与大白菜温度敏感胞质雄性不育系育性转化相关的同工酶分析初报

以经过低温处理发生育性转化的大白菜胞质不育系(AT系)、未经处理的不育系(A系)及对应的保持系(B系)6叶苗龄期的根,叶和花期的大、中、小花蕾为试材,采用薄层垂直板聚丙烯酰胺凝胶不连续电泳的方法,分析了POD、ATP、AMY、EST同工酶。结果表明:POD、ATP、AMY同工酶与大白菜不育性没有显著关系;苗期A系与B系酯酶同工酶也无差异,小花蕾差异很大,B系酶活性明显强于A系,且B系比A系多5条α-EST带,其迁移率分别为0.62、0.68、0.72、0.75、0.83等,B系比A系多4条β-EST带,其迁移率分别为0.68、0.72、0.75、0.83。A系经低温处理(9℃下处理18d)发生育性转化后,迁移率为0.83的α-EST带消失,可能与不育性转化有关。结合试验结果还对细胞质雄性不育产生的机理进行了探讨。

不结球白菜异源胞质雄性不育系的选育与育性稳定性研究

以甘蓝型油菜(BrassicanapusL.)玻里玛(Polima)为不育胞质供体,不结球白菜(BrassicacapmestrisL.ssp.ChinensisMakino)为受体,通过种间远缘杂交,经过连续回交和选择,育成了3份不育株率100%的具有甘蓝型油菜不育细胞质的不结球白菜异源胞质雄性不育系和相应的保持系。其中不育系19302A育性不易受温度等因素的影响,不同播种期处理下育性较稳定。其他不育系的育性在不同播期处理中育性不稳定,其育性受环境(温度)的影响,但结合不同的采种方法可克服部分玻里玛异源胞质不结球白菜雄性不育系育性不稳定的缺点。

榨菜胞质雄性不育及其农艺性状的研究

榨菜（ＢｒａｓｓｉｃａｊｕｎｃｅａＣｏｓｓ．ｔｕｍｉｄａＴｓｅｎｅｔＬｅｅ）胞质雄性不育系的雄蕊形态有两种类型：１）雄蕊无花药结构；２）雄蕊花药瘦小而干瘪。不育系雄性器官败育时期有两种类型：１）孢子体败育型；２）配子体败育型，属小孢子发育受阻。不育系雄蕊内源激素ＩＡＡ和ＺＴ含量随花器发育而极缓慢地增长，在花盛开时，每枚雄蕊分别为８．０ｎｇ和２２．４ｎｇ，近保持系的１／４和１／６，出现明显的ＩＡＡ和ＺＴ含量亏损现象。雄性不育率和不育度均为１００％，不育性世代稳定。不育系９０％的植株雌蕊育性正常，人工授粉后平均单果结籽１４．６粒，比保持系多１．２粒。其余１０％的植株其雌蕊部分不育。在保持系为父本进行自然授粉条件下，不育系单株种子产量７．２ｇ，较正常株高１６．６％。不育系经济性状优良，基本达到保持系和栽培品种水平。

甘蓝显性核基因雄性不育与胞质雄性不育系的选育及制种

利用甘蓝显性核基因雄性不育材料DGMS79-399-3(79-399-3Ms)和引进的CMSR3625等改良胞质雄性不育材料作不育源,以优良自交系作转育父本,育成了一批不育性稳定、生长发育正常、配合力好的雄性不育系,配制出中甘16等6个甘蓝新品种。用雄性不育系进行规模化制种,每667m2生产杂交种种子40～50kg。不育系亲本可在隔离网棚用蜜蜂授粉繁殖,成本较低。杂交率比用自交不亲和系制种的高5%～8%。

葱胞质雄性不育花蕾生化物质含量和能量代谢酶活性的动态变化特征

以葱胞质雄性不育系CA及其同核异质保持系CB为试材,研究了花蕾发育过程中IAA、GA3、ZR、ABA含量以及细胞色素氧化酶(COD)和ATP酶(ATPase)活性、可溶性糖、游离氨基酸和可溶性蛋白质含量的动态变化规律。结果显示:(1)葱不育系花蕾的IAA和GA3含量在败育过程中显著低于保持系,而ZR和ABA含量则较保持系有不同程度的盈积。不育系花蕾COD和ATPase活性以及游离氨基酸含量、可溶性蛋白质含量在中蕾期后显著低于保持系,可溶性糖在不同发育时期均基本低于保持系。(2)不育系花蕾IAA和GA3含量与可溶性糖含量变化均呈显著正相关,不育系ZR和保持系ABA含量则分别与COD、ATPase活性以及可溶性糖、可溶性蛋白质含量存在负相关关系。研究表明,葱胞质雄性不育系花蕾中IAA和GA3亏缺,而ZR和ABA盈余,各种内源激素含量和营养物质含量与能量代谢有关酶活性相关性不尽相同。

甜椒胞质雄性不育系及其保持系生化特性研究

研究了甜椒(Capsicum annuumL.)胞质雄性不育系(CMS)T6A和保持系T6B的可溶性糖、可溶性蛋白质含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化。结果表明:无论是在叶片中还是在花药中,不育系可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、CAT活性均低于其保持系;SOD和POD活性则高于其保持系。这说明上述物质含量和酶活性变化可能与甜椒CMS T6A的不育有关。

辣(甜)椒胞质雄性不育系杂种优势利用及其制种技术

自 198 0年开始 ,利用从法国引进的长灯笼形甜椒胞质雄性不育系“LANES”为不育源 ,通过回交转育方法 ,于 1984年选育出羊角形辣椒胞质雄性不育系“2 1A”、灯笼形甜椒胞质雄性不育系“8A”和“17A”。至 2 0 0 0年测配6 17个辣 (甜 )椒杂交组合 ,其中F1育性完全恢复的组合为 196个 ,占全部组合数的 31.7%。在这 196个组合中 ,辣 /辣组合 12 7个 ,占 6 4.8% ;甜 /甜组合仅 11个 ,占 5 .6 %。经配合力测定 ,选育出 3个具有优质、抗病、丰产特点的一代杂种 2 1/LS3 (“苏椒 3号A”)、2 1A/LS2 和 8A/LS7(“碧玉”)。辣椒雄性不育系繁种、制种技术研究表明 ,利用大棚繁种 ,不育系∶恢复系为 2∶1,采用人工辅助授粉生产的杂交种子量明显高于露地繁种。应用辣椒雄性不育系繁制一代杂交种子 ,比常规去雄繁种节省工本 5 0 % ,且纯度达到 10 0 %。

甜椒胞质雄性不育(CMS)系及其保持系花药中游离氨基酸含量

分析了不同核背景的甜椒胞质雄性不育(CMS)系ZTA、17A、8A和相应保持系ZTB、17B、8B花药中17种游离氨基酸,结果表明:不育系花药中游离脯氨酸和游离赖氨酸含量均明显低于相应的保持系;不育花药中严重缺乏游离脯氨酸;不育花药中游离苏氨酸和精氨酸含量均明显高于相应保持系的可育花药;不育系花药中游离氨基酸总量则明显低于保持系。核遗传背景差异导致3份同质异核甜椒不育系花药中同种游离氨基酸含量间存在差异。

甘蓝型油菜胞质雄性不育及其杂交种陕油8号的选育

陕油 8号是利用 2 1 2 A细胞质雄性不育系与改良恢复系 1 1 0 2杂交选育而成的“三系”杂交种 ,1 998～ 1 999年参加国家黄淮区域试验 ,2年综评居参试品种第 1位 ,平均单产 2 0 87.3 3 kg/hm2 ,比对照品种秦油2号 (单产 1 978.88kg/hm2 )增产 5 .48%。1 999年参加陕西省生产试验 ,平均单产 2 2 66.8kg/hm2 ,比对照秦油 2号 (平均单产 2 0 90 .2 5 kg/km2 )增产 8.45 %。陕油 8号突出表现为高产、优质、抗病毒病、耐菌核病 ,适应性广 ,芥酸含量 0 .2 8% ,硫甙含量 2 5 .71μmol/g,含油量 41 .0 4% 。

芥菜胞质雄性不育系花器形态结构与育性表现

以芥菜型油菜（Brassica juncea）胞质雄性不育系欧新A为不育胞质供体，以菜用芥菜中笋子芥（B．juncea var．crassicaulis）、茎瘤芥（B．juncea var．tumida）和大头芥（B．juncea megarrhiza）为受体，通过杂交和连续回交育成了莱用芥菜三个变种的胞质雄性不育系。每世代全部植株的花器结构均具有典型的雄不育特征，表现为雄蕊增长、柱头突出蕾外。不育系蜜腺发育良好，大而浓绿，在蕾期和花期间存在明显的“突柱期”。初花期比保持系推迟3～7天，整个花期延长1～3天。其雌蕊育性正常，人工授粉后平均单荚结籽15．6粒，比保持系多1．2粒。不育系花粉败育，无生活力花粉94％以上，不育株率100％，不育性世代稳定。

甘蓝胞质雄性不育系和保持系POD同工酶分析

以育成稳定多代的甘蓝胞质雄性不育系及其保持系为试材,以盛花期的根、叶、花蕾和花以及9d和13d幼苗的叶和根为试样,采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳技术,分析了POD同工酶的谱带差异.结果表明,不育系和保持系POD同工酶存在谱带增减,活性强弱变化和器官特异表达等差异;不育系和保持系间POD同工酶差异以花、大蕾和小蕾最大,叶和根间差异不明显.

烟草胞质雄性不育系与保持系线粒体DNA的RAPD分析

用124个10碱基随机引物对烟草2对雄性不育系及其保持系线粒体DNA的RAPD分析表明,不育系与保持系间有112个引物未扩增出多态性片段,占引物总数的92.56%,这反映了不育系和保持系线粒体的同源性。同时,在不育系与保持系的线粒体基因组间也发现了明显的差异,这些差异片段与雄性不育的关系还需进一步研究。

不结球白菜Pol胞质雄性不育系及其保持系的部分生理生化指标分析

对不结球白菜Pol胞质雄性不育系及其保持系的可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量及其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化进行研究,结果表明:不育系不同时期的蕾和花中可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量均低于其保持系;SOD、POD和CAT活性则是不育系高于其保持系;POD同工酶电泳分析发现不育系和保持系也存在差异,这说明上述物质含量和酶活性变化可能与不结球白菜Pol胞质雄性不育有关。

甘蓝胞质雄性不育系CMS158小孢子发生的细胞学研究

利用石蜡切片法,对Ogura胞质甘蓝雄性不育系CMS158及其保持系B158的花药发育过程进行解剖学观察比较。结果表明,甘蓝胞质雄性不育系和保持系小孢子发育有明显差异,不育系CMS158小孢子败育时期发生在四分体时期至单核花粉期,与可育花药相比,不育系的绒毡层细胞高度液泡化,挤压小孢子,导致小孢子相互粘连,不能形成正常花粉粒而导致败育。

萝卜细胞质雄性不育(CMS)的研究概况

介绍了萝卜细胞质雄性不育（ＣＭＳ） 在形态学、细胞学、遗传学、生化特性和生产应用方面的研究概况，提出了今后的研究方向。

高粱胞质雄性不育及保持系的RAPD技术优化

以高粱细胞质雄性不育系和保持系 A1Tx6 2 3 A/B,A2 V4 A/B为材料 ,考察了 Mg2 + ,Taq酶 ,d NTP,引物 ,模板等的用量、循环参数及不同的 PCR仪对随机扩增多态性 DNA(RAPD)反应的影响。结果发现 :在 2 5 μL体系中 ,Mg Cl2 2 .0 mmol/L,Taq酶 0 .75 U(1 U=1 μmol/min) ,d NTP0 .1 5mmol/L,引物 1 6 .5 ng,模板 3 0 ng,明胶 0 .0 0 1 % ,KCl5 0 mmol/L,Tris1 0 mmol/L(p H8.3 )为最佳反应混合物组合。对 Peltier Thermal Cycler 2 0 0而言 ,94℃预变性 5 min,94℃变性 1 min,3 5℃退火 1 min,72℃延伸 2 min,最后 72℃保温 5 min,共计 40个循环为最佳扩增条件 ;对 Perkin ElmerCetus DNA Thermal Cycler- 480而言 ,采用 94℃预变性 3 min后 ,前 3个循环 ,94℃变性 1 min,3 5℃退火 1 min,72℃延伸 2 min,后 3 7个循环 ,94℃变性 3 0 s,3 6℃退火 45 s,72℃延伸 1 min,最后72℃保温 5 min的循环程序可获得理想扩增。并阐述了优化 RAPD实验体系的设计原则。

甜菜胞质雄性不育系与其保持系某些酶活性的差异

以甜菜3个细胞质雄性不育系及其相应保持系为材料,对营养生长阶段叶片中的过氧化物酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酯酶活性进行了研究,结果表明:在营养生长阶段的4个时期,保持系中的过氧化物酶和酸性磷酸酯酶活性均高于其相应不育系;过氧化氢酶活性表现为在块根分化形成期,不育系中的活性高于其相应保持系,而在糖分积累期则为保持系高于不育系。

SSR分子标记辅助选择转育棉花胞质雄性不育系的回交亲本

将常规育种选择方法和分子标记技术相结合,对用于回交转育棉花胞质雄性不育系的33个早熟陆地棉品系进行筛选。用9个主要性状观察值和260对SSR引物扩增结果均可将33个品系聚为2大类4亚类,这些亚类之间的表型特征差异较明显。从基于分子标记结果划分出的A1、A2、B1、B2亚类中挑选出关键性状综合表现较好的优良品系,并参照主要性状观察值的聚类结果剔除表现型相似的品系,筛选出8个典型代表优良品系,用以进一步回交转育棉花胞质雄性不育系。

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 10 0 0余种品种资源的育性反应 ,从而建立了A1至A77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胞质不育杂交种F2 分离比率 。

辣椒胞质雄性不育及其育性恢复研究进展

利用植物胞质雄性不育系生产杂交种子,不仅无需人工去雄,还能降低制种成本、确保杂交种子纯度,是植物杂种优势利用的重要途径。简要综述了辣椒雄性的败育时期、能量代谢、物质差异、激素变化,并分别从遗传分析、QTL定位和分子生物学等方面综述了辣椒胞质雄性不育及其育性恢复的机理。