绒毡层

摘要： 研究水稻颖花的育性机理对于水稻生产具有重要意义。UDT1和TDR基因编码参与水稻花药绒毡层发育的bHLH转录因子,其功能缺陷会导致雄性不育,本研究的主要目的是分析UDT1/TDR过表达在花药发育中的作用。构建了UDT1/TDR的过表达载体,利用农杆菌介导方法转化粳稻品种“龙粳11”,对T_(1)代转基因植株进行I_(2)-KI染色、花药形态观察及结实率统计,明确了其表型。qRT-PCR技术检测获得4个UDT1-OE株系和3个TDR-OE株系,UDT1/TDR基因过表达植株的可育花粉粒显著下降,花药发育不正常,结实率显著下降。UDT1/TDR过表达会影响水稻花药的发育,降低可育花粉比例从而造成雄性不育。本研究进一步揭示了UDT1/TDR对水稻育性的影响,为解析雄性不育分子机理提供理论支撑。

摘要： 为探究辣椒细胞质雄性不育材料B351A小孢子败育的时期及细胞学机制,小孢子发育时期与花蕾外观形态特征的关系,本研究采用半薄切片法对辣椒细胞质雄性不育系B351A及其保持系B351B的小孢子不同发育时期的细胞学形态进行了观察,并对不同时期对应花蕾外观形态进行了测量和描述。结果表明,雄性不育材料B351A小孢子败育发生在花粉母细胞减数分裂期,此时部分绒毡层细胞高度液泡化,体积径向增加,挤压药室导致花粉母细胞畸形,不能完成减数分裂形成四分体而败育。供试材料花粉母细胞时期或之前时期最明显的特征是花萼紧闭;四分体时期花萼微开,纵径3.11±0.40 mm,横径2.77±0.30 mm;当花冠与花萼等长时处于单核靠边期。花蕾外观形态特征可作为判断小孢子发育时期的依据,从而方便选取所需的小孢子对应的花蕾。

摘要： 本研究利用;Co-γ辐射诱变松香早粳种子获得一个稳定遗传的水稻雄性不育突变体dtp1,为了研究其不育的发生机制并克隆目的基因,对其进行形态学观察、细胞学分析和基因定位。结果表明,dtp1突变体能完成正常的营养生长,但花药瘦小呈浅黄色,属无花粉型雄性不育突变体。石蜡切片的分析结果发现dtp1突变体能进行正常的减数分裂,与野生型(WT)相比,在小孢子发育时期dtp1突变体绒毡层染色较浅、小孢子形状不规则,后期绒毡层异常膨大,小孢子不能形成花粉粒。遗传学分析结果表明dtp1突变体受单隐性核基因控制,通过图位克隆的方法将DTP1基因定位在7号染色体SYrbC7-2680809和SYrbC7-2832575之间,物理距离为151.7 kb,共包含14个开放阅读框。本研究为进一步进行DTP1基因的克隆与功能分析奠定了理论基础。

摘要： [目的]观察大白菜花药发育中绒毡层与小孢子的细胞形态,为研究大白菜核不育花药败育机理提供依据.[方法]以大白菜核不育近等基因系10L03为试材,采用石蜡切片法和TUNEL法对可育和不育花药的细胞结构进行观察.[结果]大白菜核不育花药败育起始于减数分裂期绒毡层结构异常,小孢子在四分体时期开始败育;不育发生后,伴随着绒毡层细胞异常膨大,严重空泡化,提前降解,小孢子变形干瘪而死亡;不育与绒毡层提前发生细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)有关,绒毡层PCD过程失控,导致绒毡层爆发性提前降解,影响绒毡层对小孢子进一步发育的营养供应.[结论]不育四分体不能及时释放单核小孢子而影响小孢子的进一步发育,是导致小孢子败育的直接原因.

摘要： 水稻(Oryza sativa L.)绒毡层是花药壁的最内层结构,是可育花粉粒形成所需各种酶类和孢粉素等物质的提供者,对调控花粉育性具有重要意义.目前已分离出一系列参与水稻绒毡层发育相关的转录因子,它们参与绒毡层早期分化形成及后期退化降解的发育过程.对水稻绒毡层发育相关的MADS、bHLH及PHD-finger等转录因子之间的分子机理及调控网络进行总结,为进一步了解水稻绒毡层发育的分子机理奠定基础.

摘要： 植物的花药和花粉发育对于植物繁殖和农作物产量至关重要.因花药缺陷导致的植物雄性不育在作物杂交育种过程中具有重要的应用价值.本文综述了花药发育关键调控基因AMS在拟南芥、水稻、甜瓜、辣椒、葡萄、大豆及洋葱等植物中引起花粉败育的分子作用机制,AMS基因作为转录因子,在花药绒毡层和花粉壁发育中发挥着至关重要的转录后调控作用.通过分析不同物种花药发育的复杂调控途径,以期为植物雄性不育的相关研究提供参考.

摘要： MYB转录因子作为最大的转录因子家族之一,参与植物的生长发育、胁迫反应、产物代谢等过程,在植物花的发育特别是花药发育过程中发挥着重要的调控作用.花药的发育在植物繁殖后代中起关键作用,文中就MYB转录因子在花药绒毡层发育、花药开裂、花粉发育、糖类物质和激素途径等方面对花药发育过程中的调控作用进行总结,以期为植物花药发育调控机制及调控网络的深入研究提供可行的参考.

摘要： 花药的正常发育对于植物正常繁衍和农作物产量都有着至关重要的作用.转录因子SPL及受体蛋白激酶BAM1和BAM2均在调控孢原细胞分化的过程中发挥重要作用.但迄今对其功能关系及下游信号途径仍缺乏深入研究.本文利用高通量转录组测序手段,通过对拟南芥spl、bam1、bam2、bam1bam2突变体花药的转录组对比分析,明确了:1)BAM1和BAM2功能冗余地调控花药绒毡层发育、脂质转运、花粉壁形成等方面,但两者在调控部分基因表达上存在亚功能化;2)SPL与BAM1/2共同调控791个花粉发育、脂类转运和细胞壁形成等过程相关基因的表达,同时BAM1/2特异调控326个脱落酸、水杨酸、茉莉酸信号途径以及水分、防御等胁迫刺激相关基因的表达,而SPL还单独调控3 789个基因的表达,主要参与到生长素合成和信号响应、水分、温度、光等相关的胁迫刺激.以上结果为生殖发育领域相关研究提供了重要参考.

摘要： 利用石蜡切片法观察极小种群植物—云南蓝果树两性花的小孢子发育过程,以明确小孢子败育的原因和败育时期,为进一步拯救保护和研究云南蓝果树奠定基础.结果表明:(1)云南蓝果树有一部分两性花小孢子正常发育,经过小孢子母细胞、 减数分裂和四分体等时期,最后发育为成熟花粉粒;(2)败育的云南蓝果树两性花在形成四面体型四分体之前都能正常发育,在四分体时期不能分离或分离后不能正常发育,从而败育.研究认为,绒毡层细胞发育异常是云南蓝果树两性花小孢子败育的主要原因,败育的时期是四分体时期和单个小孢子时期.

摘要： 花粉壁是花粉重要的组成元件,在花粉发育和受精等过程中起作用.雄性不育研究中已发现许多与花粉壁相关的发育过程.绒毡层的降解、胼胝质的凋亡、初生外壁形成和降解以及花粉内壁发育等都与雄性不育间存在某种关联.本文主要根据雄性不育的有关报道,对涉及花粉壁发育的相关内容进行归纳.旨在找出花粉壁发育的一般规律,为雄性不育中花粉壁的功能研究及机理解析提供理论支撑.

摘要： 姜科植物广泛分布于热带、亚热带地区，姜科植物的花粉根据其成熟时所呈现的不同特性，被分为粘液状，粘浆状和干粉状三种类型。本文选取具有粘液状花粉的黄花大苞姜(Caulokaempferiacoenobialis)，粘浆状花粉的大豆蔻(Hornstedtiahainanensis)以及干粉状花粉的华山姜(Alpinia chinensis)为代表进行对比研究，探讨三种类型花粉的形成过程的差异，主要研究结果如下：黄花人苞姜的绒毡层类型为变形绒毡层，而大豆蔻和华山姜的绒毡层类型均为腺性绒毡层。小孢子母细胞时期至四分体时期，黄花大苞姜与大豆蔻的绒毡层主要分泌多糖，从小孢子释放初期开始则以分泌脂类为主，直至绒毡层解体药室内仍有大量脂类残余。华山姜发育早期在绒毡层内就开始有少量脂类物质积累，分泌物以多糖为主，脂类占小部分，花粉成熟时药室内几乎没有脂类物质残留。进一步进行亚显微观察，发现黄花大苞姜与大豆蔻的绒毡层中含有大量合成脂类的亚细胞结构——造油体和脂滴；造油体的前体为质体，而脂滴的形成与内质网关系密切。小孢子释放初期黄花大苞姜绒毡层细胞中充满了脂类物质，大豆蔻绒毡层细胞的脂类物质略少一些，随后这些脂类物质分泌进入药室并附着于花粉外壁之上与丝絮状物质共同形成花粉覆盖物——花粉鞘。华山姜绒毡层细胞虽然也有脂类物质存在，但在亚显微观察中未见造油体，花粉成熟时期药室内仅有少量脂类存在。三种植物花粉发育过程中，小孢子内含物变化趋势相似，成熟花粉均为淀粉质花粉。三种植物的花粉壁结构存在差异，黄花大苞姜的花粉壁外壁较窄而内壁较宽，内壁为片层结构；大豆蔻和华山姜的花粉内壁及外壁外层均较窄而外壁内层较宽，外壁内层呈筛网状。三种植物的绒毡层分泌物都参与形成花粉壁，小孢子自身也提供大部分花粉壁物质，但无直接证据证明小孢子内部提供物质参与花粉鞘物质的形成。以上对姜科三种不同花粉类型植物的花药研究表明：姜科植物花粉类型的形成与其绒毡层相关；花粉的粘性或干性与参与形成花粉鞘的绒毡层分泌物所含脂类物质的多寡相关;这些脂类物质来源于造油体或脂滴，另外，小孢子是否参与形成花粉鞘物质仍需要进一步探讨。

摘要： 高粱非迈罗型细胞质雄性不育(CMS)系A2V4，具有来源于IS12662C不育细胞质和Chicklett细胞核背景，以A2V4组配的杂交种己用于生产。本文以A2V4/B2V4为材料，对A2CMS的花药发育及小孢子败育过程进行了细胞学观察研究。结果发现，在A2V4雄性不育系的花药发育过程中有大量异常现象。药室的绒毡层细胞不形成或提前解体;药室内的花粉母细胞不发育或小孢子液泡化;绒毡层细胞发育异常，出现巨型化而挤满整个药室;绒毡层细胞虽发育正常，但花粉母细胞发育异常，在造孢细胞时期即开始出现变形现象，随后发生粘连退化;绝大部分花粉母细胞不能完成正常的减数分裂过程而形成四分体，最终导致小孢子退化。

摘要： 拟南芥花药绒毡层启动子表达载体的构建方法，包括：定义AT1G75050蛋白编码区之前约1380bp的序列为该基因启动子，克隆该启动子并将其连接进入含有GUS报告基因的表达载体，转化拟南芥植物，筛选并鉴定，最终获得转基因植物。本发明对拟南芥基因启动子AT1G75050启动子进行克隆和启动GUS表达载体的构建，并转化到植物中进行研究，对筛选到的植物进行分析发现GUS基因特异地在花药绒毡层中表达，转基因材料可以用于绒毡层细胞的分离和研究。另一方面该启动子可以启动相关基因在绒毡层中特异表达，创制更多与花粉发育相关的雄性不育材料。

摘要： 本发明涉及基因工程领域，具体涉及小麦花药绒毡层特异表达启动子及其应用。所述启动子的核苷酸序列如SEQ No.1所示。所述启动子能够驱使目的基因能够在花粉中特异表达。

摘要： 适用于蛋白质组学研究的植物绒毡层细胞分离与收集方法。该技术包括组织细胞固定技术和细胞分离、提取与收集方法。其组织细胞固定操作流程为：收集花蕾于冰盘器皿中—从花蕾中剥离出花药—将花药迅速浸没于盛装固定液的小瓶中—盖盖抽气使固定液迅速渗透入花药组织内部—室温固定一定时间。运用本发明研究技术分离获得的绒毡层细胞纯度大于97%，且细胞形态、结构完整，质量高，经过后续蛋白质电泳检测与蛋白质组学研究证实，由该绒毡层细胞分离提取的总蛋白质量符合蛋白质组学研究要求，其总蛋白分离提取率与分离获得的总蛋白数量均很高。

摘要： 本发明涉及一种分离纯化植物绒毡层组织的方法，属于发育生物学及细胞生物学领域。本发明通过对花药的采集、清洗液的制备、酶解液的制备、花药前处理、去除花药小孢子、绒毡层细胞的分离和收集步骤。利用合适的酶种类及浓度酶解分离绒毡层组织，再通过过滤离心纯化收集绒毡层。本方法具有步骤简单、操作方便、耗时较短等优点，分离效率好，得到的绒毡层组织可用于后续实验。

摘要： 本发明公开了花药绒毡层特异表达启动子

摘要： 拟南芥花药绒毡层启动子表达载体的构建方法，包括：定义AT1G75050蛋白编码区之前约1380bp的序列为该基因启动子，克隆该启动子并将其连接进入含有GUS报告基因的表达载体，转化拟南芥植物，筛选并鉴定，最终获得转基因植物。本发明对拟南芥基因启动子AT1G75050启动子进行克隆和启动GUS表达载体的构建，并转化到植物中进行研究，对筛选到的植物进行分析发现GUS基因特异地在花药绒毡层中表达，转基因材料可以用于绒毡层细胞的分离和研究。另一方面该启动子可以启动相关基因在绒毡层中特异表达，创制更多与花粉发育相关的雄性不育材料。

摘要： 适用于蛋白质组学研究的植物绒毡层细胞分离与收集方法。该技术包括组织细胞固定技术和细胞分离、提取与收集方法。其组织细胞固定操作流程为：收集花蕾于冰盘器皿中—从花蕾中剥离出花药—将花药迅速浸没于盛装固定液的小瓶中—盖盖抽气使固定液迅速渗透入花药组织内部—室温固定一定时间。运用本发明研究技术分离获得的绒毡层细胞纯度大于97%，且细胞形态、结构完整，质量高，经过后续蛋白质电泳检测与蛋白质组学研究证实，由该绒毡层细胞分离提取的总蛋白质量符合蛋白质组学研究要求，其总蛋白分离提取率与分离获得的总蛋白数量均很高。

摘要： 本发明涉及基因工程领域，具体涉及小麦花药绒毡层特异表达启动子及其应用。所述启动子的核苷酸序列如SEQ No.1所示。所述启动子能够驱使目的基因能够在花粉中特异表达。

摘要： 本发明提供了一种分离、提取绒毡层细胞总蛋白的方法，内容包括：总蛋白提取液配方、绒毡层细胞收集及其总蛋白提取与收集。总蛋白提取液主要成分：Tris‑HCl、SDS、β‑巯基乙醇、TritonX‑100、Borax、EDTA、Vc、PVPP。细胞总蛋白提取流程为：收集绒毡层细胞—研磨细胞—110°C，30min；80°C,2h—分离总蛋白溶液—低温沉淀蛋白—洗涤收集蛋白。该方法具有提取效率高、质量好、重复性好、操作简单方便、用时短等优点，为植物靶细胞精准蛋白质组学研究提供了很好的技术平台。

摘要： 本发明涉及一种分离纯化植物绒毡层组织的方法，属于发育生物学及细胞生物学领域。本发明通过对花药的采集、清洗液的制备、酶解液的制备、花药前处理、去除花药小孢子、绒毡层细胞的分离和收集步骤。利用合适的酶种类及浓度酶解分离绒毡层组织，再通过过滤离心纯化收集绒毡层。本方法具有步骤简单、操作方便、耗时较短等优点，分离效率好，得到的绒毡层组织可用于后续实验。