不同品种榛子花粉成熟的需冷量研究

以“平榛”、“达维”(84-254)、“平欧110”(82-11)、“辽榛3号”(84-226)、“平欧21号”(B-21)、“玉坠”(84-310)6个主栽品种为材料。采用花枝田间直采水培及低温处理后水培2种方法,分别采用≤7.2℃模型、0~7.2℃模型对其需冷量进行分析。不同品种的雄花序只有达到相应的需冷量时才能拉长散粉,≤7.2℃模型下的需冷量均高于0~7.2℃模型,按需冷量从小到大排列:“平榛”、“达维”(84-254)<“平欧”110(82-11)<“辽榛3号”(84-226)<“平欧21号”(B-21)<“玉坠”(84-310)。为人工辅助授粉采集有效花粉提供了参考。

外源ABA对番茄花粉成熟的细胞学影响

花粉的成熟对植物的繁衍,尤其对农作物的产量和品质都有决定性的影响。花粉的成熟受极其复杂的激素网络调控,其中脱落酸是其重要的激素之一,而其对花粉成熟的调控机理尚不清楚。为探究脱落酸在花粉成熟过程中的作用,本文分别利用不同浓度的NDGA溶液和不同浓度的ABA溶液处理小孢子阶段的番茄雄蕊,于处理后的第2天、4天、6天及8天取样,利用显微镜观察花粉的细胞学形态。结果显示,不同浓度的NDGA和ABA处理均对番茄花粉的成熟产生显著影响,并不同程度地导致花粉畸形。其中,不同浓度的NDGA对花粉的影响不同,但相同处理时间内NDGA的浓度越大,异常花粉的比率越大;同一浓度下,随着处理时间的延长,异常花粉的比率增大。而不同浓度ABA溶液之间对番茄花粉的影响差异不明显,随着处理时间的延长,不同浓度ABA处理均使得异常花粉的比率增大。上述结果表明,ABA在番茄花粉成熟过程中起到重要的调控作用。

西瓜成熟花粉的超微结构

为了解西瓜成熟花粉的超微结构特点,特别是营养细胞和生殖细胞之间的关系,选取刚开花的西瓜雄花采集花粉,2.5%戊二醛固定并制成超薄切片,透射电镜观察照相。结果表明,西瓜成熟花粉粒中营养细胞含丰富脂类储藏物质和内质网,内质网堆叠,周围和间隙中充满脂类物质;含丰富高尔基体和大量小泡;质体很少。营养核通常深度开裂,产生多数裂片,裂片伸向生殖细胞。生殖细胞流线型,细胞壁电子透明,细胞核伸长,细胞质含高尔基体、内质网,不含质体。生殖细胞表面产生波状突起,波峰背离营养核。生殖细胞一端伸入营养核裂片间隙,2者构成雄性生殖单位。

γ射线辐照水稻成熟花粉的杂交后代突变效应分析

本研究建立了一套简便、行之有效的水稻成熟花粉辐照诱变技术的工作程序 ,解决了水稻成熟花粉保鲜的技术难关 ,提出了水稻成花粉适宜诱变剂量为 4 6Gy左右 ,确认了辐照花粉杂交后代以产生数量性状突变为主 ,第三代较第二代出现更多的突变性状 ,扩大了突变幅度 ,而且随着世代的递增 ,突变性状有累加的现象 ,大部分株系在第五代即可稳定。利用本项技术获得了一批熟期提早或推迟 15天以上 ,株高变矮或增高 10cm以上、稻谷增长 5mm ,米长增加 4 4mm ,长宽比最大达 4 5 ,千粒重较起始种增减 10 2 3g等特殊性状的一批新种质。本研究初步认为水稻成熟花粉辐照诱变主要是诱发DNA位点的突变 ,同时存在隐性突变 ,在水稻及其它作物育种中具有应用前景。

马铃薯成熟花粉原生质体分离

初步研究了马铃薯成熟花粉原生质体的分离条件,首次采用“低温-萌发-酶解”三步法从马铃薯成熟花粉中分离出原生质体。其分离途径是:经6℃低温处理的成熟花粉在萌发液中萌发出短花粉管时转入酶液。在酶液作用下,花粉发生质壁分离,花粉管脱落,随后原生质体缓慢地从花粉管断裂处挤出。在萌发30 min和1.0 molL-1甘露醇渗透压下,原生质体分离效果最佳,分离率最高达19.40%。用0.1%荧光增白剂检测脱壁完全,FDA荧光检测表明花粉原生质体具有生活力。

水稻未成熟花粉离体培养成熟的初步研究(简报)

处于单核期的水稻未成熟花粉（小孢子）在人工离体培养条件下，发育成了充满淀粉粒的成熟花粉，成熟率为2．3％。

花生成熟花粉的超微结构

花生（Ａｒａｃｈｉｓ ｈｙｐｏｇａｅａ Ｌ）成熟花粉为二细胞型，具３个萌发沟，少数有４个。外壁呈蜂窝状。花粉壁由覆盖层、基粒棒、外壁内层及内壁构成。营养细胞质有大量密集的线粒体。广泛分布的粗面内质同以及众多的脂体及含多数淀粉粒质体。线粒体嵴密集、相互平行，脂体被粗面内质网包围。粗面内质网与外核膜相连，亦与线粒体相连。高尔基体甚少。营养核无核仁及染色质，与生殖细胞相连形成雄性生殖单位（ｍａｌｅ ｇｅｒｍ ｕｎｉｔ）。生殖细胞纺锤形、有壁，见一末端延伸成长尾状（长８μｍ）。细胞质含核糖体、线粒体、微管，未见质体。在有些生殖细胞核内观察到具双层膜、少量嵴及深色内含物的球形结构，其来源及本质尚不知，有待进一步研究确定。

用离体成熟的个别花粉进行活体受精

体外培养的经遗传工程转化的孤立花粉粒可用于完整植株胚珠的受精,这为不能从体外培养再生成株的植物提供了一种新的遗传工程方法,然而,目前尚未证明花粉粒经体外发育后能在活体内充分起作用,并不受花药的影响。这一点已得到奥地利维也纳大学的R.M.Benito Moreno等人的证明。他们在烟草植株发育的三个阶段,即后期的单核阶段。早期的二核阶段和中期的二核阶段分离出未成熟花粉,然后进行离体培养。

9份甘蔗核心种质的初花期花粉活力

[目的]采用离体萌发法,测试9份甘蔗核心种质初花期的花粉成熟度及其花粉活力的特性。[方法]采集当天开放的雄性花粉,将花粉均匀撒播在液体培养基上,24℃暗培养2 h,研究初花期的花粉活力。[结果]9份甘蔗核心种质初花期的花粉成熟度变化范围为58.5%94.5%,花粉萌发率为13.9%44.3%,花粉管生长速度为31.489.3μm,花粉粒大小为860.61 879.1μm^2,品种间存在明显的差异。花粉成熟度、花粉萌发率、花粉管长度、花粉粒大小4指标间极显著正相关。各项因子分别聚类分析,结果显示测试品种中花粉成熟度小、花粉萌发率低、花粉管生长速度慢且花粉粒小的品种相对较多,占44.4%,这类品种在杂交育种应用上可选择作母本。[结论]花粉离体萌发技术可以被作为甘蔗育种人员在甘蔗品种改良方案进行双亲杂交测定所需花粉育性的1种工具。

甘蓝型油菜花粉离体培养

通过对甘蓝型油菜花粉发育阶段和活力的检测确定花粉发育的时期,分离出单核晚期花粉进行离体培养。结果表明,(1)筛选出适合油菜小孢子花粉离体培养的液体培养基为T1+怀特维生素(White’s vitamins)+2%椰子汁+0.5 mol/L麦芽糖,在此培养基上花粉的成熟率可达25.1%,萌发率达6.3%。(2)筛选出适合成熟花粉离体萌发液体培养基为0.6 mol/L麦芽糖+1.6 mmol/L硼酸+2.9 mmol/L硝酸钙+29.6μmol/L VB1,在此培养基上,自然成熟花粉的萌发率可达75.2%。将离体培养成熟的花粉培养在萌发培养基,萌发的花粉占成熟花粉的66.3%。

用整体染色透明法观察油杉花粉粒的结构

采用整体染色透明法对油杉花粉的个体发育过程进行了详细观察,以更清楚地显示油杉单核小孢子有丝分裂过程及其成熟花粉粒结构的特点.结果表明,单核小孢子经过连续4次有丝分裂后形成5-细胞型的成熟花粉粒;成熟花粉由两个原叶细胞、一个不育细胞、一个精原细胞和一个管细胞组成,其中的两个原叶细胞在花粉成熟时已退化.整体染色透明法制片过程简单快速,效果较佳,适用于裸子植物花粉个体发育过程的观察,是值得推广的一种观察技术;主要关键技术在于染色、脱水和透明时间的长短.

水稻辐照花粉的生物学效应研究(摘要)

我们自1986年以来,开展了水稻花粉的辐照生物学效应研究,初步获得如下结果: 1.用60~Co r-射线处理水稻雄性不育系的保持系V20B的成熟花粉,用高达1.023KGy的剂量处理花粉,授粉后仍可在水稻柱头上萌发,并刺激子房的膨大,说明花粉管的萌发系统具有高的耐辐照效应。辐照花粉授粉后,子房的膨大率、籽粒的伸长速率和结实率均随剂量的增大而减少。 2.用0.279 KGy以上剂量的r-射线处理花粉,授粉后均不能获得可以传代的种子。显微观察也显示出:用0.093 KGy的照的花粉授粉。

水稻辐照花粉对籽粒发育的影响(摘要)

单倍性的花粉具有结构简单和数量大等特点,是植物诱变育种的理想材料。近年来,生物技术在作物育种工作的应用中,花粉已成为主要的研究对象。1975年,Pa-ndey用致死剂量处理的烟草花粉进行种间杂交,发现利用辐照花粉可在种间进行基因转移。随后,Pandey以及Snape等人在烟草、大麦、小麦和蚕豆等作物进行辐照花粉转移基因的工作,他们认为,利用辐照花粉可以在高等植物中进行基因的转移。不过,这一方法是否具有普遍性以及它的作用机理,还有待今后进行大量的。

杨树不同种质花粉萌发和致敏蛋白的差异

【目的】研究6份杨树种质(36号杨、南杨、110杨、森海2号杨、小叶杨和钻天杨)成熟花粉的萌发特性以及致敏蛋白差异,为低致敏杨树品种选育及植物过敏性疾病控制等研究提供理论依据。【方法】2015年3月,在北京、河北和河南采集6份不同杨树种质的花枝,经水培后收集花粉,采用液体培养法进行杨树花粉萌发试验,并通过双向电泳、实时荧光定量PCR等研究不同杨树种质的花粉致敏蛋白差异。【结果】1)在6份杨树种质花粉中,36号杨、南杨和钻天杨花粉活力较高,其次为110杨和小叶杨,森海2号杨活力最差;24 h时花粉萌发率最大的种质是36号杨,高达74.42%(±2.36%),而三倍体森海2号杨花粉萌发率为0;钻天杨花粉管平均长度为456.00μm(±2.05μm),小叶杨花粉管最短,为276.44μm(±11.08μm),且不同种质的花粉萌发率和花粉管萌发长度差异极显著(P<0.01),表明不同种质的花粉活力存在很大差异。2)利用Imagemaster 2D platinum 6.0软件分析南杨、110杨、森海2号杨、小叶杨和钻天杨的2-DE图谱,共发现有408个蛋白点相匹配,以36号杨鉴定的28个潜在致敏蛋白为参照,在5份种质花粉中有6个致敏蛋白均缺失表达,南杨和森海2号杨花粉有21个致敏蛋白,110杨次之,有19个,而小叶杨和钻天杨的致敏蛋白数量最少,为18个。对其余22个致敏蛋白进行差异表达量分析发现,其中有12个致敏蛋白在5份杨树种质中均低于36号杨,其相对表达量范围为-3.99^-0.02,尤其是森海2号杨和小叶杨分别有10个和8个致敏蛋白表达量显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)低于36号杨;南杨和钻天杨降低趋势最小。有3个致敏蛋白在5份种质中表达均高于36号杨,其中南杨最高,达到极显著水平(P<0.01),其次为钻天杨、森海2号杨和110杨、小叶杨。组间差异方差分析发现南杨和钻天杨的17个致敏蛋白表达量显著或极显著大于小叶杨和森海2号杨。3)qRT-PCR分析结果表明,9个致敏蛋白编码基因中有5个在南杨和钻天杨中表达量都较高,包括spots 12、51、200、216和161,其次是小叶杨,而森海2号杨和110杨均只有2个致敏基因表达高。【结论】杨树不同种质间花粉活力、致敏蛋白数量以及表达量存在明显差异,可为今后杨树低致敏新品种选育提供重要的参考,但是成熟花粉致敏蛋白表达量的高低与其致敏性强弱的相关性还有待进一步深入研究。

两个化学诱变剂对棉花花粉的作用

化学诱变剂是有前途的科学领域之一,它能够获得具有新性状的大量遗传变异的植物基因型。许多化学诱变剂已作为在培育一系列农作物有前途的新品种中运用(B.M·eB-OB,A·pye,C·oaeB,O·M·ea,1977;E·C·Aekce-eBa,M·aBpk,1977)。

蜜蜂授粉技术及其应用

授粉是开花植物雄花蕊里成熟的花粉借助媒介,传到雌花蕊的柱头上或直接传到胚珠上,并能正常受精结实的过程。开花植物的主要授粉媒介是昆虫,全世界有107种、我国有32种主要农作物依赖昆虫授粉。自然界中授粉昆虫种类很多,包括蜜蜂、甲虫、蝴蝶和蛾类等,其中可移动、可训练、能够大规模人工饲养的蜜蜂在授粉上更加高效和专业。一方面,蜜蜂可选择最佳时间进行授粉,蜜蜂在采集花蜜和花粉的过程中为植物传播花粉,与植物长期协同进化,对成熟花粉的识别能力极强,在野外长时间的飞行活动中,多次擦过花柱头,极易在柱头活力最强的时间段将花粉传到柱头上,完成授粉行为.

向日葵是观察生殖核(雄配子)的好材料

向日葵(Helianthus annuns)的小孢子是具三细胞(核)的小孢子体(花粉),2个生殖核(细胞)细而长,1个营养核呈椭圆形,三核同时存在的时间长,容易区分,是观察三核小孢子体的一种好材料。

十字兰成熟花粉的超微特征

为探讨十字兰花粉小块中成熟花粉的超微特征,采用透射电子显微技术对开花期的花粉进行超微观察。结果表明:(1)花粉小块表面的花粉壁与花粉小块内部的花粉壁结构差异明显——表面的花粉壁层次多,由外向内依次是覆盖层、基粒棒、外壁内层–1、外壁内层–2和内壁;内部的花粉壁层次少,缺少覆盖层和基粒棒。(2)成熟花粉的营养细胞和生殖细胞一样含大量高度凝集的染色质,占据细胞核多半空间。(3)营养细胞中缺少脂滴、淀粉粒和贮藏蛋白,显示成熟花粉不贮藏大分子营养物质。归纳起来,十字兰花粉小块表面和内部的花粉壁结构不同,营养细胞染色质凝集以及大分子贮藏物质缺乏是成熟花粉最为显著的超微特征。