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小麦光温敏雄性不育遗传研究进展 总被引：4，自引：0，他引：4
小麦光温敏雄性不育系的发现,开辟了两系法利用小麦杂种优势的新途径。由于小麦光温敏雄性不育性是一种典型的生态敏感型遗传现象,其遗传行为既受内部基因控制,又受外部光、温等环境因子的调节,遗传机制非常复杂。因此,加强小麦光温敏不育系遗传机制的研究,明确光温敏雄性不育基因控制的方式,将为光温敏不育系的选育、鉴定,以及充分利用两系杂交小麦的杂种优势提供重要的理论依据。本文对小麦光温敏雄性不育类型与理论、不育性遗传机制和分子生物学的研究及不育系的选育进行了综述,并探讨了该领域的研究前景。 相似文献
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W6154S×农垦58杂交后代育性转换株的发育感光性与育性转换特性 总被引：5，自引：0，他引：5
为了探讨水稻发育感光性与光、温敏雄性不育性之间的遗传关系,对W6154S/农垦58杂交组合F_2中发育感光性不同而具有明显育性转换特性的不育株及其衍生的F_3株系各单株进行了发育感光性与育性转换光温反应特性鉴定。结果表明:W6154S的育性转换特性可在发育感光性不同的背景中表达光敏不育性;所有F_2、F_3的育性转换株中没有分离出典型的温敏不育株;育性转换性状能在低世代稳定,而控制育性转换光温条件的遗传基础是复杂的。发育感光性强弱不是育性光敏性强弱的决定因子,育性光敏性强弱受遗传背景多因子综合作用,农垦58及其类似背景中可能存在增强光敏雄性不育主效基因表达的遗传因子。 相似文献
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一种普通小麦光温敏不育系的发现及初步研究 总被引：1，自引：1，他引：0
291S是笔者在普通小麦新品系西农291中发现的自然突变的雄性不育材料。本研究对291S的育性转换特性、雄性败育特点及不育性的遗传规律进行了初步分析。分期播种试验表明,291S是一种光温敏雄性不育系,秋播短日低温条件下表现为部分可育,春播长日高温条件下表现为高度不育,其可繁性和不育性经选择可以得到有效改良。291S在一定的光温条件诱导下会出现雄蕊心皮化现象。花粉粒I2-KI染色发现,291S在不育阶段花粉败育类型以圆败为主。遗传分析表明,291S可能为隐性核不育类型,其不育性由一对主效基因控制,还受到微效基因的修饰作用。291S类型的光温敏不育材料在两系法杂交小麦育种上具有良好的应用前景。 相似文献
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不同固定液对小麦花粉母细胞微丝骨架荧光标记的效果 总被引：2，自引：0，他引：2
细胞学特征的研究是解析小麦光温敏雄性不育机理的重要基础,已有研究表明小麦光温敏核雄性不育系BS366的败育可能和细胞骨架异常相关。但是与微管骨架观察相比,通常微丝骨架荧光标记难度大、效果欠佳。通过对比和分析利用FAA固定液和多聚甲醛固定液固定材料的微丝TRITC-phalloidin荧光标记,结果表明利用FAA固定液固定花药组织进行微丝标记的形态效果较好,进一步用植物Actin单克隆抗体做间接免疫荧光标记验证了FAA固定材料的可靠性。试验为研究小麦光温敏雄性不育系减数分裂期微丝行为提供了更简便有效的技术和方法,同时也对其他高等植物花粉母细胞的微丝骨架荧光标记观察具有一定的借鉴作用。 相似文献
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水稻光温敏核雄性不育系选育研究 总被引：10，自引：0，他引：10
作者通过总结从事水稻光温敏核雄性不育系选育实践，就光温敏核性不育基因来源，育性转换监界温度，世代选择方法以及实用型光温敏核雄性不育系应具备的几个重要农艺性状选择指标等方面阐述了自己的研究体会。 相似文献
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一个与小麦雄性不育育性转换相关的MADS-box转录因子基因 总被引：2，自引：0，他引：2
为了揭示YS型小麦温敏雄性不育育性转换的基础, 构建了该类型不育系A3017的不育和可育幼穗正、反杂交的两个SSH-cDNA文库。经文库比较, 在不育文库中筛选出一个与MADS-box基因同源的EST序列(GenBank登录号: 36925702)。以该EST序列的同源性比对和拼接结果为依据, 设计引物对该基因在可育和不育幼穗中的表达进行了RT-PCR分析, 结果表明, 该基因在不育幼穗中表达量较高, 可育幼穗中表达量很低。对不育幼穗中扩增出的cDNA片段进行克隆测序, 获得了666 bp的cDNA序列。序列分析表明, 该片段编码160个氨基酸, 具有MADS-box转录因子的典型结构域K-box, 被定名为TaMS-MADSbox, 与一个小麦MADS box转录因子基因WAG的氨基酸序列的相似性为94%。进一步以3种不同类型的小麦雄性不育系和保持系的幼穗cDNA为材料, 利用半定量RT-PCR对该基因的表达模式分析发现也存在类似差异, 该基因在不育系幼穗中表达量较高, 而保持系幼穗中表达量较低。以上分析表明, 该MADS-box转录因子基因的表达与小麦雄性不育系的育性转化相关, 表达量高时表现雄性不育, 表达量低时表现雄性可育。 相似文献
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雄性不育小麦BS210育性转换特性 总被引：1，自引：0，他引：1
二系法杂交小麦属我国原创性成果,温光敏雄性不育小麦是二系法杂交小麦应用的核心。BS210是本课题组选育的小麦雄性不育材料,2012—2014年通过3个生态区分期播种试验和人工气候箱温光调控试验,研究了BS210的育性转换特性。在不育制种生态区,适期播种条件下,BS210的不育度可达95%~100%,其安全制种播种时期为安徽阜阳9月30日至10月10日、云南丽江9月30日;在可育繁种生态区,晚播条件下,BS210的自交结实率可达70%以上,其安全繁种播种时期为北京海淀11月10日、北京顺义9月30日至11月10日。BS210以温度敏感为主,光照时长对BS210育性影响较小,温度转换敏感期为药隔至单核期。在光照10.0~12.5 h时,其温度转换阈值为10~12?C;在光照14 h时,其温度转换阈值为8~10?C。在短日低温条件下,花粉粒碘染以染败为主,表现为不育;在长日高温条件下,花粉粒碘染为圆形、黑染,表现为可育。通过明确BS210育性转换特性,为指导BS210安全制繁种生态区的选择提供理论依据。 相似文献
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小麦雄性不育育性转换相关基因TaG3BP的克隆与表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为揭示YS型小麦温敏雄性不育的育性转换基础,以该类型不育系A3017不育幼穗和可育幼穗为材料构建正、反杂交SSH-cDNA文库,从可育文库中筛选出一个与G3BP(Ras-GTPase activating protein SH3 domain-binding protein)基因同源的EST序列(GenBank登录号为DY543200)。以该EST序列的同源性比对和拼接结果为依据设计引物,在可育幼穗中扩增出一条1230bp的cDNA序列。该片段含有与G3BP相似的由409个氨基酸组成的结构域,与水稻G3BP的氨基酸序列同源性为79%,被命名为TaG3BP(GenBank登录号为GU475149)。利用Real-time PCR检测TaG3BP基因在YS型小麦温敏雄性不育系花药发育各时期中的表达模式,发现该基因在育性转换的关键时期上调表达,且可育条件下的表达量高于同时期不育条件下的表达量。进一步对TaG3BP在3种不同类型的小麦K型雄性不育材料的不育系及其保持系的幼穗中的表达模式进行半定量RT-PCR分析,结果该基因在保持系幼穗中表达量较高,在不育系中表达量较低。表明该基因可能在其育性转换中具有重要作用。 相似文献
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二系杂交小麦育种是小麦产量提高的重要途径之一。光温敏雄性不育小麦生殖生长过程中花药的发育及开裂情况直接影响杂交小麦的制种效率和产量。植物花药的开裂与脱水活动紧密相关。水通道蛋白(aquaporins,AQPs)是高效转运水分及特异小分子的膜内在蛋白,其中质膜内在蛋白(plasma membrane intrinsic proteins,PIPs)在水分的吸收与外排中发挥着重要作用。为进一步了解水通道蛋白在小麦光温敏核雄性不育系花药开裂中的作用提供理论基础。本研究以不育系BS366花药的cDNA为模板,克隆获得了TaPIP1基因。利用生物信息学软件对TaPIP1进行分析,该基因包含一个879 bp的开放阅读框,编码292个氨基酸。TaPIP1的启动子区存在赤霉素、脱落酸、茉莉酸和光等响应元件。TaPIP1属于MIP超家族,具有典型的NPA保守结构域,亚细胞定位于细胞质膜与核膜上。miRNA互作预测发现TaPIP1受tae-miR1131与tae-miR408的剪切抑制,表明TaPIP1可能和与植物的抗氧化能力相关。通过蛋白互作预测及qPCR实验,表明TaPIP1可与热激蛋白(heat s... 相似文献
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以农垦58S等10个光温敏不育系为材料,研究了感光性、感温性与光温诱导雄性不育的相关关系。试验表明：光温敏核不育系同时存在光敏不育性与温敏不育性,它们之间呈显著的负相关;感光性与光敏不育性表现极显著正相关,与温敏不育性表现显著负相关;感温性与光敏不育性及与温敏不育性均无相关关系;不育期内同穗颖花间花粉育 相似文献
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油菜温敏雄性不育系373S的选育 总被引：2，自引：1，他引：1
发现和选育新型光温敏雄性不育材料,有利于深入揭示植物雄性不育的发生机制,丰富油菜杂种优势利用的方法。笔者报道一种新发现的环境敏感雄性不育系373S的选育过程及其育性随温度、日长的变化基本规律。2002年在一个天然雄性不育群体后代中发现1株嵌合不育株,经过连续自交,育成环境敏感不育系373S。2004—2006年在陕西杨凌进行分期播种试验,并进行了温度、光照脉冲处理试验。结果表明：373S是主要对温度敏感的雄性不育系,低温可育而高温不育,开花前2~9d的平均温度对育性影响显著,而日长对育性影响不明显,花蕾长度约2~3mm是育性转换的敏感时期。用一系列品种与373S测交,F1均为100%可育,在F2代温敏不育株出现几率很高,可以达到7.1%~14.6%。进一步精确分析373S光温反应特征、改良其农艺及品质性状、寻找适宜制种生态区的工作正在进行当中。 相似文献
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长链非编码RNA(lncRNA)是分子长度大于200 bp,缺少编码蛋白质功能的RNA,根据lncRNA在基因组来源与邻近蛋白编码基因相对位置,可以分为5类:(1)正义长链非编码RNA;(2)来源内含子的反义转录RNA;(3)基因间的非编码RNA;(4)基因内的非编码RNA;(5)双向非编码RNA。lncRNA通过多种机制行使功能,包括激活、聚集或转运蛋白产生表观遗传沉默和抑制,核小体定位修饰启动子活性和调控DNA和组蛋白进行甲基化产生表观遗传学修饰。与m RNA相比较,lncRNA具有植物组织表达的特异性,植物lncRNA参与不同生物学代谢途径、具有多种生物学功能。 相似文献
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粗厚山羊草细胞质普通小麦雄性育性光温反应的初步研究 总被引：1，自引：1，他引：0
对粗厚山羊(Ae.crassa)细胞质普通小麦异质系进行2a人工控光试验及分期播种试验.结果表明,粗厚山羊草细胞质普通小麦异质系具有光敏雄性不育特性,温度对育性亦有一定效应;不同异质系的光周期敏感性与核供体品种的光周期敏感性相关;六倍体的粗厚山羊草细胞质异质系与四倍体异质系育性的光周期反应有差异,前者对光周期较为敏感由于异质系育性的光周期反应是核质素作的结果,同时又受到了温度的影响,因此,有可能选育适应不同生态条件的光温敏不育材料. 相似文献
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黏类小麦细胞质雄性不育相关基因cMDH的克隆与表达分析 总被引：3，自引：4，他引：3
为深入研究黏类小麦雄性不育的分子遗传机制,利用抑制差减杂交技术构建了黏类小麦育性相关基因的二核期SSH文库.经文库筛选后,得到一个在可育文库中表达的与胞质苹果酸脱氢酶基因同源的EST序列.以该EST序列为信息探针,经电子克隆、RT-PCR、PCR克隆与序列分析,获得了小麦胞质苹果酸脱氢酶(cytosolic malate dehydrogenases,cMDH)基因的cDNA与DNA序列,利用荧光定量PCR技术对该基因在不育株和可育株花药中的表达进行了分析,并比较了MDH在小麦不育株和可育株中的活性变化.结果表明,该基因的cDNA序列长1213 bp,编码333个氨基酸;DNA序列长2 908 bp,含有7个外显子和6个内含子;该基因在不育株和可育株花药发育3个时期(单核、二核和三核)的表达均表现为先升后降的模式,而且该基因在不育株花药发育的二核期和三核期的表达相对于可育株被明显抑制;MDH在小麦不育株和可育株中的活性变化趋势与定量结果一致.推测该基因在花粉发育早期表达,它的下调表达可能影响了小麦雄蕊发育过程中的能量供应而导致雄性不育. 相似文献
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高效制种技术是杂交小麦推广和产业化的重要影响因素,适宜制种区域的探索是制种技术研究的关键内容。以往基于光温敏不育的BS系列杂交小麦制种区域较为单一,多集中在安徽阜阳地区。为扩充杂交小麦的制种区域,本研究将陕西渭南地区与传统制种区域——安徽阜阳种子生产区进行了生态气候条件比较分析。渭南地区小麦生长期平均温度较阜阳低1.3℃,育性转化重要时期平均温度相差小于1℃;日可照时数与原阜阳制种区相近,从光温等生态气候条件上为BS系列杂交小麦制种提供了可能。同时,渭南地区在小麦种子生产关键时期降水量较阜阳低41.7%,种子质量更有保障。在此基础上,在陕西渭南地区开展了BS系列光温敏不育系育性鉴定和中试制种试验。结果表明,大部分BS系列骨干不育系自交结实为0.5粒/穗左右,不育度可达98%以上;各杂交种平均异交结实数可达14.4~20.7粒/穗,制种产量超过3 000kg/hm 2,并且种子纯度达到95%以上,符合杂交小麦制种生产要求。渭南地区可作为BS系列杂交小麦制种的备选区域。 相似文献
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温度对水稻光敏、温敏核不育基因表达影响的研究 总被引：36，自引：1，他引：36
在温度和光照自动控制的生物人工气候箱内研究了温度对安农S-1等6个温敏（Thermo-sensitive)不育材料和农垦58S等4个光敏(Photo-sensitive)不育基因表达的影响。结果表明：温敏不育材料在高温（昼温31℃，夜温28℃）条件下为不育，在低温（昼温24℃，夜温22℃）条件下为可育。它们对温度敏感的时期在花粉母细胞形成期至单核花 相似文献
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两个新籼稻光温敏核不育系的育性转换特性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究新育成的水稻光温敏雄性不育系H61S、H69S的育性转换特性,于2005~2006年在湛江进行了分期播种试验和人工控制光温试验,结果表明：（1）温度是引起两个光温敏不育系育性转换的最主要的原因,光照时数对不育系育性影响不显著。（2）H61S、H69S的育性温度敏感期分别为抽穗前19~10d和20~10d,最敏感期均为抽穗前17~13d,与对照培矮64相似。（3）当不育系由不育转为可育,可育花粉率达1%时,H61S、H69S和对照培矮64S的育性转换临界温度分别为24.2℃、25.3℃、26.1℃。（4）两个不育系在湛江自然播种条件下都有较长的稳定不育期和较高的自交结实率,育性转换期均比对照培矮64S短,可以安全制种,也可繁殖,但适宜繁殖的抽穗期范围窄。 相似文献