原生质体膜的发育特征

通过对黑麦(Secale Cerenle.L.)、向日葵(Helianthus Annuus.L)幼苗叶片的分段取材,利用扫描电镜技术研究了植物叶肉原生质体质膜的发育特征。我们发现(从叶片基部开始到叶尖)双子叶、单子叶植物原生质体的质膜发育具有相似的规律性。原生质体幼龄时,质膜表面出现了各种突起组成的球状“微区”,随着细胞的成熟,质膜表面逐渐变得多皱,进而光滑,其方式在单、双子叶植物略有不同。本文详细地描述了质膜的形态发育特征,同时讨论了这些特征与叶肉原生质体其它特征的关系。     

Analysis of DNA methylation variation in wheat genetic background after alien chromatin introduction based on methylation-sensitive amplification polymorphism

During the process of alien germplasm introduced into wheat genome by chromosome engineering, extensive genetic variations of genome structure and gene expression in recipient could be induced. In this study, we performed GISH （genome in situ hybridization） and AFLP （amplified fragment length polymorphism） on wheat-rye chromosome translocation lines and their parents to detect the identity in genomic structure of different translocation lines. The results showed that the genome primary structure variations were not obviously detected in different translocation lines except the same 1RS chromosome translocation. Methylation sensitive amplification polymorphism （MSAP） analyses on genomic DNA showed that the ratios of fully-methylated sites were significantly increased in translocation lines （CN12, 20.15%; CN17, 20.91%; CN18, 22.42%）, but the ratios of hemimethylated sites were significantly lowered （CN12, 21.41%; CN17, 23.43%; CN18, 22.42%）, whereas 16.37% were fully-methylated and 25.44% were hemimethylated in case of their wheat parent. Twenty-nine classes of methylation patterns were identified in a comparative assay of cytosine methylation patterns between wheat-rye translocation lines and their wheat parent, including 13 hypermethylation patterns （33.74%）, 9 demethylation patterns （22.76%） and 7 uncertain patterns （4.07%）. In further sequence analysis, the alterations of methylation pattern affected both repetitive DNA sequences, such as retrotransposons and tandem repetitive sequences, and low-copy DNA.     

黑麦Rubisco大亚基基因(rbc L)的克隆及其限制性内切酶图谱的构建

以小麦的rbc L为探针,分别与黑麦ctDNA EcoR I,BamH I,Hind III的酶切谱带进行Southern杂交。结果发现,E13(2.15 kb),B2(10.7 kb),H2(10.4 kb)均含有rbc L基因。用pUC9为载体克隆黑麦ctDNA的B2片段,Southern杂交后表明,得到的重组质粒含有rbc L基因,将其命名为pRCB2。设计了一种快速准确的分析方法,构建出pRCB2质粒DNA的限制性内切酶图谱,rbc L被定位在一个2.8 kb的区域内。     

节节麦与黑麦间杂种F1胚再生植株及其双二倍体细胞遗传学分析

将节节麦与黑麦杂交,利用Fl胚愈伤组织培养再生杂种植株,对胚再生杂种F1进行秋水仙素加倍获得了节节麦和黑麦的双二倍体(1)DRR),杂种F1(DR)的减数分裂中期Ⅰ(PMCMI)染色体构型平均为2n=10．16Ⅰ 1．86Ⅱ 0．12Ⅲ 0．00625Ⅳ,该双二倍体(DDRR)的减数分裂中期Ⅰ(PMCMI)染色体构型平均为2n=8．676Ⅰ 9．318Ⅱ 0．019Ⅲ 0．004Ⅳ,C1的结实率平均为2．118％．该双二倍体可作为一个新的物种以及作为改良小麦的种质材料。     

节节麦和黑麦杂种胚再生植株的分子细胞遗传学分析

利用杂种幼胚愈伤组织诱导和再生技术产生了节节麦和黑麦杂种幼胚无性系.胚拯救直接成苗植株、继代培养60d的再生植株和继代培养420d的再生杂种植株PMCs减数分裂MI染色体构型分别为10.82I+1.57II+0.01III,9.96I+1.59II+0.25III+0.03IV,7.59Ⅰ+3.10Ⅱ+0.05Ⅲ+0.01IV.继代培养420d左右胚再生无性系其减数分裂MI染色体配对频率大幅度提高,利用原位杂交技术分析表明其染色体配对频率提高和染色体结构和数量变异无关.提示体细胞无性系变异可能是增加部分同源染色体配对,增加属间种基因交流的一个新途径.     

干旱及冻融胁迫对黑麦草抗氧化酶活性和脯氨酸质量比的影响

以冬牧70黑麦草为材料, 用聚乙二醇（PEG 6000）模拟干旱胁迫, 设置5%（D1),10%(D2),15%(D3)三种不同程度干旱（轻度、 中度、 重度）以及对照组（CK）, 温度为10,5,0,-5,0,5,10 ℃, 研究冻融及干旱胁迫对幼苗中抗氧化酶活性和脯氨酸质量比的影响. 结果表明： 单一干旱胁迫下黑麦草幼苗中超氧化物歧化酶（SOD）、 抗氧化物酶 （POD）活性和脯氨酸质量比均 增加; 冻融和复合胁迫下幼苗中SOD活性呈先升高后显著下降趋势, POD活性和脯氨酸质量比呈先升高后缓慢下降趋势, 在-5 ℃出现峰值, 与其他温度下的数值存在显著性差异（P<0.05）; 胁迫伤害下整体呈复合胁迫>单干旱胁迫>单冻融胁迫的趋势, 冻融胁迫下的伤害程度为重度干旱+冻融>轻度干旱+冻融>单一冻融>中度干旱+冻融, 复合胁迫对植物伤害出现叠加效应, 适当的干旱处理可缓解冻融对幼苗的生理损害. 因此植物通过提高抗氧化酶活性和渗透调节物质, 可缓解其遇到胁迫时的伤害.     

黑麦B染色体显微切割和微克隆

显微分离出两条黑麦Ｂ染色体,经蛋白酶Ｋ处理,Ｓａｕ３ＡＩ酶切后,用ＬＡ－ＰＣＲ（ＬｉｎｋｅｒＡｄａｐｔｅｒＰＣＲ）方法进行扩增,得到０．２～２ｋｂ的ＤＮＡ片段．Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析结果表明,此扩增产物来源于黑麦Ｂ染色体．将部分ＰＣＲ产物克隆到ｐＵＣ１９载体中,获得了５０００个克隆．为构建Ｂ染色体ＤＮＡ文库奠定了基础     

干旱及冻融胁迫对黑麦草抗氧化酶活性和脯氨酸质量比的影响

以冬牧70黑麦草为材料, 用聚乙二醇（PEG 6000）模拟干旱胁迫, 设置5%（D1),10%(D2),15%(D3)三种不同程度干旱（轻度、 中度、 重度）以及对照组（CK）, 温度为10,5,0,-5,0,5,10 ℃, 研究冻融及干旱胁迫对幼苗中抗氧化酶活性和脯氨酸质量比的影响. 结果表明： 单一干旱胁迫下黑麦草幼苗中超氧化物歧化酶（SOD）、 抗氧化物酶 （POD）活性和脯氨酸质量比均 增加; 冻融和复合胁迫下幼苗中SOD活性呈先升高后显著下降趋势, POD活性和脯氨酸质量比呈先升高后缓慢下降趋势, 在-5 ℃出现峰值, 与其他温度下的数值存在显著性差异（P<0.05）; 胁迫伤害下整体呈复合胁迫>单干旱胁迫>单冻融胁迫的趋势, 冻融胁迫下的伤害程度为重度干旱+冻融>轻度干旱+冻融>单一冻融>中度干旱+冻融, 复合胁迫对植物伤害出现叠加效应, 适当的干旱处理可缓解冻融对幼苗的生理损害. 因此植物通过提高抗氧化酶活性和渗透调节物质, 可缓解其遇到胁迫时的伤害.     

利用小麦微卫星引物建立黑麦特异标记及其局限性

用50对小麦SSR引物对13种黑麦基因组DNA进行扩增,只有Xgwm232,Xgwm260,Xgwm644这3对小麦SSR引物能扩增出黑麦特异的片段．这些黑麦特异片段主要集中在500bp,600bp,800bp和1000bp左右,并包含了启动子区域．然而这3对SSR引物都不能从所有13种黑麦中扩增出黑麦特异条带．这一结果表明尽管利用小麦微卫星引物能够开发黑麦特异DNA标记,但这类标记不是对所有黑麦都适用．利用某一物种的微卫星引物开发其近缘种属的特异DNA标记虽然可行,但不一定具有通用性．     

Ontogenetic changes in isozyme patterns during seed germination of self-pollinatedSecale species

Summary Six isozymatic systems have been studied comparatively during the first week of germination of seeds of self-pollinatedSecale species (S. silvestre Host. andS. vavilovii Gross.). Isozymatic systems do not change at all, or reach their definitive adult plant pattern early during germination.Acknowledgements. This work was carried out at the Dpto. de Genética, Univ. Complutense, Madrid and supported by grants from the C.A.I.C.Y.T. (1789-82) and the P.F.P.I.