全 文 :书西北植物学报!
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文章编号$
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收稿日期$
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&修改稿收到日期$
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基金项目$国家
*)1
项目
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"
!1
#(&国家科技支撑项目"
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#&江苏省三新工程项目"
6728
"
!"#)
#
"")
#&江苏省科技厅项
目"
639!"#)"%"1##
#
作者简介$余晓娟"
#*1*
#!女!在读硕士研究生!从事葡萄育种及分子生物学研究)
9(:;.<
$
1)&&*&!1)
!==
+>?:
"
通信作者$陶建敏!博士!教授!博士生导师!主要从事葡萄栽培育种及生物技术研究)
9(:;.<
$
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-
:!,,
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/.0;+>?:
葡萄半不育花粉粒形态和细胞学观察
及相关基因表达分析
余晓娟!袁
!
月!王继源!陶建敏"
"南京农业大学 园艺学院!南京
!#""*$
#
摘
!
要$以葡萄品种*魏可+"可育#及其自交后代单株*魏可实生
(%
+和*魏可实生
(#!
+以及品种*钟山红+"雄性不育#
为材料!对花器官特征,花粉萌发率,花粉粒形态以及小孢子发育过程的细胞学特征进行观察!并对绒毡层发育相
关基因"
!"##
,
#!$#
和
%"&)
#的表达进行分析!以初步鉴定葡萄半不育单株的不育特征!揭示花粉败育与基因
调控的关系)结果显示$"
#
#*魏可实生
(%
+和*魏可实生
(#!
+的花粉萌发率均在
#"A
左右!属于半不育花粉&其雄
蕊主要特征为花丝卷曲!花丝短于花柱!花药内花粉量少!花药中既有正常长球形花粉粒也有异常近球形花粉粒)
"
!
#*魏可实生
(%
+,*魏可实生
(#!
+没有明显的药室壁结构!小孢子母细胞稀少,疏松&*魏可实生
(%
+双核期绒毡层未
完全降解!绒毡层细胞中的营养物质滞留没有及时供应小孢子的发育!致后期部分小孢子败育&*魏可实生
(#!
+绒毡
层细胞在单核早期就大部分降解而导致营养供应异常!使部分小孢子败育)"
%
#在减数分裂期!*魏可+的绒毡层发
育相关基因
!"##
和
#!$#
的表达均最高!
%"&)
最低!*钟山红+的
%
个基因的表达与*魏可+相反!*魏可实生
(%
+
和*魏可实生
(#!
+的表达水平均在*魏可+与*钟山红+之间&单核早期以后!
%
个基因在*魏可+的表达一直均较低!钟
山红+的
!"##
基因表达一直最高!其余
!
个基因均在最低水平!而*魏可实生
(%
+的
#!$#
,
%"&)
基因在单核早期
表达量最高!*魏可实生
(#!
+的
#!$#
在双核期表达量最高)研究表明!*魏可实生
(%
+的花粉败育发生在单核晚期
至双核期!*魏可实生
(#!
+的花粉败育发生在单核早期&部分药室绒毡层的异常降解!小孢子发育营养供应不均衡可
能是导致其花粉半不育发生的原因&*魏可实生
(%
+的绒毡层延迟降解与减数分裂期
!"##
基因的表达量不足,单
核期
#!$#
基因的过量表达以及
%"&)
基因在单核期的异常表达有关!而*魏可实生
(#!
+的绒毡层提前降解与减
数分裂期
!"##
基因的表达量不足而
%"&)
基因过量表达!以及双核期
#!$#
基因过量表达有关)
关键词$葡萄&细胞学&绒毡层&半不育&基因表达
中图分类号$
B%)%+%)
&
B&1*
文献标志码$
4
$"%
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"("
)
#*+(
!
,
-
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X
PG//.?0
!!
植物雄性不育是一种植物在有性繁殖过程中雄
性器官发育由于受到某些内,外因素的影响不能产
生正常的花药,花粉或雄配子体的遗传现象)雄性
不育在植物界中很常见!迄今为止已在
)%
科!
#,!
属的
%!"
种植物中发现
,#&
例天然的或种属间杂交
来源的雄性不育#()过去关于植物雄性不育的研究
主要集中在水稻,高粱,小麦等农作物以及一些草本
植物方面!对于多年生木本植物雄性不育的研究相
对较少!主要有杉木!(%(,桃)(&(,枣1(,芒果*(,板
栗#"(#!(,梨#%(#$(等!关于葡萄雄性不育的研究主要
有雄性不育种质特性研究#,(,不育种质生理生化分
析#&(#1(以及雄性不育基因的定位#*(,克隆!"()
半不育现象在
#*!#
年就有发现!
KGP;?
!#
(在水
稻品种-
6GS.
J
;:;
.中发现了
#
株半不育突变株!
#**$
年在 -
F;S;@G(/R.0/G0Y?0
.品 种 和 -
F.
XX
?0
Y;PG
.品种中也发现了半不育突变体!突变率分别为
#+,1\#"
)
,
1+$!\#"
$
!!
(
)但是关于其半不育特
性及其发生原因的研究较少!
TR?E
等!%(观察了
-
F.
XX
?0Y;PG
.水稻的后代半不育突变体
V!"&(!
的
花粉形态及其不育特性!并从中克隆了
())*+
,*-./,0*1.).0
2
#
基因)目前!在果树上半不育的相
关研究还尚未见报道)
绒毡层位于小孢子母细胞和花药壁体细胞之
间!广泛存在于陆生植物中并为孢子体母细胞,小孢
子,花粉粒提供必需的营养!因此有着相当大的生理
意义!)()绒毡层的发育是一个复杂而精密的细胞
行为!而且是在极短时间内接连完成!其中涉及到了
大量基因的特异性表达!目前大多数的花粉败育都
与绒毡层的异常活动有关系)
TRE
等!$(对拟南芥
绒毡层形成,发育和功能必不可少的
1
个调控基因
进行分析!假设了一个绒毡层发育的调控网络!在这
个绒毡层发育转录调控网中!
!"##
处于
,3
%
455
和
6%,#
%
67,
的下游!在绒毡层细胞命运决
定后调控绒毡层的发育!这也符合该基因在绒毡层
分化与发育过程中的先后表达顺序!
#!$#
位于
!"##
的下游!对绒毡层向分泌型态的转化起到重
要作用)
80%""%
%
%,#11
处于
#!$#
下游!调
控绒毡层后期的发育与花粉壁形成)
本试验的研究对象是从*魏可+"可育#葡萄自交
后代中选育出来的单株!*魏可+实生种子于
!""1
年
播种!
"##
,
!"#!
年开花,结果过程中发现部分单株
表现出类似于雄性不育的异常表现)对花器官外部
形态观察,活力测定及花粉粒形状进行观察以及细
胞层次分析!并对绒毡层发育的关键相关基因进行
1#%#
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
了表达分析!为进一步探讨其半不育产生的原因及
分子机理提供基本依据)
#
!
材料和方法
A+A
!
试验材料
葡萄品种*魏可+"可育#"
9:;.+.
<
*1=]+>Q+
H.0S
#,*钟山红+"雄性不育#以及
!
个*魏可+自交
后代单株*魏可实生
(%
+,*魏可实生
(#!
+)
A+B
!
方
!
法
A+B+A
!
花粉外部形态观察
!
于盛花期采集上述材
料的花蕾!将采集的新鲜花蕾于体 式 显 微 镜
"
?^@.>_()""]
#下拍照!观察花器官外观形态)
A+B+B
!
花粉生活力测定
!
花前
#
周将花序套袋!初
花期采集花蕾!取下花药于培养皿中!
$`
培养
!)
R
!收集花粉放入指形管中!干燥后置于
)`
冰箱储
存备用)取低温条件下保存的花粉采用离体萌发
法!,(测定其花粉生活力!滴
#
滴萌发培养 基
"
+"#A
的硼酸,
#"A
的蔗糖和
#A
的琼脂#于载玻
片上!待其冷却后!将花粉均匀散播于培养基表面!
!$
"
%"`
培养
!)R
萌发)在光学显微镜"
L<
J
:
X
E/
37($%!"1%
#下观测萌发情况!统计
$
个视野下总共
%""
粒花粉的萌发率!花粉管长度大于花粉粒直径
的视为萌发)
A+B+C
!
花粉粒形态的观察
!
取初花期的花粉粘于
双面胶上!经过处理后喷金镀膜"日立
9(#"#"
离子
溅射仪#!在扫描电子显微镜"日立
6(%"""F
型#下
观察拍照)参照牛立新等!&(应用标准差法统计花
粉粒的大小及形态)
A+B+D
!
花药及小孢子细胞学观察
!
从幼蕾期到初
花期!分别采集上述材料的花蕾!每
)U
采样
#
次!
用于小孢子细胞学观察)不同品种不同发育时期的
花粉用
a44
分别固定!
)`
保存)采用石蜡切片技
术!厚度
,
"
1
#
:
!铁矾
(
苏木精染色!固绿复染!中
性树胶封固!1(!*(!光学显微镜观察并拍照)
表
A
!
荧光定量
6,:
引物序列
K;Y
KRG
X
P.:GP/N?P
=
bK(c8b
基因
2G0G
引物名称
cP.:GP0;:G
引物序列
cP.:GP/G
=
EG0>G
"
$d
#
%d
#
8>0.+
8>0.+(a
8>0.+(b
K4844KK884K84K2442K2K24K2
KK42442848KK88K2K244844K2
!"##
!"##(a
!"##(b
2KK2442K248K44K4K424K22
22422K42K44842422K4
#!$#
#!$#(a
#!$#(b
42442442488KK4KK2KK4
28KK42K4KK8842K42KK
%"&)
%"&)(a
%"&)(b
224K24444K22224424248K22
K8KK2888K8K28K2KK2K4K442
A+B+E
!
基因表达分析
!
采用改良
8K43
法%"(提取
葡萄各个发育时期的花蕾的
bF4
!第一链
>5F4
的合成参照
cP.:G6>P.
X
@
$
#/@6@P;0U>5F46
J
0(
@RG/./_.@
"
K;_;b;
#操作说明书)
>5F4
稀释
#"
倍后!取
#
#
]
用于表达分析)荧光定量
bK(c8b
分析以
8>0.+
为内参基因!在
F83[
上根据拟南芥
!"##
,
#!$#
,
%""%
基因!查找葡萄中相似性最
高的序列!表达分析所用引物见表
#
!反应体系为稀
释
#"的
>5F4#
#
]
!上下游引物分别为
"+!
#
]
!
6C3bcPG:.W9W#=
?
"
K;_;b;
#
"
#
]
!
UUO
!
L1+,
#
]
)反应程序为
*$`
预变性
):.0
&
*$`
变性
!"
/
!
,"`
退火
!"/
!
&!`
延伸
)"/
!
)"
个循环)数据
分析采用
&%""/
J
/@G:
软件和
!
$$
@@的方法)
!
!
结果与分析
B+A
!
花粉外部及花药形态观察
与*魏可+相比!*魏可实生
(%
+,*魏可实生
(#!
+
开花后雄蕊花丝表现出不同程度的卷曲)*钟山红+
是雌能花品种!其花丝短,花药翻卷%#()*魏可实
生
(%
+和*魏可实生
(#!
+花丝卷曲但并未翻卷!花丝
短于花柱)*魏可+的花药中含有较多的花粉!*魏可
实生
(%
+和*魏可实生
(#!
+的花粉含量较少"图
#
!
4
"
O
#)
B+B
!
花粉生活力鉴定
*魏可+花粉的萌发率约为
&"A
!*魏可实生
(
%
+,*魏可实生
(#!
+的花粉萌发率都为
#"A
左右!萌
发率明显低于*魏可+!只具有一定的萌发能力!*钟
山红+的花粉无萌发力"图
!
!
4
"
5
#)
B+C
!
花粉粒形态观察
*魏可+花粉粒为长球形!外壁为孔穴状纹饰!中
间分布稀少!两端较为密集"图
!
!
9
#&*钟山红+花粉
粒为近球形!花粉外壁为网状及其他不规则状纹饰
"图
!
!
,
#!*魏可+实生单株包含有长球形花粉粒,近球
形花粉粒以及极度变形的花粉粒!长球形花粉粒与
*魏可+外形极为相似"图
!
!
2
,
O
所示正常的花粉
粒#&*魏可实生
(%
+和*魏可实生
(#!
+部分变形花粉粒
与*钟山红+相似"图
!
!
2
,
O
所示异常的花粉粒#)
B+D
!
花药和小孢子主要发育时期的细胞学观察
葡萄含有
)
"
$
枚雄蕊!每个花药由
)
个花粉囊
和药隔构成!从*魏可+花药的横切面上可看到正常
花药由花粉囊壁和小孢子母细胞组成!花粉囊壁由
表皮层,药室内壁,中层和绒毡层组成!围绕着中央
的花粉母细胞"图版
%
!
#
#&小孢子母细胞经过减数
分裂后!包围四分体的胼胝质降解!单核小孢子游离
*#%#
&
期
!!!!!!!!!!
余晓娟!等$葡萄半不育花粉粒形态和细胞学观察及相关基因表达分析
出来!刚游离出来的小孢子排列稀松且不规则!小孢
子细胞质较浓!细胞核位于中央!绒毡层开始降解!
细胞变薄变扁平!药室内壁增厚"图版
%
!#&小孢子
逐渐发育!体积变大!大部分细胞核从中央移至细胞
一侧!称为单核早期或单核靠边期!此时!表皮细胞
逐渐变得扁平!药室内壁细胞切向伸长!呈纤维状排
图
#
!
葡萄花器官外部形态及花药观察
4
"
5
分别为魏可,魏可实生
(%
,魏可实生
(#!
和钟山红花器官&
9
"
O
分别为魏可,魏可实生
(%
,魏可实生
(#!
和钟山红花药
a.
M
+#
!
KRG;
XX
G;P;0>G?NN45PG
X
PG/G0@H.0S
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H.0S/GGU<.0
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H.0S/GGU<.0
M
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M
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X
PG/G0@H.0S
!
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H.0S/GGU<.0
M
(#!;0UTR?0
M
/R;0R?0
M
;0@RGP
!
PG/
X
G>@.QG<
J
图
!
!
花粉萌发及花粉粒扫描电镜和透射电镜分析
4
"
5
分别为魏可,魏可实生
(%
,魏可实生
(#!
和钟山红花粉萌发状况&
9
"
O
分别为魏可,
钟山红,魏可实生
(%
和魏可实生
(#!
成熟花粉的扫描电镜图&红色箭头为正常花粉&白色箭头为异常花粉
a.
M
+!
!
KRG;
XX
G;P;0>G?N
M
GP:.0;@.?0?N
X
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G
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X
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X
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P;
X
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!
%
#&之后小孢子的
细胞核进行有丝分裂!生成
!
个核!呈心形凹陷!形
成
!
个细胞!即生殖细胞和营养细胞!此时期!双核
花粉粒积累营养物质!染色较深!绒毡层显著解体!
核消失!内含物消失"图版
%
!
)
#&花粉成熟时期!*魏
可+花粉粒形态均匀一致!染色深!之后两相邻的药
室相连!药室开裂!散出花粉"图版
%
!
$
#)
*魏可实生
(%
+花粉囊壁由表皮层,药室内壁,中
层和绒毡层组成!但结构层次不明显!围绕着中央的
小孢子细胞!小孢子母细胞稀少,疏松"图版
%
!
,
#&
小孢子母细胞经过减数分裂后形成四分体!但从四
分体游离出来的小孢子含量少!部分四分体的胼胝
质不降解!小孢子不能正常游离出来!中层细胞已变
成薄层!绒毡层细胞未降解!染色深"图版
%
!
&
#&单
核靠边期!表皮细胞变扁平!药室内壁细胞纤维状排
列!但绒毡层才开始降解"图版
%
!
1
#&双核期!绒毡
"!%#
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
层细胞未完全降解!花粉囊中出现空壳花粉"图版
%
!
*
#&花粉成熟时!花粉粒大小不一!染色不均匀!
绒毡层并没有降解完全!将花粉包围!花粉无法正常
散出"图版
%
!
#"
#)
*魏可实生
(#!
+花药同样具有表皮层,药室内
壁,中层和绒毡层结构!但结构不明显!花粉母细胞
位于中央"图版
%
!
##
#&小孢子母细胞形成四分体
后!能够正常释放小孢子!绒毡层细胞已大部分降
解!说明*魏可实生
(#!
+绒毡层细胞在小孢子释放前
已经开始降解"图版
%
!
#!
#&单核靠边期!表皮细胞,
药室内壁细胞正常发育!绒毡层细胞显著降解!还存
在空壳花粉粒"图版
%
!
#%
#&小孢子细胞有丝分裂进
入双核期!绒毡层几乎完全降解成薄层!花粉囊中含
图
%
!
绒毡层发育相关基因的表达分析
%
+
减数分裂期&
$
+
单核早期&
&
+
单核晚期&
+
双核期&
(
+
成熟花粉期
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(
+^;@EPG/@;
M
G
有空壳,染色较浅的花粉粒"图版
%
!
#)
#&花粉成熟
期!绒毡层消失!花粉囊中花粉粒大小不一!染色浅!
而且还存在空壳花粉粒"图版
%
!
#$
#)
在*魏可实生
(#!
+的部分花药中发现不分化的
细胞团!没有药室内壁,中层及绒毡层的分化!没有
小孢子母细胞的形成!也没有小孢子的发生和发育
"图版
%
!
#,
,
#&
#!试验中还发现没有花粉的空花粉
囊!不具有可育花药的药室结构"图版
%
!
#1
#)*魏
可实生
(%
+和*魏可实生
(#!
+并不是所有的小孢子都
发育异常!还有少部分小孢子能够正常发育!最终形
成正常的成熟花粉粒"图版
%
!
#*
,
!"
#)
B+E
!
绒毡层发育相关基因的表达分析
图
%
所示!在减数分裂期!*魏可+的绒毡层发育
相关基因
!"##
,
#!$#
表达量均最高!
%"&)
最
低!*钟山红+的
%
个基因的表达情况与*魏可+相反!
*魏可实生
(%
+*和*魏可实生
(#!
+的表达水平均在
*魏可+与*钟山红+之间&单核早期开始到花粉成熟!
%
个基因在*魏可+中的表达水平一直均较低!*钟山
红+的
!"##
基因表达量一直最高!
#!$#
,
%"&)
基因表达水平一直最低!*魏可实生
(%
+
#!$#
基因
在单核早期表达量最高!
%"&)
基因在单核晚期表
达量最高!*魏可实生
(#!
+的
#!$#
基因在双核期表
达量最高!
%"&)
基因表达水平一直最低)
%
!
讨
!
论
C+A
!
*魏可实生
(C
+和*魏可实生
(AB
+半不育特性的
分析
*魏可实生
(%
+和*魏可实生
(#!
+雄蕊花丝卷曲!
花药中花粉量少!花粉萌发率仅
#"A
左右!花粉存
在
!
种形态!一种为正常长球形!含有萌发沟!另一
种为异常近球形!不含萌发沟)正常花粉与*魏可+
"可育#形态相似!异常花粉与*钟山红+"雄性不
育#%#(相似!根据牛立新等!&(,贺普超%!(对葡萄雄
性不育的描述!属于葡萄雄性不育类型)按照贺和
初等%%("水稻#对花粉育性的划分!*魏可实生
(%
+和
*魏可实生
(#!
+花粉萌发率
#"A
左右!属半不育花
粉!按照
b;
-
等%)(的划分标准!属于部分不育花粉)
周时荣%$(研究发现
V!"&(!
半不育是由于
AB/
C.+*B.+(#
基因中一个单碱基的突变造成了其编码
的驱动蛋白中的一个与微管结合相关的关键氨基酸
的改变!进而导致其不能正常地参与减数分裂过程
中涉及染色体运动的联会,分离等过程!造成部分花
粉缺失
#
条或多条染色体!并在单核期逐渐开始退
化为没有任何内容物的空壳花粉!最终形成了花粉
#!%#
&
期
!!!!!!!!!!
余晓娟!等$葡萄半不育花粉粒形态和细胞学观察及相关基因表达分析
的半不育)*魏可实生
(%
+和*魏可实生
(#!
+是*魏
可+自交后代性状分离得到的单株!小孢子细胞切片
观察到*魏可实生
(%
+在花粉成熟期仍有绒毡层包
围!部分花粉粒异常!*魏可实生
(#!
+的绒毡层则在
单核早期就大部分降解!单核晚期观察不到明显的
绒毡层!最终药室内出现异常花粉!这可能是基因调
控导致绒毡层发育异常!最终不能为花粉发育提供
足够的营养!导致部分花粉不育)
C+B
!
*魏可实生
(C
+和*魏可实生
(AB
+小孢子败育的
时期和原因分析
不同种植物,同一种植物不同品种雄性不育的
败育机理都不尽相同!在花粉发育的所有阶段都可
能发生败育!单子叶植物多数在单核至双核期!双子
叶植物多发生在四分体至小孢子形成期%,()目前
大多数的研究发现!多数植物绒毡层发育不正常是
导致花粉败育的一个主要原因)绒毡层是药室壁的
最内层!包围着小孢子!在花粉形成和发育中起重要
的作用$产生和输送给小孢子正常发育所需的酶类,
激素类和营养物质&合成胼胝质酶!分解包围在四分
体周围的胼胝质壁&提供构成花粉外壁的孢粉素)
绒毡层发育和降解的异常!往往会影响小孢子的正
常发育!有研究%&(认为花粉败育是由于绒毡层细胞
在花粉形成和发育过程过度肥大液泡化,提前或延
后退化)
本研究中*魏可实生
(%
+,*魏可实生
(#!
+没有明
显的药室壁结构!小孢子母细胞稀少,疏松!这可能
与早期原生造孢细胞和平周细胞的分化异常有
关%1()*魏可实生
(%
+双核期绒毡层未完全降解!一
直到花粉成熟期还存在!包围着成熟的花粉粒!绒毡
层细胞中的营养滞留其中!没有及时供应小孢子的
发育!引起后期小孢子的败育!部分花粉粒异常)
*魏可实生
(#!
+绒毡层细胞在单核早期就大部分降
解!过早降解导致营养供应异常!部分小孢子败育!
这与刘倩等#,(在*钟山红+小孢子发育的单核早期
观察到的现象一致)
本研究中还发现没有花粉的空花粉囊"图版
%
!
#&
#!罗来水等,(对桃树
!%
个品种花粉发生发育和
花粉败育过程中细胞形态学上的变化特征研究!发
现了相似的现象!指出在花粉处于单核晚期
(
二核早
中期绒毡层细胞发生液化,增生现象和花粉母细胞
减数分裂不正常是导致大多数桃树品种产生空粒花
粉的主要原因)但本研究中*魏可实生
(#!
+小孢子
发育的单核晚期
(
二核早期中并未观察到绒毡层液
化,增生现象!空花粉囊可能是因为绒毡层提前解
体!无法正常分泌胼胝质酶!小孢子很难从四分体中
游离出来!而且绒毡层细胞中营养物质流失!无法为
小孢子正常发育提供营养)
C+C
!
*魏可实生
(C
+和*魏可实生
(AB
+绒毡层发育异
常的基因调控分析
!"##
"
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#编
码一个在花药发育早期表达的
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(RG(
<.W
"
YO]O
#家族转录因子!控制着绒毡层特异基因
的表达!在花药发育前期的绒毡层中强烈表达!
!"##
突变体绒毡层细胞出现异常的空泡化和肥
大!无法转为分泌型细胞!导致小孢子提前降解!完
全雄性不育%*(&
#!$#
"
!6$6@#E96E4 #86/
#83!6963A%64#
#是一个在绒毡层,花粉母
细胞和小孢子中强烈表达的
%"&
家族的转录因
子!调控了绒毡层细胞的分裂以及正常的分泌功能!
是控制胼胝质解体的重要元件!
0F
<
#
突变体表型类
似于
F
2
0#
!绒毡层细胞无法进一步分化为分泌型的
细胞!不能正常分泌胼胝质酶!最后胼胝质无法降解
使小 孢 子 聚 集 在 花 粉 囊 中!完 全 败 育)"(&
80/
%""%
在拟南芥绒毡层中特异性表达并对绒毡层
功能起重要作用!编码
%"&
家族转录因子!其突变
体
=0-
2
G#"%
花药发育过程中绒毡层提早降解和花
粉畸形)#(!葡萄中的
%"&)
基因是
80%""%
的
同源基因!均属于
%"&
转录因子家族!具有相同的
结构功能域)
本研究中!从*钟山红+单核早期到花粉成熟!
!"##
基因的表达水平一直较高!它的过量表达抑制
了下游
#!$#
基因的表达!进而导致了下游
%"&)
基因减数分裂期超量表达!从而影响绒毡层发育!*钟
山红+绒毡层提前降解#,(&*魏可实生
(%
+
!"##
基因
在减数分裂期表达量远低于*魏可+!
#!$#
基因在单
核早期表达量最高!
"##
基因表达量不足抑制下游
#!$#
基因在减数分裂期的表达!而
#!$#
基因单核
早期的过量表达导致下游
%"&)
基因在单核早期表
达量异常增加!导致绒毡层延迟降解&*魏可实生
(#!
+
!"##
基因在减数分裂期表达量低于*魏可+!
!"##
基因减数分裂期的表达量不足导致了
#!$#
基因在
双核期,花粉成熟期过量表达!最终下游
%"&)
基因
过量表达!绒毡层提前降解)同时
#!$#
基因还是控
制胼胝质解体的重要元件!
#!$#
异常表达不仅会影
响绒毡层降解!而且还会影响绒毡层分泌胼胝质酶!
导致胼胝质壁无法正常解体!进而影响小孢子的释
放!*魏可实生
(#!
+观察到的空花粉囊可能与
#!$#
基因双核期过量表达有关)
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因编码蛋白调控绒毡层发育的具体作用机理还有待 于进一步研究探讨)
参考文献!
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