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为研究查尔酮合成酶基因（CHS）家族在‘无子瓯柑’Citrus suavissima‘Seedless’雄性不育发生过程中的作用,以克里曼丁橘Citrus clementina基因组数据库为参照,在‘无子瓯柑’和瓯柑Citrus suavissima的转录组和蛋白质组测序结果中筛选出4个CHS同源差异表达基因,并对其克隆和表达量分析,对克里曼丁橘CHS基因家族成员进行生物信息学分析。结果表明:‘无子瓯柑’和瓯柑CHS基因编码区核苷酸序列相似度达98%以上。小孢子母细胞发育各时期CHS基因表达量在瓯柑和‘无子瓯柑’间差异显著。与瓯柑相比,‘无子瓯柑’小孢子母细胞时期Ciclev10005133m,Ciclev10030093m和Ciclev10015535m的表达量显著下调;减数分裂时期Ciclev10005133m,Ciclev10001405m和Ciclev10015535m的表达量显著下调;四分体时期Ciclev10001405m和Ciclev10030093m的表达量显著减少。在花粉粒成熟时期的花蕾中,Ciclev10001405m与Ciclev10005133m在花药中特异性表达。CHS同源基因在花药不同时期中的差异表达可能是‘无子瓯柑’花药发育异常的重要原因,并最终导致‘无子瓯柑’雄性不育。 相似文献
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采用同源序列法, 结合cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends, RACE)技术, 克隆获得‘无籽’瓯柑Citrus suavissima ‘Seedless’脂转移酶基因CsLTP和脂氧合酶基因CsLOX的全长cDNA序列; CsLTP cDNA全长667 bp, 1个开放阅读框, 编码215个氨基酸, 与脐橙C. sinensis, 粗柠檬C. jambhiri的脂转移蛋白的相似性分别为95%和60%;CsLOX cDNA全长2 915 bp, 1个开放阅读框, 编码895个氨基酸, 与粗柠檬、美洲黑杨Populus deltoids的相似性分别为99%和51%。荧光定量聚合酶链式反应(PCR)表明:CsLTP和CsLOX的表达量均在‘无籽’瓯柑花粉粒形成期开始显著下降, 并显著低于普通瓯柑Citrus suavissima。‘无籽’瓯柑花粉发育过程中油脂的转运及氧化的异常, 可能成为‘无籽’瓯柑花粉败育的原因之一。 相似文献
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无籽瓯柑Citrus suavissima 'Seedless'是浙江省新选育的柑橘良种.从花粉的角度对无籽瓯柑、普通瓯柑Citrus suavissima,处红柚Citrus grandis 'Chuhong'和翡翠柚的Citrus grandis的花粉进行了花粉形态观测、花粉量测定、花粉生活力测定及花粉发芽试验等比较研究,试图探索无籽瓯柑无籽的原因.结果表明,4个品种的花药数相近,但无籽瓯柑的花药上罕见自然散发的花粉;无籽瓯柑和普通瓯柑的花粉量接近,两者无明显差异;翡翠柚的花粉量是4个品种中数量最多的,大约是瓯柑的4倍和处红柚的2倍;普通瓯柑花粉的生活力与翡翠柚和处红柚的花粉生活力相当,无籽瓯柑花粉的生活力略低;无籽瓯柑在培养基上不发芽,而普通瓯柑、处红柚和翡翠柚的花粉发芽率在蔗糖质量分数为100 g·kg-1和150 g·kg-1的培养基上接近.无籽瓯柑无籽是因为其花药上罕有自然散发的花粉以及花粉难发芽造成的.图1表3参13 相似文献
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【目的】了解甘蓝型油菜(Brassica napus L.)不同类型雄性不育系的败育时期与细胞学特征.【方法】采用石蜡制片方法,对核质不育系‘105A’和双隐性核不育系‘11AB-1’花药从孢原细胞至成熟花粉形成各阶段的发育进行研究.【结果】‘105A’的雄蕊大多数败育时期较早,花药发育受阻于孢原细胞分化期,无花粉囊形成;只有极少数雄蕊可正常发育至单核小孢子,此后至单核小孢子晚期开始发生异常,且花粉囊壁的绒毡层延迟退化.‘11AB-1’所有雄蕊均可正常发育形成大而圆的花粉囊,花粉囊内花药发育可能受阻于造孢细胞和花粉母细胞增殖期,花粉母细胞形成数量少,且这少量的花粉母细胞不能进行正常的减数分裂.【结论】大多数‘105A’花药败育发生在孢原细胞阶段,极少数花药败育发生在单核小孢子晚期,属无花粉囊败育型为主,单核败育型为辅;‘11AB-1’花药发育属于花粉母细胞败育型之花粉母细胞死亡型. 相似文献
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《农业科学与技术》2015,(3)
使用I2-KI染色法、硝酸银染色法和石蜡切片法对紫稻型细胞质雄性不育水稻(Oryza sativa L.)樱香不育系樱香A及其保持系樱香B进行细胞学研究,观察到紫稻细胞质樱香A在减数分裂过程中存在异常分裂的现象,表现为不均等分裂;从减数分裂时期到单核小孢子时期,败育基本完成,仅观察到极少量的败育小孢子;败育完全、彻底,未发现正常成熟的花粉粒;败育花粉粒形态与典败型败育相似;从花粉母细胞时期到花粉粒成熟时,花药中始终存在绒毡层细胞。而在保持系减数分裂过程中未发现异常分裂;从花粉母细胞时期到四分体时期,花药中存在绒毡层细胞,而在花粉粒成熟时,未观察到绒毡层细胞。可见,樱香不育系败育主要发生减数分裂时期,在单核小孢子时期完成败育。推测樱香A绒毡层细胞的异常可能是导致花粉败育的原因,绒毡层细胞可能影响了花粉粒的发育使其不能正常的花粉粒,从而导致败育。而且,樱香A败育非常彻底,对于杂交稻遗传育种有着重要的意义。 相似文献
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柑桔花药游离脯氨酸含量的动态变化与花粉育性的关系 总被引：2，自引：0，他引：2
不同育性柑桔品种小孢子发育过程中花药游离脯氨酸含量都呈单峰型曲线变化，从孢原组织形成期到花粉母细胞期呈上升趋势，在花粉母细胞期达到高峰，以后随着减数分裂的进行渐次下降。败育型的蕉柑花粉在游离小孢子释放之前虽已陆续败育，但在此之前花药游离脯氨酸含量一直高于育性正常品种雪柑和碰柑；从游离小孢子期到花粉成熟期是小孢子败育的高峰期，同时游离脯氨酸含量也急剧下降到最低点。因此，蕉柑成熟花药游离脯氨酸含量的相 相似文献
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《西南农业学报》2017,(4)
【目的】本文探讨了切花月季自育品种‘云粉’作父本时结籽率差异显著且较低的原因。【方法】以改良的制片法对‘云粉’的花粉母细胞减数分裂各个时期进行了观察。【结果】观察‘云粉’花粉母细胞减数分裂的最佳时期是当花药由淡绿色转变为淡黄色、花蕾横径为1.03~1.07 cm、纵径为2.9~3.4 cm大小时;在同一花药中,花粉母细胞的减数分裂并不同步,可以观察到不同时期的分裂相。花粉母细胞在减数第1次分裂过程中存在单价体、三价体、染色体桥等异常现象,减数第2次分裂末期观察到三分体和二分体。【结论】‘云粉’因花粉母细胞减数分裂过程存在异常分裂现象,从而产生2n雄配子,在一定程度上降低了其作父本时的结籽率。 相似文献
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使用 I2-KI染色法、硝酸银染色法和石蜡切片法对紫稻型细胞质雄性不育水稻（Oryza sativa L.）樱香不育系樱香 A及其保持系樱香 B进行细胞学研究,观察到紫稻细胞质樱香 A在减数分裂过程中存在异常分裂的现象,表现为不均等分裂;从减数分裂时期到单核小孢子时期,败育基本完成,仅观察到极少量的败育小孢子;败育完全、彻底,未发现正常成熟的花粉粒;败育花粉粒形态与典败型败育相似;从花粉母细胞时期到花粉粒成熟时,花药中始终存在绒毡层细胞。而在保持系减数分裂过程中未发现异常分裂;从花粉母细胞时期到四分体时期,花药中存在绒毡层细胞,而在花粉粒成熟时,未观察到绒毡层细胞。可见,樱香不育系败育主要发生减数分裂时期,在单核小孢子时期完成败育。推测樱香 A绒毡层细胞的异常可能是导致花粉败育的原因,绒毡层细胞可能影响了花粉粒的发育使其不能正常的花粉粒,从而导致败育。而且,樱香 A败育非常彻底,对于杂交稻遗传育种有着重要的意义。 相似文献
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王百合雄性不育突变体小孢子败育的细胞学研究 总被引：5，自引：0，他引：5
对王百合雄性不育突变体‘白天使’小孢子败育的过程进行了显微观察 .结果显示 :①花粉母细胞减数分裂异常 .花粉母细胞早期出现质壁分离及多核仁现象 ;减数分裂末期Ⅰ ,部分花粉母细胞畸形 ,核结构破坏 ;减数分裂过程中 70 %花粉母细胞出现了染色体结构或数量的变异 .②绒毡层行为异常 .花粉母细胞形成时期至减数分裂末期I ,绒毡层细胞液泡化 ,细胞质稀少 ;有的过度膨胀 ,彼此挤压 ,细胞粘连成团块或分隔成数块 ;单核花粉粒时期 ,绒毡层细胞质浓厚 ,细胞间间隙小 ,与中层细胞联系紧密 ,没有解体 .推测减数分裂及绒毡层行为的异常共同导致了小孢子的败育 . 相似文献
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以白菜的不同变种‘普通白菜’和‘菜薹’为材料,采用石蜡切片法研究花粉发育的不同时期。试验结果表明:‘普通白菜’和‘菜薹’的成熟花粉粒为三核型,包括1个营养核和2个精核,具三个萌发孔。对于普通白菜品种,在2.50～3.00mm长的花蕾中绝大多数花粉处于单核靠边期和双核早期,是进行花药或小孢子的适宜取材时期;对于菜薹品种,绝大多数花粉处于单核靠边期和双核早期的花蕾长度应为1.50～3.00mm,是进行花药或小孢子的适宜取材时期。 相似文献
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本文对糜子的花粉和胚囊发育的步调进行了比较,并对花粉败育进行了形态学观察。小孢子母细胞在花药长度为0.5mm时进入减数分裂,早于大孢母细胞,进程较大孢母细胞的减数分裂慢,四分孢子时期持续时间短,单核花粉时期持续时间长(约72h),从小孢母细胞减数分裂开始到花粉粒成熟约需8d。大孢母细胞的减数分裂迟于小孢母细胞,减数分裂进程速度较快,从单核胚囊开始,稍微加快了发育速度,以此与花粉的成熟取得一致。败育花粉的母细胞能进行正常的减数分裂,但在单核花粉时,由于绒毡层不解体,使其得不到养料,从而停止发育。 相似文献
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运用酸解及改良卡宝品红染色压片相结合的方法,对无籽八月橘及其有籽原种的花粉母细胞减数分裂过程、花粉粒形态、生活力、发芽率和畸形率等指标进行了观察.结果表明,无籽八月橘花粉母细胞减数分裂正常,能形成正常的四分孢子,且花粉的育性较强,与其有籽原种的育性无显著差异,表明无籽八月橘无籽与花粉育性无关. 相似文献
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花椰菜温敏雄性不育系GS-19花药败育的细胞学及转录组分析 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】对花椰菜温敏雄性不育系的花器形态、花药败育时期和败育分子机理进行研究,明确其不育特性发生的细胞学和分子机理,为进一步研究其雄性不育奠定理论基础。【方法】以花椰菜温敏雄性不育系GS-19为试验材料,不同温度(15℃和20℃)处理,采用形态学、细胞学方法及高通量测序技术(Illumina Hi Seq 2500),研究其形态特征、花药败育的细胞学及分子机理。【结果】花椰菜温敏雄性不育系GS-19的育性转换受温度控制,高温(20℃)不育,低温(15℃)育性恢复。GS-19不育株与可育株花器差异显著,不育株花器显著小于可育株。花药细胞学观察发现GS-19的花药发育过程有花粉母细胞的分化,形成正常花粉囊,不产生花粉粒或者产生微量的无生活力的花粉粒,花药发育受阻于花粉母细胞到四分体时期,形成了花粉粒外壁发育异常的拟"四分体孢子",逐渐降解,剩下花粉空壳,属于花粉母细胞败育类型。GS-19不育株和可育株花蕾转录组分析共获得67 930个Unigene,其中Nt数据库比对到相似序列数最多(52 191个),Nr数据库比对到相似序列次之(46 447个),KOG数据库比对相似序列最少(13 198个);GO注释到25 336个Unigene;KOG注释到13 198个Unigene;KEGG注释到14 778个Unigene。基因差异表达分析发现GS-19不育株花蕾和可育株花蕾中有2 170个基因差异表达,1 078个基因上调表达和1 092个基因下调表达。【结论】花椰菜温敏雄性不育系GS-19为高温不育类型,不育株花器显著小于可育株,花丝显著缩短,花药萎缩、干瘪,花药发育受阻于花粉母细胞到四分体时期,属于花粉母细胞败育类型。转录组测序获得了67 930个Unigene,差异表达基因2 170个。 相似文献
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对38份柿种质资源进行连续2年的天然2n花粉得率评价,发现不同资源的2n花粉得率存在明显差异,且相同资源在不同年份也存在差异,筛选出产生2n花粉相对稳定且得率较高的种质2份,涩柿无性系‘716号’和‘中柿4号’,其2n花粉得率分别可达7.17%和6.80%。在34号资源的雄花发育及小孢子母细胞减数分裂过程中,除个别异常现象如中期Ⅰ落后染色体、三分体、二分体等之外,小孢子母细胞减数分裂过程较为规范,且小孢子母细胞减数分裂过程与雄花表型存在相关性,即当花芽开始膨大,花芽的花冠和萼片在顶部持平时(4月8—12日),小孢子母细胞处于减数分裂时期,此时为理化诱导2n花粉得率的最佳时期。 相似文献
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胡杨小孢子母细胞减数分裂与花粉变异研究 总被引：1，自引：0，他引：1
利用醋酸洋红染色法研究了胡杨小孢子母细胞减数分裂过程中花芽外部形态、花药颜色变化及其与减数分裂进程的关系,染色体行为和花粉变异。结果表明,小孢子母细胞减数分裂进程与花芽外部形态以及花药颜色密切相关;减数分裂偶线期和中期Ⅰ可以看见单价体,后期Ⅰ、末期Ⅰ以及后期Ⅱ均可见落后染色体;减数分裂末期Ⅰ和末期Ⅱ核仁数目存在着动态变化,这种现象可能与杨属植物古多倍性起源有关;不同基因型间花粉粒直径的差异显著;除基因型HY17和HY31之外,其他基因型均可产生天然2n花粉,其频率在0.49%~4.37%之间变化,天然2n花粉的发生可能与后期Ⅱ纺锤体定位异常有关;低频率的连体花粉广泛存在于不同基因型的胡杨花粉中,这预示着胡杨小孢子发生过程中的胞质分裂存在异常。 相似文献
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【目的】明确甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系TE5A花药败育的时期及细胞学特征,为进一步研究其雄性不育的机理奠定理论基础。【方法】用不同温度（16℃和22℃）处理试验材料不育系TE5A,分别观察植株的育性及花器形态;并采用常规半薄切片技术,通过甲苯胺蓝、苯胺蓝和苏丹黑B等染料进行染色,观察并比较该不育系TE5A不育植株和可育植株花药发育的显微结构、胼胝质以及脂质体等脂类物质的异同;进一步通过透射电镜对其花药发育的超微结构进行比较观察。【结果】当把可育株油菜从16℃光照培养箱移到22℃光照培养箱后7 d,观察到花朵的育性转变为雄性不育。把22℃光照培养箱的不育株油菜移到16℃光照培养箱后,观察到先开放的花朵表现为雄性不育,而随后开放的花朵表现为雄性可育。在不育环境下的不育株TE5A花朵的花瓣大小和形态与可育株花朵没有明显差异,但不育株花朵的花丝显著短于可育株的花丝,并且花药萎缩、干瘪,没有花粉粒附着在上面。在不育环境下,不育系TE5A花药败育发生在花粉母细胞减数分裂时期,花粉母细胞减数分裂发生异常,没有二分体及四分体的形成,形成“拟小孢子”。胼胝质在花粉母细胞时期可以正常合成,但后续的降解滞后,在四分体时期没有降解,直至花粉粒成熟期才开始降解。绒毡层没有观察到明显异常,并能分泌脂质体等脂类物质。“拟小孢子”的花粉粒外壁发育异常,无法形成具有特殊柱状体和顶盖结构的花粉粒外壁,因此,不能结合孢粉素和脂质体等物质。随着花药的继续发育,最后“拟小孢子”逐渐降解,只剩下花粉空壳。【结论】甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系TE5A花朵的花瓣大小和形态与可育株花朵没有明显差异,但花丝显著缩短,花药萎缩、干瘪,没有花粉粒附着在上面。不育系TE5A花药败育发生在花粉母细胞减数分裂时期,减数分裂异常导致无法形成二分体及四分体,并且胼胝质的异常降解及花粉粒外壁的异常对花药败育也有重要影响。甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系TE5A可以作为一新型甘蓝型油菜温敏细胞核雄性不育系材料。 相似文献