限制性内切酶酶切片段长度多态性（ＲＦＬＰ）方法比较了红莲型不育系和保持系线粒体ＤＮＡ酶切图谱，发现两者之间存在一定的差异，部分支持了细胞质雄性不育与线粒体ＤＮＡ有关的结论。     

Cu2+对水稻萌发及生理指标的影响

以常见农作物水稻为材料,在实验室条件下采用水培的方法,研究Cu2 单一污染对水稻种子的萌发及生理特性的影响.结果表明:低浓度的Cu2 对水稻生长没有明显的毒害,但随着浓度的增加,水稻受害症状比较明显。当Cu2 浓度由0增加到400 mg/L时,萌发率由对照组的43.3%降到22.2%,须根数由34个降到13个,主根长也由6.08 cm降到5.34 cm,严重影响根系的生理功能;chla和chlb的含量也显著下降,当Cu2 浓度为400 mg/L时,仅为对照组的45.1%和58.8%,影响了水稻的光合作用,而叶片的电导率显著上升,说明细胞膜的完整性和组成遭到破坏.     

Cytological mechanisms of interspecific incrossability and hybrid sterility between Oryza sativa L. and O. alta Swallen

Oryza sativa and O. alta belong to AA and CCDD genomes in Oryza, respectively. Interspecific repro-ductive isolation limits the transfer of favorable genes from O. alta into O. sativa. The cytological mechanisms of interspecific incrossability and hybrid sterility between O. sativa and O. alta were studied systematically in this paper. We indentified two cytological causes of interspecific incrossabil-ity. First, we observed embryo sac incompatibility that caused fertilization barriers of variable severity such as non-fertilization, fertilization stagnation and egg cell single-fertilization. Second, we observed hybrid inviability, the major cause for incrossability, apparent from hybrid embryo developmental stagnation and embryo abortion. Hybrid sterility included both embryo sac sterility and pollen sterility. The hybrid embryo sac was completely sterile and exhibited mainly embryo sac degeneration. Hybrid pollen was also sterile and mainly typical abortive. Hybrid sterility was mainly caused by severely ab-normal meioses of megasporocytes and pollen mother cells; it is the most important abnormality, being chromosome sterility. Several methods are suggested to overcome the interspecific reproductive iso-lation between O. sativa and O. alta.     

Can transgenic rice cause ecological risks through transgene escape?

Alien transgene escape from genetically engineered rice to non-transgenic varieties or close wild relatives (including weedy rice) may lead to unpredictable ecological risks. However, for transgene escape to occur three conditions need to be met: (i) spatially, transgenic rice and its non-transgenic counterparts or wild relatives should have sympatric distributions; (ii) temporally, the flowering time of transgenic rice and the non-transgenic varieties or wild relatives should overlap; and (iii) biologically, transgenic rice and its wild relative species should have such a sufficiently close relationship that their interspecific hybrids can have normal generative reproduction. This paper presents research data on the geographic distribution, flowering habits, interspecific hybridization, and gene flow of cultivated rice (Oryza sativa) and its closely related wild relatives containing the AA genome. The objective is to estimate the possibility of transgene escape to non-transgenic rice varieties and wild relatives of rice, which may result in unpredictable ecological risks.     

稻属基因组间相关性的AFLP分析

应用AFLP（amplified restriction fragment length polymorphism)－银染法对2种栽培稻和21种野生稻的基因组多态性进行了检测,共计使用了9对选择性引物组合,扩增出602个遗传位点,通过Jacard的方法将电泳带矩阵转化为遗传相似性系数矩阵,并进行了聚类分析和主成分分析,结果表明,稻属植物按其亲缘关系的远近被分为三个大的类群：O.sativa群,O.officinalis群和其它远缘混合群,本文还对两种栽培稻的起源途径以及稻属物种的不同类型基因组间的缘关系进行了初步的探讨,为深入研究稻属物种间的进化关系提供参考。     

2,4-D和6-BA对水稻愈伤组织培养力的影响

以梗稻“日本晴”成熟种子诱导愈伤组织,统计愈伤诱导率及绿苗分化率,分析培养基中2,4-D和6-BA的不同浓度配比对培养力的影响,得到二者的最适配比,愈伤组织的质量和组织培养中再生植株的频率都有较大提高．实验结果表明：2,4-D是诱导愈伤组织必不可少的因子,与6-BA配合使用对愈伤组织的培养效果更好．对“日本晴”而言,当2,4-D为2．0mg／L,6-BA为0．5mg／L时愈伤组织的诱导率最高;当2,4-D为2．0mg／L,6-BA为0．2mg／L时,绿苗分化率和培养力最高．     

Production of bacterial blight resistant lines from somatic hybridization between Oryza sativa L. and Oryza meyeriana L

Novel bacterial blight (BB) resistance gene(s) for rice was (were) introduced into a cultivated japonica rice variety Oryza sativa (cv. 8411), via somatic hybridization using the wild rice Oryza meyeriana as the donor of the resistance gene(s). Twenty-nine progenies of somatically hybridized plants were obtained. Seven somatically hybridized plants and their parents were used for AFLP (amplified fragment length polymorphism) analysis using 8 primer pairs. Results confirmed that these plants were somatic hybrids containing the characteristic bands of both parents. The morphology of the regenerated rice showed characters of both O.sativa and O.meyeriana. Two somatic hybrids showed highest BB resistance and the other 8 plants showed moderate resistance. The new germplasms with highest resistance have been used in the rice breeding program for the improvement of bacterial blight resistance.