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烟草线粒体基因coxⅡ的SNP检测及其与CMS的相关性分析 总被引：4，自引：2，他引：2
对烟草胞质雄性不育性(CMS)的分子机理进行了研究。以7个CMS系及其相应的保持系为材料,利用特异引物PCR法扩增其线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅱ(coxⅡ),通过直接测序和比对,检测到coxⅡ中有3个核苷酸位点存在碱基变异,分别是:C-770G、G-772A和G-773C,其中第770位碱基的变化导致了相应位点编码氨基酸的改变,第772和773位碱基的变化共同导致了1个编码氨基酸的改变。对coxⅡ基因中第770位C→G的突变进行了240个烟草植株个体的PCR-RFLP检测及分析,结果表明,所有保持系单株的线粒体coxⅡ基因片段都可以被HapⅡ酶切,酶切后出现2种条带;而全部雄性不育系单株的线粒体coxⅡ基因片段由于第770位C→G的突变都不能被HapⅡ酶切,电泳图中仅有1条未被切开的条带。说明coxⅡ基因第770位的SNP位点与烟草CMS特性存在极显著的相关性。 相似文献
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辣椒线粒体基因转录本编辑位点研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以辣椒细胞质雄性不育系北A及其相应保持系北B为材料,比较分析了nad2、atpA和cob 3个线粒体基因转录本的编辑位点。结果表明,atpA基因转录本在不育系与保持系中都未发生编辑。nad2基因在不育系中的编辑位点共有10处,与保持系相比增加了3处非C-U的特异编辑位点。cob基因在不育系与保持系中的编辑位点都有6处,除5处共同的C-U编辑外,不育系和保持系各有1处U-C和G-U的特异编辑位点。保持系比不育系相应位点的编辑频率偏高。编辑大多改变了编码氨基酸的种类,增加了编码蛋白质的疏水性。推测不育胞质特异的线粒体基因转录本编辑可能与辣椒细胞质雄性不育有关。 相似文献
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本文比较了新不育系Xin1 CMS(cytoplsmic male sterility)与我国主要的细胞质雄性不育类型Pol(Polima)CMS、Shan2A CMS、Ogu CMS的花器形态,F1代育性情况及其恢保关系,研究分析了orf224基因Xin1 CMS与Pol CMS等在线粒体基因组上的差异。结果表明新不育系Xin1 CMS花器形态与Pol CMS、Shan2A CMS和Ogu CMS的花器有显著差别。与RF01杂交,得到有正常结构的花器,花粉生活力为90.8%。所试26个测交材料中,有13对(50%)测交F1表现出育性反应不同,在14个Pol CMS和Shan2A CMS的保持系测交Xin1 CMS的F1中,6个Pol CMS和Shan2A CMS的恢复系测交Xin1 CMS的F1中,有5个材料能保持Xin1 CMS,有1个表现为半不育,1个材料能半恢复Xin1 mtRNA CMS。测交结果表明Xin1 CMS与Pol和Shan2A的恢保关系不同。对新不育系Xin1、Polima和Ogu的orf224基因的扩增结果表明Xin1有1条与Pol相同的谱带,缺失Pol的另一条谱带;说明Xin1 CMS是不同于Pol CMS的新不育系。 相似文献
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目前我国烟草杂交种种植越发广泛,不育系作为制备烟草杂交种的有利材料,在我国烟草种植中具有重要地位。为了探究烟草胞质雄性不育形成的分子机制,选用烟草不育系及其保持系,在花芽分化时期利用石蜡切片和线粒体蛋白组学技术结合生物信息学分析方法进行研究。结果表明,烟草雄性不育系的败育过程发生在发芽分化的雌雄蕊原基分化时期;蛋白组学分析共筛选出线粒体差异表达蛋白113个,呼吸代谢过程中的焦磷酸酶、异柠檬酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶和磷酸己糖异构酶等关键调控蛋白酶的表达显著下调,ATP合酶的δ和α亚基表达上调;在线粒体蛋白的合成、修饰和运输过程中,核糖体RNA大亚基中L4e、L7和小亚基中SAe的表达下调,烯醇酶、内质网蛋白加工酶、蛋白二硫键异构酶等功能蛋白结构修饰酶表达下调,蛋白酶复合体的Rpt3和α5亚基表达下调。由上述结果推测,烟草胞质雄性不育由于线粒体蛋白的合成、修饰及导入过程受阻使线粒体功能紊乱,具体表现在线粒体呼吸代谢途径的蛋白酶表达下调及合成ATP受阻,不能为其在花粉形成时期小孢子的快速分裂分化提供充足的能量,抑制了小孢子的形成和发育,从而表现为雄性不育。本研究结果为进一步开展烟草雄性不育机理研究奠定了重要基础。 相似文献
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EST-SSR和RAPD标记检测油菜(Brassica napus)遗传多样性 总被引：3，自引：1，他引：2
亲本选配是杂种优势利用中强优势组合配制的关键环节,遗传距离决定优势强弱。本文采用EST-SSR和RAPD两种分子标记技术检测甘蓝型油菜4份不育系、3份保持系1、0份恢复系和11份常规品种共35个材料的遗传多样性及与杂种优势的关系。结果共检测到399个等位位点,其中130个等位变异,占总检测位点的32.57%。NTSYS软件聚类分析结果表明:35份材料遗传距离范围为0.0280~0.2801,在遗传距离(GD)0.1401下分为6类,3个不育系Ogu、Polima和陕2A聚在第V类,Xin1 CMS(新1号不育系)遗传距离较远;不育系之间的遗传差异比不育系与保持系、恢复系及常规品种之间小,基本反映了品种(系)的遗传基础和系谱来源。 相似文献
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小麦粘类CMS育性恢复基因的SSR分子标记与定位 总被引：2，自引：1，他引：1
利用SSR技术,对小麦粘类CMS（细胞质雄性不育）的1对近等基因系（NILs）和回交群体（BC1'）进行分析,筛选与粘类CMS育性恢复基因相连锁的分子标记并进行恢复基因定位,以进一步探讨小麦粘类CMS育性恢复的遗传机理。结果表明：在18对位于1BS上的SSR引物中,有6对引物在近等基因系间扩增出了稳定的多态性差异;经分离群体验证表明,恢复基因与4对SSR引物的扩增位点Xwmc406、Xbarc8、Xwmc611和Xgwm273有连锁关系,遗传距离分别为2.7、2.8、21.4和26.2cM,这些标记可稳定应用于小麦粘类CMS育性恢复基因的辅助选择;研究还表明,小麦粘类雄性不育系的育性恢复主要受1BS上的1对主效恢复基因及一些微效基因共同控制;本研究标记出的恢复基因应为Rfv1;上述4个标记与该主效恢复基因Rfv1之间的位置顺序依次为Xwmc406、Rfv1、Xbarc8、Xwmc611、Xgwm273。 相似文献
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为明确缙云山火灾后边坡的失稳机制并预测未来滑坡风险,该研究通过对火林地根-土体物理性质勘测和试验,借鉴森林砍伐与根系强度预测模型-SIDLE曲线模型预测了根系强度的衰减和恢复动态,并采用COMSOL模拟了未来40 a林地边坡在正常状态和极端降雨事件后的稳定性动态。结果表明：1）缙云山林缘边坡为约1.5 m厚的砂质壤土-砂质泥岩双层土坡结构,上下层渗透性和土体强度差异悬殊;2）林缘边坡在自然状态下处于稳定状态,潜在滑动面位于深层（稳定系数FOS>2）;极端降雨条件下,潜在滑动面位于土层结构面上,该处易出现带状积水,正孔隙水压力约10 kPa,极端降雨后无根系状态临界FOS为1.13,根系固土状态下临界FOS为1.32;3）火灾发生后对自然状态下边坡深层稳定性影响较小,而极端降雨后边坡浅层稳定性随火灾后的年动态呈现快速降低而后缓慢恢复的趋势,期间FOS谷值处便出现长达数年的浅层滑坡易发期。缙云山林缘边坡的失稳机制为降雨过程中土层界面处正孔隙水压力积累弱化了有效应力。结合文献已有灌木根系数据和本区植物根系固土特性和土层特征,保守估计该次火灾发生后6～9 a为滑坡易发期, FOS为1.22～1.32,至少18～24 a后才可完全恢复至火灾前的稳定条件。研究结果有助于了解区域浅层滑坡形成机制,为火后森林恢复和边坡风险评估提供初步参考。 相似文献
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为了探讨玉米C胞质花粉败育的分子机制本研究利用RT-PCR技术在玉米不育系C48-2及保持系N48-2单核期花药中克隆了vdac1a和vdac1b基因。序列分析发现,C48-2和N48-2间vdac1b的序列完全一致,而vdac1a在C48-2和N48-2间存在单碱基差异。vdac1a推定蛋白质的生物信息学预测显示,相对于N48-2,C48-2编码的VDAC1a蛋白理化性质以及结构发生了变化,可能导致C48-2线粒体膜上电压依赖性阴离子通道(VDAC)关闭,活性氧(ROS)上升,线粒体渗透孔(PTP)持续开放,最终引起细胞凋亡。通过Real-Time qPCR检测了vdac1a基因在C48-2和N48-2小孢子发育的花粉母细胞时期、四分体时期、单核期以及双核期的表达情况。结果表明,相对于N48-2,花粉母细胞时期和双核期vdac1a基因在C48-2中上调表达。这些结果为进一步探索vdac1a基因差异表达与花粉败育的关系奠定基础。 相似文献
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武陵山地植烟土壤酸度特征及影响因素——以湖南省湘西自治州为例 总被引：2，自引：0，他引：2
为了解多年种植烤烟的山地土壤酸度特征,研究了湘西自治州的土壤酸度指标特征及其关系以及植烟年限和土壤类型、有机质、黏粒对土壤酸度的影响。结果表明:(1)植烟年限对土壤酸度的影响大于土壤类型;随植烟年限增加,土壤pH下降,潜性酸度增加,黄棕壤土的交换性盐基、阳离子交换量和盐基饱和度下降。(2)土壤pH与交换性酸为幂函数关系,交换性铝是土壤交换性酸的主体,土壤交换性酸强度随交换性铝及其相对比例的增加而增加。(3)土壤pH与交换性盐基、阳离子交换量、盐基饱和度为二次曲线关系,当pH6时,随土壤pH增加,交换性盐基和阳离子交换量下降,盐基饱和度增加;当pH6时,随土壤pH增加,交换性盐基和阳离子交换量增加,盐基饱和度变幅小。(4)土壤交换性盐基离子主要是交换性钙,其次是交换性镁;对土壤pH影响较大的盐基离子是交换性钙。(5)有机质和黏粒主要影响土壤pH、阳离子交换量、交换性盐基和交换性钙。 相似文献
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选用WA型、Y型和DA型3种细胞质的4个不育系(博白A、珍汕97A、协青早A和Y华农A)对6个单片段代换系、8个双片段聚合系和华粳籼74的恢复力进行测交鉴定,结果表明:(1)6个单片段代换系、8个双片段聚合系和华粳籼74对于4个不育系的恢复力存在显著的不同,携带有Rf3基因座位的单片段代换系的恢复力均低于携带有Rf4基因座位的单片段代换系,并且低于对照品种(华粳籼74);单片段代换系S6对这3种不育细胞质均具有较强的恢复力,单片段代换系S5对珍汕97A(WA)、协青早A(DA)具有较强的恢复力。(2)在华粳籼74的遗传背景下,4个不育系可恢复性存在差异,程度依次为:协青早A>博白A>珍汕97A>Y华农A,即Y华农A的不育性最难恢复,而协青早A的不育性最易恢复。(3)在恢复基因Rf3和Rf4基因座分别鉴定出4个等位基因,由弱到强依次命名为Rf31、Rf32、Rf33、Rf34和Rf41、Rf42、Rf43、Rf44,受体亲本华粳籼74的基因型为Rf34Rf34Rf42Rf42,即华粳籼74携带的Rf3基因的恢复性很强,携带的Rf4基因恢复性却比较弱。(4)携带有较弱恢复性基因(Rf3和Rf4)的单片段代换系聚合为双片段聚合系后恢复力有减小的趋势。本研究结果将为水稻三系的选育和恢复基因的转移奠定基础。 相似文献
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不同播期对烤烟品种产量和品质的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为了探索韶关烟区适宜的播种期和移栽期,以6个优质烤烟品种(品系)为材料,进行分期播种,塑造不同的光温气候条件,以优质中部烟叶化学成分为参考样,用指标赋值法对烤烟(等级为C3F)化学品质进行综合评分,依品质优劣将不同品种排序。结果表明:播期显著影响烤烟品种的产量和品质的形成。产量高低决定产值高低,适当推迟播期有利于提高烤烟产量和产值;但播种过迟会严重降低产量,降低烤后烟叶中上等烟比例,导致产值下降。烟叶化学品质中烟碱含量、总氮含量、淀粉含量、钾含量均受播期影响,随着播期延迟C3F烟叶的烟碱含量、总氮含量、钾含量减小,淀粉含量明显增加,影响烤烟品质;但3个播期中各品种的氮碱比、糖碱比、钾氯比变化因品种而异。在3个播期试验品种中,各品种的C3F品质平均综合评分表现为"云烟100"、"NX208"、"K326"的评分相对较高,C3F烟叶品质较好。适当的播种期使得烟叶化学成分的协调性好,利于提高烤烟的产量和品质。不同播期试验表明,韶关烟区适宜播种期为12月1日—12月10日,适宜移栽期为次年2月25日—3月5日。 相似文献
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籼型三系杂交稻稻米中重金属镉含量的杂种负优势效应及配合力、遗传力分析 总被引：2，自引：0，他引：2
本文采用5 个不育系与6 个恢复系进行不完全双列杂交。从配制的杂交组合中选择30 个生育期基本一致的组合, 研究籼型杂交稻稻米中重金属Cd 含量的杂种优势表现及配合力、遗传力。结果表明: 稻米中Cd 含量有明显的杂种负优势效应; 不育系和恢复系稻米中Cd 含量的一般配合力效应及二者的特殊配合力效应均达极显著水平, 说明低Cd 含量组合的选育中双亲的遗传改良和组合的评价筛选都很重要。Cd 含量的广义遗传力与狭义遗传力均较高、且相差较小, 分别为97.73%和80.10%, 说明稻米Cd 含量以基因加性作用为主, 亲本改良在早期世代选择的效果较好。 相似文献
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小麦辐射雄性不育系杂种F_1的亚显微结构 总被引：2，自引：0，他引：2
本文以辐照普通小麦种子获得的普通小麦细胞质雄性不育系85EA、89AR 和具提莫菲维小麦细胞质的TA 型(Tc ms)3 个异质同核( 原冬3 号) 稳定的雄性不育系与2 个高恢复力的恢复系原恢3 号和BPM15( 普通小麦品种) 杂种F1 代为材料,研究它们雄配子发育单核、二核及三核各时期的亚显微结构。结果表明,85 EA、89 AR、TA 与恢复系杂交F1 代小孢子发育表现出明显的可育特征:在单核期,细胞质浓,细胞器丰富,线粒体、内质网等十分发达,二核及三核期淀粉粒数量多。但85EA、89 AR杂种F1 在单核期比TA 杂种F1 内质网和核糖体数量多,这可能是85EA 和89 AR 新雄性不育类型育性容易被恢复的重要原因之一。 相似文献
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供氮水平对雄性不育玉米物质生产和氮代谢的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
在池栽条件下,比较了不同供氮水平下玉米细胞质雄性不育系（CMS）及其同型可育系碳氮代谢的差异。结果表明,两种供氮水平下,CMS玉米子粒产量和收获指数均高于其同型可育系（P0.05）,生物产量差异不显著（P0.05）,根量较多,根/冠比高于其可育系（P0.05）。CMS玉米保绿性好,净同化率高,果穗叶光合速率生育后期优势明显。果穗叶硝酸还原酶（NRase）、谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸脱氢酶（GDH）活性均具有较高活性,两种供氮水平下都表现出相对优势;其叶片、茎秆和根中氮百分含量和氮积累量都表现出花后0—20 d较高,生育后期较低的特点。CMS玉米的氮素转运多,贡献率和氮利用效率高,且不施氮水平下优势更为明显。说明雄性不育植株光合碳生产和果穗叶氮代谢能力强,促进了植株对氮素的转运和利用,有利于子粒灌浆充实和产量提高。 相似文献
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Kaur Khushwinder Dhatt Ajmer S. Sharma Madhu 《Genetic Resources and Crop Evolution》2021,68(5):1949-1960
Cytoplasmic male sterility (CMS) system has been exploited worldwide in field and vegetable crops. In eggplant, alloplasmic CMS lines were developed through interspecific hybridization between Solanum aethiopicum L.?×?S. melongena L., while the restorer (R) lines were isolated from the reciprocal cross. The knowledge about inheritance of Rf gene is must for its further use in breeding and molecular studies. Therefore, four sets of CMS (D-CMS 291A, D-CMS 99A, D-CMS 5A and D-CMS 72A) and restorer (R 2-1, R 3-4, R 6-2 and R 2596-2) lines were used to develop F1, F2 and backcross progenies, to understand the inheritance mechanism. Phenotyping of all the populations and test of goodness of fit revealed involvement of a single dominant gene (Rf) for fertility restoration. The visual scoring of flowers for male sterility and fertility was further validated with the tests on pollen stainability, germination and index. Among others, media containing 0.5% agar?+?300 ppm calcium nitrate?+?5% sucrose?+?50 mg/l boric acid?+?400 mg/l PEG 4000 furnished the best results for in vitro pollen germination. Differences between and within male sterile and restorer lines were observed for pistil and stamen length and girth, pollen stainability and germination. Stable expression of CGMS and restorer lines in all the generation progenies confirmed their utility in future eggplant breeding programs.
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