被子植物闭花授粉的研究进展

闭花授粉(cleistogamy,CL)是一种完全自交的繁殖系统,属于最典型的自花授粉,近年来已经受到人们越来越多的关注。本文概述了闭花授粉的类型、花器官变异、在被子植物中的分布、系统进化和相关调控基因。闭花授粉分为兼性闭花授粉、完全闭花授粉和诱变闭花授粉3种类型,其中兼性闭花授粉所占的比例最大,约占总数的77.3%。基于这些分类,目前闭花授粉现象存在于53个科236个属705种被子植物中。与开花授粉(chasmogamy,CH)相比,CL花器官的数目相对减少,浆片退化。控制CL的基因有单基因、双基因和3对基因。无芒隐子草(Cleistogenes songorica)为典型的兼性闭花授粉植物,其CH和CL花存在明显的形态差异,种子具有异型性。通过对禾本科内植物进行系统进化分析发现,隐子草属(Cleistogenes)和双稃草属(Diplachne)的亲缘关系最近,同属于三齿稃亚族(Tridentinae)。这些信息为理解闭花授粉和其基因的生态学意义提供了宝贵的参考价值。

水稻闭花授粉基因cl7(t)的遗传分析与基因定位

【目的】鉴定、遗传分析和定位水稻闭花授粉突变体新基因,了解水稻开花机理,利用闭花授粉基因防止转基因作物花粉漂移。【方法】通过EMS对优良粳稻品种H02进行诱变,发现了一个新的闭花授粉突变体8m30。利用突变体8m30与正常开花授粉材料广恢102配制的杂交种和相应的自交分离群体,采用形态特征观察、杂交后代的表型分离统计和遗传分析、基于图位克隆的基因定位等技术方法,对突变体8m30的表型、遗传和基因定位进行研究。【结果】突变体8m30与野生型H02相比,株高变矮,株型变紧,穗着粒密,在整个抽穗授粉过程中,颖花不张开。遗传分析表明该突变性状受1对隐性核基因控制,位于第7染色体长臂的RM21964和RM234之间,遗传距离分别为0.1 cM和0.3 cM,两者间的物理距离为160 kb,与标记RM21971共分离,是一个尚未报道的基因,暂命名为cl7(t)(Cleistogamy 7(t))。【结论】水稻闭花授粉突变体8m30由位于第7染色体1对隐性核基因控制,位于第7染色体的RM21964和RM234之间160 kb范围内。

水稻油菜素内酯不敏感且闭花授粉突变体的遗传分析和基因定位

粳稻秀水09(XS09)经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理,得到一个性状稳定的闭花授粉突变体fod(floret opening defective)。突变体fod与野生型XS09相比,具有植株相对矮小,种子相对短粗,授粉时内外稃不分离等特点。且该突变体对外源油菜素内酯不敏感,表现为突变体叶夹角在油菜素内酯处理后明显小于野生型;不同浓度油菜素内酯对突变体的根长抑制程度显著低于野生型;在黑暗培养下野生型的中胚轴伸长,而突变体没有。遗传分析表明fod突变性状受1对隐性基因控制。利用F2杂交群体,经SSR和STS分子标记将突变基因Osfod定位于第7号染色体标记P8与P9之间,两个标记之间的物理距离大约为296 kb。

水稻闭花授粉突变体spw2(t)的表型鉴定与基因初步定位

鉴定和利用具有闭花授粉特性的作物种质资源是防止转基因作物基因漂移的一个理想策略。本研究组从水稻育种杂交后代材料中获得一个偏籼型闭花授粉突变体,暂命名为spw2(t)(superwoman2-cleistogamy(t))。表型分析表明,突变体spw2(t)的内外稃交界部位发生整体融合而不开裂,从而产生闭花授粉特性。遗传分析表明,该突变体的突变表型受一对隐性核基因控制,spw2(t)被初步定位于第2染色体短臂的In Del标记In BH8与SSR标记RM423之间,物理距离为4.7 Mb,为进行基因精细定位、克隆和功能研究提供了科学依据。

绿色环保天然彩色棉的育种展望

文中根据我国彩色棉花育种动态 ,从提高彩色棉花品质和产量以及保纯、抗逆、稳定色泽育种提出育种目标与途径。

火柴头生殖多样性研究综述

火柴头,是鸭跖草科一年生草本植物,由于其具有克隆繁殖和有性生殖2种繁殖方式,且能够在地下开花结实,被公认为是一种恶性杂草。本文主要从火柴头的生殖方式、种子多样性及萌发特性方面进行综述,不仅可以丰富和发展植物生殖生物学和植物生态学理论,而且可以为此种或同类杂草的有效治理提供重要的理论依据。

四棱筋骨草的生物学特性与栽培

四棱筋骨草(Schnabelia oligophylla Hand.-Mazz.)又名筋骨草,为唇形科多年生草本,能除风湿,行血活络。全草供药用,为常用中草药。一、四棱筋骨草的生物学特性四棱筋骨草喜温暖而阴湿的环境、宜适当阴蔽,需排水良好的腐殖质土壤。四棱筋骨草用种子繁殖,以随采随播为好。六月下旬播种,第二年5月,叶腋或节上,单生或并生闭花授粉型花,其花冠极小,白色,圆锥形,从不开放早落,雄蕊及花柱内藏,结小坚果,第三年叶腋或节上,单生开花授粉型花,其花冠淡紫色二唇形,开花授粉型花,开后不久,在同一株上同时长出闭花授粉型花。

浅谈“孟德尔豌豆杂交实验(一)”一节的难点突破

在孟德尔豌豆杂交实验学习过程中,化抽象为生动、具体,增强学生学习积极性;化整为零,引导学生自主探究,在其掌握重难点的基础上,落实以学生为主的教学理念。

在蕃茄中发现作物高产“开关”

番茄原产自南美洲,在被人类驯化的过程中,由原先的开花授粉转变为闭花授粉。如今,中国科学家从基因层面揭开了这一转变背后的机制。

桨片失能闭花受精小麦关门拒赤霉

1前言小麦自体抗御病虫害的策略可归为五种类型:(1)形态阻挡型——第一道防线,如体表硬化,角质化,闭花授粉,关闭气孔,表毛拒栖,坚茎拒蜂,紧鞘避蝇等;(2)分子武器型——第二道防线,即一旦有害物侵入体内,防卫系统立即启动而随即产生相应的防卫蛋白、毒蛋白、氧肟酸、干扰素、miRNA、过敏反应等,以毒死、干扰、解体、封阻入侵物;(3)健壮耐受型——即自体强健抵御或慢发耐受或虽感病较重但产量几无损失;