天竺葵绒毡层发育的细胞学及其与花粉发育的关系

本文应用细胞化学和光镜及电子显微镜技术对天竺葵绒毡层发育的全过程进行了系统研究．发现天竺葵变形绒毡层的发育具有如下特点：（１）绒毡层侵入药室的时间在小孢子大液泡时期;（２）侵入后要经历一个细胞质重建过程,并在较长的一段时间内保持生理活跃状态,合成大量的脂类物质;（３）绒毡层合成的营养物质及自身降解的产物均被花粉吸收利用,物质的吸收通过萌发孔进行．     

沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）小孢子发育的超微结构研究

本文对沙冬青小孢子发育的超微结构进行了观察，主要结果为：１）小孢子母细胞早期壁上有胞间连丝，随着发育，壁上出现了胞质通道．母细胞中内质网、线粒体和质体丰富，细胞处于明显的代谢活跃状态．四分体时期内质网消失．２）在小孢子发育各期质体和线粒体一直存在，细胞质中分布着小液泡，质膜上有泡状内陷．小孢子核靠壁后发生有丝分裂形成两个大小悬殊的细胞，此时，可见到大量的质体集中分布在营养细胞质中靠近生殖细胞壁的附近．３）在小孢子早期，绒毡层中内质网、线粒体和质体丰富，内质网持续产生大量小泡并在其中沉积电子致密物形成球状体（Ｏｒｂｉｃｕｌｅ）．小孢子后期，绒毡层细胞中内质网消失，出现大量的多泡体、球状体和脂体，绒毡层开始解体．在２－细胞花粉时绒毡层的解体产物大量流入花药腔中．     

花粉壁发育研究进展

在被子植物中,花粉壁是雄性配子体表面包裹的一层致密物质,在抵御各种环境压力或微生物的侵袭,以及授粉时细胞的识别等方面具有重要作用。花粉壁由花粉内壁和花粉外壁所组成,其中外壁又分为外壁外层和外壁内层。花粉外壁的物质直接来源于绒毡层细胞,外壁的沉积模式是由初生外壁决定,而花粉内壁由小孢子自身控制。近年来在模式植物拟南芥中,人们克隆了许多与花粉外壁形成相关的基因,这些基因的突变往往会导致植株雄性不育的表型。这些基因涉及到绒毡层发育的调控,孢粉素的生物合成与运输,以及胼胝质壁和初生外壁的形成。笔者对这些基因的功能与花粉壁发育的关系进行介绍。     

拟南芥bHLH家族转录因子DYT1在花药发育过程中调控胼胝质降解(英文)

胼胝质的合成和降解是雄配子体减数分裂过程中的一个重要特征,对后期花粉成熟有重要作用.在此研究中,分离到了一个雄性不育突变体msl57,该突变体的绒毡层分化及胼胝质降解过程出现异常,导致花粉败育.图位克隆和遗传分析表明:MSl57基因与bHLI-I家族转录因子DYTI(At4g21330)是同一基因.因此,将ms157突变体改名为dyt1-2.反式激活作用实验揭示了DYTI的激活功能域位于基因的250 ～504bp之间.通过酵母双杂交实验发现DYT1蛋白在体内可以形成同源二聚体来执行其功能.RT-PCR及定量PCR分析表明胼胝质酶相关基因A6的表达在突变体背景下严重下调.因此,DVF1通过调控胼胝质的降解来影响花药发育过程.     

绒毡层乌氏体在Ca2+运输中的作用

利用焦锑酸钾沉淀法研究了小麦花药发育过程中Ｃａ＾２＋的分布,四分体末期,在绒毡层内表面、药室和花粉的表面均分布的携带Ｃａ＾２＋的乌氏体,并且乌氏体和花粉的表面相接触,分表面开始有Ｃａ＾２＋的积累,单核花粉期,其药室内分布有大量携带Ｃａ＾２＋的乌氏体,花粉表面的Ｃａ＾２＋境我,成熟花粉时期,萌发和花粉管的生长,Ｔｉｒｌａｐｕｒ等人的应用荧光标记方法研究了花粉发育过程中花药Ｃａ＾２＋的分布,认为Ｃａ＾     

水稻雄性不育研究进展

水稻雄性不育有多种类型，发生的原因复杂。近年来随着全基因组测序完成，大量雄性不育突变体的获得，雄性不育的研究取得了一定进展。本文主要对近年来水稻雄性不育的研究结果进行了概述。     

花药绒毡层发育的转录调控机制研究进展

绒毡层是花药药室最内部的一层体细胞结构,在花粉的形成、发育和成熟方面发挥重要的作用.研究表明绒毡层的发育是一个短暂而复杂的过程,受到很多基因的精密调控.本文总结了调控绒毡层发育的关键转录因子及其主要调控网络,并对关键转录因子在绒毡层发育过程中发挥的调控作用进行了综述.     

应用Ertman技术对小麦、九月菊绒毡层膜结构的初步研究

绒毡层位于花药壁的最内层、根据发育后期的形态差别,可以为分腺质绒毡层和变形绒毡层.小麦的绒毡层属于腺质绒毡层,九月菊的绒毡层属于变形绒毡层.绒毡层膜是指围绕整个绒毡层的抗乙酰解的膜,象一个囊包围绕着所有花粉粒.此层由两层构成,外层是具穿孔的,此层可保存至花药开裂时期,内层是由索状系统构成的,这结索状系统形成不规则的网层,布满乌氏体(Ubishbody).在变形绒毡层中,当四分孢子将从胼胝质壁内释放出来时,在毗连式壁内层一而形成外绒毡层膜,在外绒毡层上无乌氏体存在.绒毡层膜和外绒毡层都是由抗乙酰解的成分组成.     

杂交鹅掌楸花粉败育的结构变异与分析

应用透射电子显微镜研究了杂交鹅掌楸花粉的超微结构形态,并对其花芽发育过程中相关的生理指标做了测定.结果显示:在花药发育初期,败育小孢子母细胞形态异常,细胞质凝聚,细胞器结构模糊,失去细胞分裂功能,不能进行减数分裂.发育正常的小孢子母细胞形态呈圆状或椭圆状,其中细胞质丰富、细胞器结构正常的小孢子母细胞发育成熟后,进入减数分裂形成四分体;而细胞质不丰富或局部细胞器结构退化的小孢子母细胞,虽然可以进入减数分裂,但很难完成,不能形成正常的四分体.同时杂交鹅掌楸花粉的绒毡层细胞形态异常,也造成了花药发育停滞、细胞解体、黏连堆积和畸形生长.这与生理指标中显示的花芽在发育过程中RNA含量、蛋白质含量、氨基酸总量和SOD活性呈下降趋势的结果一致.     

筛选与拟南芥绒毡层发育过程中重要的转录因子DYT1相互作用的调控蛋白因子

DYT1是拟南芥绒毡层发育过程中重要的转录因子.DYT1的缺失会导致绒毡层相关功能的缺陷.然而,DYT1并不是使绒毡层功能化的充分因素,暗示了DYT1蛋白需要和其他转录因子形成复合物才能发挥功能.利用酵母双杂交技术以DYT1蛋白为诱饵在拟南芥cDNA文库中筛选与DYT1相互作用的蛋白.通过筛选从文库中得到20个阳性克隆,通过BLAST序列比对得到8个候选基因序列,从中鉴定出6种候选基因编码可能的转录因子或者其他调控转录的蛋白因子.其中5个编码调控因子的基因都被证实在花药中表达.更进一步,发现另一个对花药发育所必需的转录因子AMS能与DYT1在酵母体内形成转录复合物.表明这2个蛋白可能形成异源复合物在花药中共同调节下游基因的表达.