V型细胞质雄性不育小麦线粒体蛋白质的研究

本实验以V型细胞质雄性不育小麦幼穗为材料,用蔗糖衬垫法和两相法成功地分离纯化了小麦幼穗线粒体,并用SDS-PAGE电泳方法结合高灵敏度的银染技术对其线粒体蛋白质进行了比较分析,发现雄性不育系与相应保持系之间有明显差异,不育系(V1A和V2A)均缺少一个分子量为14kD的蛋白质。线粒体与V型细胞质雄性不育的产生可能存在着某     

V型小麦细胞质雄性不育“三系”及杂交种线粒体DNA的比较研究

（山东农业大学农学院,作物生物学重点实验室,山东泰安 271018）     

小麦K、V、T、CHA细胞质雄性不育类型的光合特性分析

利用2套同核异质的K、V、T、CHA型不育系及其保持系,对其不同生长发育时期的光合特性及光合产物的积累进行分析研究,探讨不同小麦雄性不育类型的胞质效应。结果表明: (1)叶绿素含量在各个材料中表现不同,K、V、T型不育系与保持系相差不大,也未表现出不良效应,CHA型抽穗期的叶绿素含量为2.368～1.253 mg/g,较K、V、T型不     

Ven、K型小麦雄性不育系细胞质效应在春小麦上的表现

具有粘果山羊草和偏凸山羊草细胞质的K、Ven小麦雄性不育系与普通小麦的核质互作及细胞质的不良效应较低，在小麦杂种优势的利用上最有价值和利用前景，试验针对西北春麦区生态条件，直接引用由西北农林科技大学培育的Ven、K质113／1R易位小麦雄性不育系和保持系，利用西北春麦区现主栽或新育成的春麦品种（系）作为广泛测交的测验种，应用于春性杂种小麦。结果不育系表现育性稳定，细胞质效应小，春性较春麦品种弱，生长发育快，株高较接，丰产性较差。因此，今后生产应用应转育丰产性好的春性Ven质和K质雄性不育系及其保持系，测交筛选高恢复性恢复系。     

小麦细胞质雄性不育系—临型不育系育成

山西省农科院小麦研究所远缘杂交育种研究课题组经过多年的努力,从普通小麦阿彭13/75—1297中发现了部分不育株,育成了普通小麦细胞质雄型不育系,定名为“临型不育系”。“临型不育系”的发现,证明了普通小麦不同品种间,可能由于细胞质存在着     

小麦T型细胞质雄性不育系和保持系蛋白质的比较研究

以小麦Ｔ型雄性不育系及其保持系种子为材料,用双向电泳结合高灵敏度银染技术 地其胚乳醇溶蛋白进行分析,发现两系之间有明显差异。     

小麦K-型细胞质雄性不育系COI1基因的克隆与表达分析

COI1(coronatine-insensitive 1)基因是茉莉素信号传导中起关键作用的基因,与植物的抗病性、花粉育性密切相关。为探讨COI1与小麦K型细胞质雄性不育性之间的关系,本研究从小麦K型细胞质雄性不育系豫麦3号中同源克隆得到COI1基因的三个拷贝。该基因大小为2.8 kb,开放阅读框为1 761 bp,编码586个氨基酸残基的蛋白,含有COI1蛋白典型的F-box和LRR保守结构域。进化分析结果表明COI1基因的三个拷贝分别与来自小麦祖先种乌拉尔图小麦、拟斯卑尔脱山羊草和粗山羊草、大麦以及短柄草的COI1亲缘关系较近,而与拟南芥、大豆、黄瓜等的COI1亲缘关系较远。利用中国春缺体四体系统进行染色体定位分析,发现它们分别定位于小麦4A、4B、4D染色体上。对COI1基因在小麦品种中国春的根、茎、叶和幼穗中的表达模式分析发现三个拷贝呈组成型表达,但幼穗中Ta COI1A的表达量明显高于Ta COI1B和Ta COI1D。在不育系、保持系和F1代不同发育时期的花药中,COI1基因的三个拷贝在不育系单核期花药的表达量明显高于保持系,在二核期至三核期(不育系花粉败育的关键时期),Ta COI1B和Ta COI1D在不育系和保持系中的表达趋势一致,而Ta COI1A在不育系中的表达呈上调趋势,在保持系和F1代中的表达呈下调趋势,说明Ta COI1A基因在不育系和可育系(保持系和F1代)花药中的表达有明显差异,可能跟不育系的花粉败育有关。     

普通小麦T型,V型和K型细胞质雄性不育系花粉败育机理的细胞学研究

从细胞学的角度对小麦８３（２１）３５核背景的Ｔ型、Ｖ型和Ｋ型细胞质雄性不育系的花粉败育机理进行了研究。发现三类不育系的小孢子发生过程基本正常，Ｔ型不育系的花粉主要在小孢子后期发生败育，以典败型和圆败型为主；Ｖ型不育系的花粉主要在小孢子后期至二细胞花粉期败育，以圆败型和浅染败型为主；而Ｋ型不育系的花粉主要在二细胞花粉后期至三细胞花粉期败育，以浅染败型和深染败型为主。药室合并现象普遍发生是Ｔ型不育系花药的一个突出特点，而Ｖ型和Ｋ型人育系花药各壁层的发育是正常的。核质发育关系不协调是不育系花粉败育的根本原因。细胞学观察结果可以作为不育细胞质类型划分的一项参考指标。     

哈克尼西棉细胞质雄性不育相关线粒体基因多态性分析

【目的】研究棉花细胞质雄性不育的相关线粒体基因。【方法】利用线粒体基因atp A、atp6、atp9、cob、coxⅠ、coxⅡ、coxⅢ、nad3、nad6、nad9探针,对哈克尼西棉细胞质雄性不育系S、保持系F、杂种一代H进行限制性片段长度多态性分析。【结果】atp A、coxⅢ、nad3、nad6在3个材料间具有多态性。atp A、nad6基因探针与所有酶的杂交结果均显示出多态性,且在不育系与杂种一代中表现一致,而在保持系中差异明显。atp A/Eco RⅠ在3个材料中的杂交结果均显示2条带,其中1条2.2 kb的杂交带在3个材料中相同,另一条在不育系和杂种一代中大小为3.2 kb,而在保持系中为4.8 kb;atp A/PstⅠ杂交结果中,在不育系和杂种一代中的条带大小为17.0kb,而在保持系中为10.2 kb。nad6探针与4个酶的杂交结果均为不育系和杂种一代比保持系多1~2条杂交带。coxⅢ/Eco RⅠ在3个材料中均有1条2.5 kb的杂交带,但在保持系与杂种一代中比不育系多1条1.7 kb的弱带。nad3/Bam HⅠ的杂交结果在不育系与保持系中表现一致,而在杂种一代中缺少1条9.5 kb的杂交带。【结论】推测atp A、nad6基因参与调控不育系的形成,而coxⅢ、nad3可能受到恢复系核基因的调控,在不育系育性恢复过程中发挥较为重要的作用。     

普通小麦K,V型雄性不育系,保持系过氧化物酶同工酶的比较研究

利用聚丙烯酰胺垂直平板凝胶电泳法，对普通小麦Ｋ、Ｖ型雄性不育系，保持系在不同发育时期的雄蕊，雌蕊，旗叶的过氧化物酶同工酶进行了系统研究，结果表明，Ｋ、Ｖ型不育系，保持系在不同发育时期的花药具有不同的酶谱，根据酶带数量和酶活性的变化，发现Ｋ、Ｖ型不育系之间在花粉败育时间上有较大差异，认为Ｖ型不育系败育的关键时期是“单核期”而Ｋ型不育系为“二核期”与细胞学观察结果相吻合，Ｋ、Ｖ型不育系，保持系之间在不     

水稻不同胞质雄性不育恢复基因的探讨

以花培广亲和系TG11和H921及其亲本与4种不同胞质雄性不育系测交,方差分析结果表明,供试雄性不育系,恢复系及不肯系×恢复系互作方差均达极显著水平。4种胞质不育系的可恢性程度依次为CMS BT≈CMS-Di>CMS-DA>CMS-WA。比较了供试材料雄性不育恢复性的遗传特点。TG11对CMS-WA,CMS-DA,CMS-bo,CMS-Di均具恢复性,H921除对CMS-WA表现部分恢复性外,对其余3个不育基因均具有恢复性。广亲和亲本02428对CMS-WA和CMS-DA无恢复力,但对CMS-BT及CMS-DI具有部分恢复性,以Rf—l~f表示,而其余参试品系则具有恢复性以Rf—I~e表示。     

植物线粒体蛋白质组与细胞质雄性不育研究进展

细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility,CMS)是植物杂种优势利用的基础,大量研究表明CMS是线粒体基因与细胞核基因互作的结果.蛋白质是基因表达的产物,也是基因功能的执行者,研究线粒体蛋白质有利于探索CMS产生机理.本文综述了CMS相关的线粒体蛋白质的研究进展,并探讨了PPR(peatatricopeptide repeats)基因的结构特征、生物学功能及对CMS相关基因的表达调控.     

三种水稻胞质雄性不育恢复基因的比较

用籼型强恢复系密阳46、H804,含广亲和基因S5n的粳型恢复系02428、T984及H921分别与三种水稻雄性不育胞质野败(CMS-WA),矮败(CMS-DA),印尼水田谷败育(暂名CMS-IA)不育系测交,分析各组合F1、F2及BCF1代的育性表现以研究雄性不育胞质恢复性的遗传。密阳46和H804对CMS-WA、CMS-DA、CMS-IA的恢复性均由两对主效恢复基因控制。T984及H921对野败、矮败和印尼水田谷败育均含有一对主效恢复基因。02428对野败和印尼水田谷不育胞质不含恢复基因,对矮败可能含一对弱恢复基因。对矮败胞质雄性不育的恢复基因作了讨论,推测存在强弱差异的可能。籼粳杂种后代育性表现较品种间组合育性表现更易受环境影响。     

高粱新胞质雄性不育遗传机理及三系配套的研究

研究了A1至A7胞质不育与1000余种品种资源的育性反应，从而建立了A1与A7种胞质不育恢保体系的创新体系，研究了A1，A2，A3，A5，A6胞质不育育性恢复基因的遗传机制，找到了A1，A2，A5，A6胞质不育的育性恢复基因的差异和有许多共同恢复系和保持系的原因，研究了A3甩质不育杂交种F2分离比率，分析了A3不育系育性恢复基因的遗传方式。     

小麦温敏不育系SCT-1育性基因初步定位分析

为明确小麦温敏不育系SCT-1的育性调控基因数量及位点,本研究以组合SCT-1×B2183的F2群体为材料,选用SSR标记和分离群体分组分析法(BSA)筛选与育性相关的分子标记,用完备区间作图法对育性进行初步QTL定位分析。研究结果显示:在2B染色体上存在2个育性调控QTLs:Qwtms-saas-2B-1(位于Xgwm374-Xgwm388间,LOD值4.521)和Qwtms-saas-2B-2(位于Xgwm388-Xbarc101间,LOD值3.115),对表型的贡献率分别为7.649%和13.865%;在5D染色体上检测到1个主效QTL Qwtms-saas-5D-1(位于Xcfd26-Xcfd29间,LOD值11.101),其贡献率达28.093%。研究表明,Qwtms-saas-2B-1与Qwtms-saas-5D-1在成都和新都均能检测到,是育性调控较为可靠的位点。本研究初步定位小麦温敏不育系SCT-1在2B和5D上的育性调控QTLs,可为进一步精确定位奠定基础。     

水稻细胞质雄性不育及其育性恢复基因的研究进展

细胞质雄性不育（cytoplasmic male sterility,CMS）及育性恢复（restorer of fertility,Rf）是作物杂种优势利用的有效途径之一,由线粒体不育基因和核恢复基因互作产生。本文综述了水稻CMS和Rf基因的来源及其分子遗传机理,并展望了水稻CMS和Rf系统在水稻育种方面的应用。     

普通小麦(Triticum aestivum L.)T型细胞质雄性不育系及其保持系的线粒体DNA比较研究(英文)

mtDNAs of T type wheat cytoplasmic male sterile lines Ning Drawf 14(ND14) and their maintainers Ning Drawf 13 (ND13) were isolated and digested completely with restriction endonucleases EcoRI, PstI, EcoRV, BamHI. The results revealed that the molecular structure of mtDNAs from ND14 and ND13 cytoplasms were significantly deviated. The mitochondrial genomic difference between CMS line and maintainers were uncovered by southern hybridization with probes of 18S 5S rRNA、atpA genes from wheat and pea mitochondria, respectively. Due to the complexity of mtDNA and no proof of protein difference, it has not yet been demonstrated whether mtDNA difference of Normal and Male Sterile Cytoplasm of wheat is associated with CMS.     

小麦不同胞质不育系花粉败育的细胞学比较研究

以５种小麦同核异质胞质雄性不育系为材料，观察其花药及小孢子的形成与发育过程，对各个材料进行比较，结果表明：１．小孢子败育发生在小孢子发育的各个时期，小孢子母细胞时期与单核期为两个败育高峰期。２．单核期以前出现小孢子母细胞粘连、大型细胞、多核质团及整个花药败育等现象；单核期发生大量败育，以小孢子胞质稀薄式解体为主，兼有部分绒毡层异常；单核期以后存留极少数小孢子，可继续进行有丝或无丝的核分裂，形成２￣     

植物细胞质雄性不育相关基因及其分子标记研究

植物细胞质雄性不育(plant cytoplasmic male sterility,CMS)在自然界中普遍存在,它是植物在有性繁殖过程中产生非正常花粉、花药或者雄配子体而形成的一种可以遗传给后代的现象,近年来在生产实践中发挥了巨大作用,逐渐成为研究热点。随着分子生物学技术的不断发展,越来越多的技术手段被应用到研究CMS中。前人研究结果已证实CMS和线粒体有关。现今已分离到了与CMS相关的基因或片段,并开发出了与不育性状和恢复基因连锁的分子标记。本文就上述研究的相关进展进行概括论述。