植物细胞质雄性不育的育性恢复机理研究进展

植物细胞质雄性不育(Cytoplasmic Male Sterility,CMS)是一种母性遗传现象,表现为不能产生正常功能的花粉.大量研究表明线粒体基因发生分子内或分子间的重组形成嵌合基因,这些嵌合基因的表达产物对线粒体产生毒性,导致了线粒体功能异常,从而导致雄性不育.恢复基因(Restorer of fertility,Rf)对CMS育性的恢复表现为多重效应,即同一物种中存在多个同源的Rf基因,而且对CMS育性恢复的效应和作用方式不同.绝大多数Rf包含不同数目的PPR(Pentatricopeptide Repeat)基序,这些基序形成亲水性的超螺旋结构.Rf对CMS育性恢复的调控是多样的,有的改变CMS相关的线粒体DNA(mtDNA)的结构;有的对线粒体RNA转录本进行加工和编辑;有的影响线粒体蛋白质的丰度.     

玉米雄性不育制种技术的研究和开发应用

玉米雄性不育化制种技术,利用雄性不育的母本,免去人工去雄,从根本上解决了自交苗的问题.引进部分Y型雄性不育胞质,成功地将478、8112、832等主要品种的母本转为不育系.采用直接回交法,从遗传学上讲,当选育亲本回交达7代时,不育胞质A的核置换达99.2%,显著提高了制种质量和大田生产产量,降低制种成本,社会、经济效益显著.     

萝卜可育系和雄性不育系花粉发育的组织化学研究

本实验采用石蜡切片的方法,选择了萝卜(Raphanus sativus L.)的一个品种——北京白的可育系(B)和不育系(A)为材料,用席夫试剂和汞一溴酚蓝进行染色,观察了可育系花粉发育的各时期,并通过A、B两系的对照观察,对两系中多糖颗粒和蛋白质含量的比较,找出了A系花粉发育受阻的一点原因。根据实验结果,北京白败育的时期和原因为:1.花粉发育受阻于四分体时期和单核时期,四分体不正常或溶解,单核时期花粉溶解。2.花粉败育是由于绒毡层的异常发育,降低其应有的转运物质的功能,使花粉发育所必需的可溶性糖、蛋白质、酶、核酸等缺乏,导致花粉败育。     

水稻花粉Profilin基因启动子的克隆及序列分析

作者使用两次染色体步移（Genome walking)法，从灿稻（Oryza sativa subsp.indica)IR36中克隆到长度为569bp的花粉proiflin基因的启动子片段，并进行了全序列测定和分析。结果表明：在该段序列中含有3个TATA box，3个CAAT box和2个G－box。通过EPD（The Eukaryotic Promoter Database)的比较发现，序列的＋2－-71区域与番茄（Lycopersicon esculentum)花粉特异基因LAT52，向日葵（Helianthus annuus)花药特异基因SF2启动子关键序列的同源性为50％左右。     

拟南芥雄性不育突变体 pmi1 的遗传与定位

通过甲基磺酸乙酯（简称EMS）诱变拟南芥Col－0种子获得一株隐形雄性不育突变体pollen mitosis1,pmil．遗传分析结果显示突变体为配子体遗传．细胞学观察发现突变体花粉粒发育出现异常：细胞塌陷,细胞核在单核靠边期后和花粉第一次有丝分裂（简称PMI）前的时间段发生降解．通过图位克隆方法将该基因定位在分子标记T19L18和T1D16之间,物理距离55Kb．测序分析证明这55Kb区间中的ERECTA基因的编码区在3067bp的位置发生单碱基替换,C／G变为A／T．由此说明ERECTA基因在拟南芥从单核小孢子到二细胞花粉的发育过程中起着重要作用．     

Mapping the Nuclear Fertility Restorer Gene in Rice with Simple Sequence Length Polymorphism （SSLP）

Bulked segregant analysis (BSA) of a F2 population derived from D62A/Ruby B was used to map the nuclear fertility restorer gene for wild abortive (WA) cytoplasmic male sterility. Three hundred and ninety-seven microsatellite primer pairs which distributed on 12 chromosomes were screened for polymorphisms between the parents and between two bulks representing fertile and sterile plants. One microsatellite marker RM182 located on chromosome 7 produced polymorphic products. The nuclear fertility restorer gene for WA cytoplasmic male sterility was mapped on chromosome 7, 7.4cM from RM182.     

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。     

水稻孢子体雄性不育系小孢子发育过程中的蛋白质分析

以孢子体雄性不育系马协Ａ，马协Ｂ，马协６３和珍汕９７Ａ，珍汕９７Ｂ，汕优６３９Ｆ１）为材料，对小孢子发育的共粉母细胞时期四分体时期，单核期，二核期，三核期的花药蛋白质ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析。结果表明；在马协型细胞质雄性不育系中，有１２种多肽的表达具有时序特征，其中９种多肽可能与马协Ａ雄性不育有关；在野败型型细胞质雄性不育系中，有１０种多肽的表达具有时序特征，其中６种多肽可能与珍汕９７Ａ雄性不育有关。