油菜雄性核不育系及其等位可育系小孢子发育过程的比较研究

用Olympus BH2型光学显微镜对甘蓝型油菜单显性核不育系(GMS)及其等位可育系小孢子发育过程进行解剖学观察,发现在正常小孢子发育过程中,绒毡层在小孢子发育的四分体前后开始解体,为小孢子继续发育提供营养,而不育系小孢子的败育在减数分裂前就已经发生,并且不能形成四分体,小孢子逐渐解体,且小孢子解体在绒毡层解体之前发生,最后花药成为干瘪的空壳,导致不育。

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系Polima A和陕2A的研究进展

Polima A和陕2A是两个经典实用的甘蓝型油菜细胞质雄性不育(cytoplasmic malesterility,CMS)系,这两个著名的不育系在中国乃至世界油菜杂种优势的研究和利用中发挥了重要作用。有关这两个不育系的研究,过去主要集中在形态解剖学、细胞学、生理生化、遗传学以及杂种优势的利用等方面,近年来,主要集中在分子生物学方面。本文从以上方面对Polima A和陕2A的国内外研究状况进行了综述,介绍了近年来这两个不育系的最新研究进展,以及两个不育系在生产实践中的应用、存在的问题和解决的途径。随着分子生物学技术的不断发展,对这两个不育系的研究将会更加广泛和深入。有关Polima A和陕2A的深入研究,对进一步探索油菜CMS的分子机理,更好地利用这两个不育系为我国油菜科研和生产服务有重要意义。

油菜角果多室性状及其研究进展

多室油菜具有多室多粒的特性。本文概述了油菜的多室性状,从芥菜型、白菜型和甘蓝型多室油菜三个方面对近年来国内外多室油菜的形态和遗传研究进行了综述,对多室油菜研究中存在心皮数目、多室性状的嵌合性和起源进化等问题进行了讨论,并对多室油菜在高产、抗裂角性及果实发育研究中的应用前景进行了展望。油菜多室性状对丰富和充实油菜花器和角果的形态建成理论以及探讨其分子机制具有重要的理论意义;多室油菜的开发,也对丰富和充实油菜种质资源以及油菜的高产育种具有重要的现实意义。

2个油菜CMS系统的酯酶和过氧化物酶同工酶分析

以甘蓝型油菜细胞质雄性不育系(CMS)Polima A及其保持系Polima B、陕2A及其保持系陕2B 4个材料初花期的叶片、叶柄以及花蕾组织为材料,采用聚丙烯酰胺垂直板凝胶电泳比较它们在酯酶(EST)和过氧化物酶(POD)同工酶酶谱的差异。结果表明,甘蓝型油菜不育系与其对应保持系的叶片、叶柄的EST同工酶谱均无明显差异,但两系花蕾的EST同工酶谱有一定的差异;Polima A与陕2A对应器官的EST同工酶谱均表现出明显差异。不育系与其对应保持系的叶片、叶柄的POD同工酶谱差异不明显,而两系花蕾的POD同工酶谱有明显的差异;两个不育系之间的POD同工酶谱明显不同。花蕾的EST和POD同工酶的条带数目明显多于相应材料的叶片和叶柄,且EST同工酶的条带数目明显多于相应的POD同工酶。因此,甘蓝型油菜CMS系统Polima A和陕2A有着不同的遗传背景。

甘蓝型油菜三棱角自交群体的角果性状

为深入了解三棱角油菜资源,以7个甘蓝型三棱角（三室）油菜的自交群体为材料,在角果成熟期对各材料的角果性状进行了调查研究。结果表明：7个群体的三棱角株率均为100%,平均三棱角结角率为32.31%-55.78%,各群体三棱角结角率介于30%-70%的植株数量占群体植株总数的48.82%-85.71%。调查各群体中植株三棱角结角率的分布,发现三棱角性状的群体特征符合正态分布,说明三棱角性状是一种数量性状。

三棱角油菜两类角果的酯酶同工酶和过氧化物酶同工酶比较分析

本文以3个甘蓝型三棱角油菜为材料,在油菜花角期对各材料长度分别为1 cm、3 cm以及5 cm三个不同发育阶段的幼嫩三棱角果(三室)和普通角果(两室)的酯酶(EST)和过氧化物酶(POD)同工酶进行聚丙烯酰胺垂直板凝胶电泳和酶谱的比较分析,以研究三室角果与两室角果在EST和POD同工酶水平上的异同性。研究结果表明:1) 同一材料相同发育阶段三室角果和两室角果的EST同工酶,其带型表现一致,无明显差异,但个别同工酶的酶活性有一定的差异;同一材料相同发育阶段两者的POD同工酶,其带型也表现一致,只是少数同工酶的酶活性有一定的差异。2) 同一材料在三个不同发育阶段的三室角果或两室角果的EST同工酶带型无明显差异,POD同工酶带型也无明显差异,但酶活性存在一定的差异。3) 对EST同工酶和POD同工酶而言,角果越小,酶活性越强,即随着角果的生长发育其酶活性表现为减弱的趋势。4) 3个材料的EST同工酶酶谱比较而言,14ds67与14ds72的酶谱相似程度较高,带型一致,而14ds78的酶谱与前两者的差异较大,说明三棱角材料14ds67和14ds72的亲缘关系较近,而14ds78与前两者的亲缘关系较远。然而,3个材料的POD同工酶酶谱相比较无明显差异,酶带的一致性较好,只是少数条带的酶活性有一定的差异。5) POD同工酶酶谱的酶带数目明显少于相应材料的EST同工酶酶谱的酶带数目,而且迁移快的条带为强带。因此,三室角果与两室角果分别在EST同工酶酶谱和POD同工酶酶谱水平上表现出较强的一致性。

植物花器官发育的分子机理研究进展

植物花器官的发育是由器官特异性基因决定的,这些基因包括ABC模型的A、B、C功能基因,同时还有决定胚珠发育的D功能基因和E功能基因。这些基因的精确表达需要花分生组织特异性基因的激活和多个正负调节因子的调控。在花器官发育过程中,基因存在着复杂的遗传网络调控系统,就此提出了各种调控模型。文章就花发育分子模型的发展和完善、不同模型之间的相互关系以及调控基因之间的相互作用等方面,对植物花器官发育的最新研究进展进行了综述,同时对植物花器官发育机理研究的理论价值和应用前景进行了展望。

植物转基因技术与当代社会发展

针对当前社会上对植物转基因技术存在的偏见,通过对植物转基因技术的基本原理、方法和国内外应用状况的系统介绍,以及对当代社会和农业发展概况和存在问题的详细论述,探讨了转基因植物及其产品的安全性、世界各国对转基因技术和转基因植物的态度以及植物转基因技术与当代社会发展的关系,由此认为植物转基因技术对消除人类饥饿与贫困、构建和谐社会、促进当代社会可持续发展有重要意义,并对植物转基因技术的发展前景进行了展望。