全 文 ：1 9 9 0年 2月
第 12 卷第 1期
西 南 农 业 大 学 学 报
J o u r n a l o f S o u th w e s t A g r i e u l t u r a l U n i v e r s i t y
V o l
.
1 2 , 取 . 1
F e b
_
1 9 9 0
叻
棉属八种细胞质效应的生化遗传研究
马显达
( 中国林科院资源 昆虫研究所 )
韦贞国
( 湖北省农科院经作所 )
【摘要 】研完了陆地棉细胞核与棉属 8个种 ( 变种 ) 的细胞质所 组成的 同 核 异
质 系及其 同质 系的可溶性蛋白 、 醉溶蛋白 、 叶绿体蛋白和谷 氛酸草既 乙酸转 氛酶同
工酶 、 过氧化物酶同工酶和醋 酶同工酶的 电泳表现 , 以探索陆地棉同核 系的胞质效
应 。 结果表明 : 3种蛋白质和 3种酶同工酶的主要成分受控于核基因 , 细胞质 成分或
核质 间的相互作用对某些指标有微弱的影响 。 文中时异质 系的谱带差异性及其机制
和棉属种间胞质分化问题进行 了探讨 。
主题词 : 棉属 ; 同工酶 ; /胞质效应 ; 异质系 : 蛋白质 。
早在 60 年代初 , M e y e r 和韦贞国等分别报道了棉属异质系 〔 ’ 一 ” 和陆地棉远缘异质 系 的
培育工作 〔 ` 〕 。 本研究通过对基因作用的直接产物— 蛋白质和 同工酶的分析 , 以了解细胞环境变化后 , 外源胞质因子和核基因的表达是否发生变异 , 以期对棉属野生资源 的利用及细胞
质雄不育性的开发提供一些信息 。
1
_ 材料和方法
1
。
1 试验材料
1
.
1
.
1 同核异质 系。 8个异质系是以陆地棉 ( G os : y P加` h诬sr 琳 u m L . ) 为核供体所 组 成
的 8个远缘异质系 :
z
.
A
, 。 : :
( 草棉胞质系G , 2 , , x E 3 6 , ) x 中拿.
2
。
A
, 。 2 :
( 中棉胞质系 I , , 2 x E 3 6 , ) x 中拿
3
.
A
, 。 3 :
( 异常棉胞质系 A 。 。 。 x E 3 。 , ) x 中李
4
.
A
, 。 4 :
( 长尊棉肥质系 L o n g , 。 x E 3 。 。 ) x 中华
5
.
A
, 。 、 :
( 海岛棉肥质系 1 6 。 4 x E 3 6 , ) x 中李
6
.
A
, 。 ` :
( 变紫棉胞质系 I , , ` x E 3 。 , ) x 中李
7
。
A
, 。 , : 墨西哥野生棉 x 中李
s
.
A
, 。 。 :
( 哈克尼西棉胞质 H A F : 。 x E 3 6 , ) x 中孚
1
.
1
。
2 同核同质 系 。 组成如下 :
9
.
A
, 。 , : 为陆地棉中棉所七号的自交系 。
10 5。年 7月 1 0 日收到 .
· 中为用 ` 中榨所 7号 ” 自交系进行第8次回交 .
DOI : 10. 13718 /j . cnki . xdzk. 1990. 01. 025
第12 卷第 1 期 马显达等 棉属八种细胞质效应的生化遗传研 究
1 o
.
A
, 。 ,
x A
, 。 工 , 1 1 . A
, 。 , x A , 。 : , 12
.
A
, 。 。 x A , 。 3 , z 3
.
A
, 。 ,
x A
, 。 。 , 14 . A , 。 , X
A
, 。 , , z s . A , 。 , x A , 。 ` , 1 6
.
A
, 。 ,
x A
, 。 , ;
因A几令为雄性不育 , 改用其恢复系 Z 。 , . ( 胞质均为哈克尼西棉 ) 配制两个正反交材料 :
27
.
A
, 。 , x Z 。 , ` , 1 5
.
2
。 , 。
x A
, 。 , 。
1
.
2 方 法
1
.
2
.
1 蛋白质的 S D S 电泳 。 采用 S D S一聚丙烯酞胺凝胶 电泳 , 凝胶组成参照 L a e m m l i 〔 ” 的
方法。 可溶性蛋 白分离胶浓度 1 1肠 T , 醇溶蛋 白 12 肠 T , 叶绿体蛋 白 1 1肠 T 。 稳压电泳 状 态
下进行 , 浓缩胶分离电压 80 V , 分离胶 140 V , 时间 1 一 13 小时 。 电极缓冲 液 。 . 0 1 M tr is 一
o
.
o 7 6 8M甘氨酸 ( p H S . 3 ) 、 0 . 1肠 s D S 。 考马斯亮兰 R : , 。染色 。
a
. 种子可溶性蛋白与醇溶蛋白电泳样品的制备 。 脱绒种子烘干后研成粉末 , 乙醚浸泡脱
脂 , 干后 以 o . o 1M t r i s一甘氨酸 ( p H s . 3 ) ( g : v = s : 1 ) 提 取可溶性蛋 白 , 以 75肠 乙醇
提取醇溶蛋 白 , 4 0 0 0 r / m in 离心 20 分钟 , 取上清液按 l : l加入蛋 白样品水解缓冲液 , 10 O C
水解 3分钟 , 冷却后点样 。
b
. 叶绿体蛋白电泳样品制备 。 参考刘柞昌〔 ` ’ 、 李继耕 〔 ” 等的方法 , 略有改动 。 水 解
同前 。
1
.
2
.
2 同工晦电泳 。 采用不连续聚丙烯酞胺凝胶电泳 〔 ` ’ 。 醋酶染色参照胡能书等的方 法 , 转
氨酶参照 S i ic la n 。法 , 过氧化物酶用乙酸一联苯胺法 〔 ’ 〕 。
a
. 种子同工酶样品的制备 。 将种子于 28 O C发芽 , 待胚根长约 cI m 时 , 去种皮 , 洗净 , 按
l : 4 ( g
: v ) 加入提取液 ( o . o 5M p H 7 . o磷酸钠 , 5肠蔗糖 、 0 . 1肠日一硫基 乙醇 、 5呱 p V P ) ,
冰浴中匀浆 , 。 。 C下以 2 0 0 0 r离心 20 分钟 , 上清液用于分析谷氨酸草酸乙酞转氮酶 ( G O T ) 和
脂酶 ( E S T ) 。
b
. 幼苗过氧化物酶 ( P O D ) 同工酶样品的制备 。 幼苗一片真叶时取样 , 洗净后按 l : 1 . 5
( g
: v ) 加入提取液 ( 0 . 1 ( ,M p H 7 . o t r i s一 H C I , o . 2 5M 抗坏血酸 , l m M E D T A ( N a . ) ,
5肠 P V P , 0 . 1肠日一硫基乙醇 ) , 冰浴中匀浆 , o C 、 Z 0 0 0 r 离心 15 分钟 , 上清液用于点样 分
析 。
2 结果与分析
2
。
1 蛋 白质
2
.
1
.
1 种子可容性蛋白 。 图 1表明 ,在 18 个材料中 , 种子可溶性蛋 白近 30 条谱带 。 其中 4条强 主
带 , 3条次强主带为共有酶带 。 8个异质系间在中强带 、 弱强带及弱带上都有不同程度的变异 。 在
R f
’
0
.
25处 , A , 。 2 ( 2)多一变异中强带 。 在 R f o . 6 1处 , A , 。 、一 A , 。 。 ( 5一 8 )表现为两条弱带 , 其
它异质系都为中强带 。 异质系间在某些弱带或弱强带上也互不相同 , 两系间至少有一条弱带 `
的变异 。在同质系中 , A , 。 , x A , 。 , ( 1 6 )表现异常 , 在大分子多肤区仅出现 5条弱带 , 其中的 3条
R f值都较其它材料为小 , 缺失了为其它材料所共有的 R fo . 巧中强带 , 除A , 。 。 x A , 。 7 外 , 其
它同质系在弱带数或迁移率上差异微弱 。 A , 。 , x A , 。 , 之所以表现异常 , 可能与直接引 用 原
种 “ 墨野 ” 与 “ 中 7, 回交 , 导致其核的同质性程度不高有关 。 从图 1可见 , 同质系间 的变
, R f ( 相对迁移率 ) , 谱带续移距 离 /澳盼蓝迁移距 离 .
西 南 农 业 大 学 学 报 19 9 0年 2月
异远远没有异质系间的变异
大 。
2
。
1
。
2种子 醇溶蛋白 。 各材
料的醇溶蛋白 约有 20条谱
带 。 8个异质系在 Ro f .3 1强
主带上没有变异 , 3 条次强
带中除 A , 。 。 ( s )在 R f o . 7 s处
的谱带染色较浅外 , 各异质
系的次强带及中强带均无差
异 , 只在某些弱强带和弱带
上发生了变异 , 两异质系间
至少有一条弱带不同 。 同质
系在强主带 、 次强主带 、 中
强带上均无差异 , 弱强带和
弱带上各有两个异质系发生
变异 。 同质系间的变异也远
远没有异质系间的大 ( 图 2 )
10 { l 一2 13 1` ! S 一6 1了 一目 只「
{
:
. . )1巨里….口 . 一 . 叫. 胜一}’ .曰口 . . .尸 .. .……一 _ l翻吐旧’砚 . ` ,一. . . : }. 翻…. . 一 . . 11…一{. . .…. 【一 } . . 胜曰! l . 一. }艺. 盔髦盗. 猫{ 二贾一贾一吸’ }. } }!. .1匆.…. 一. {留一及七- . 肠 二」 ,醒{_绷 一吸一贾.二}. ……砚 .一I玉兀】妇. , 飞 、 f 已i. . . ’…. . {. . . . L l. .;i……i 臼胜一目困. 一 召. . . .…….口. . 一!…二 M舀、 口 . ... . . 一L , 习口 . . . . 一 1目. . i一.口l . . . 一 日. . . . } {. . . 一` l. . . . . . ` I 目 .妞. 口 . .十 .. . 一i一口. . . . 一 些i菠! }廷}至…l翌 . 曰盯L. . . { . . 巨汲 创 . 盯翌. . . . . 吧叱弓 , J日. . . . l . . . , 一. . 岌一卜 一盈L百 甲彗 买 . . .获 J 二工 . . . 口l ;. } -. 乡皿灯L:贝阻;一 ’ . . . 一曰 门 . . 一.目. . . . 贾 . . . 目 . . . ! ,. . . 盆 翻 l i一 曰盯 . 月 .肠 玉 .日 .百 至多 名及 至盔 遥要 帚圈 . .曰 ,葡. . 足已,` 白. . . 一 双 盈 滋 蕊 足西 恋愁 刃趁醚奋奥 口 . . . . . 二 砚 . 弓 逻 蕊圣且波 , . 叮 砚 面 .翻 至 召么 .峨
. .
强主带 `径为 次强 主书 . . 皿. 中强带 `军丈 ; , 讲强带
亡二二二 染 色较浅的弱强常 — 染 色狡深的渭带 -一 染 色较浅的刃召昨
图 1 种子可溶性蛋白电泳模式图
{
召畏二二
{引…!黔丁{}] …{
{
…1I!…{! …:…飞…}一 : }…. ! { 几} }. : L二 i{i{讨` }』 U竺」l ){ r } 曰 ! . ’ 七{ . }月 【; , ; 二} : 一; L」弓 口…当 产节 }l { r 1【二门 二罗〕i 口: 勺口兰 二一勺l
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亡竺 ` , 巨 .![一 ]…] 巨] ] 团 . [一 1一几口
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.
〔 二下刁 丽 L _ ] 尸 一 , 尸叫 - .当…『 - 一- , 益三困困卜国 画云 巨 . 里{一园 一. . }〕口 厂- - 门 〔 二二; 1r 二了, 」 r es , r e ~ , . 一 ,曰 r了 ~ , , .一 一一 刁 r . es es 勺 曰 甘- ~ ,「一 叮一 ] 厂 一刁 「…丁了 I ) L二二二 ! {L_ 一 ] , ] l ] 「 下 厂一 门「一 1 L一 ] 「一 ] L二万 ] I~二 」口 〔创口 L 一巨二 〔二 「— 「一二三 【二二【二 , 巨二 {「- , L _ 」亡了l〔二二 l_ 「门卜 - 亡竺 , ~ , 2 曰也 ` 【 下 气 .一 月 ~ ~~ , 〔二二二 ~ , l一二二」 L _ 」 巨门 }二二 L_ _ _ (日曰 曰曰 己云2 }刃习 }r 〕( } [ 刁砚 咨共 巨二月 g 二 { L 二二〕 . 〕「 一一 F二 巨月 「 」尸` ` 叫l . 曰 扮 .溯 厂一 门 } J口 门 「二笠匕竺州 匕任弓 百竺州 卜` 曰 皿 曰厂一〕 泥毛些旦 }!盆兰仁一 ] 「 一 】 因…召 弓赛 愚 名 习l二 ~ 廿叮二二丁一 l二竺宁竺 贾一一一一 , 百 — , . - - - - - , 日- . ~ 勺 r e { t 二二二: ;】甲二二二 甘 .一 - - , 努 〔 二 二~竺 L es es 勺咧卜盆 区 汤兹盆容 袋 裘裘 砚 名公 翁且且l
2
.
1
.
3 叶绿体蛋 白 。 图 3表明 , 所有材料叶绿体蛋白的强主带 、 次强主带及中强带 均 表 现 一
致 。 即叶绿体蛋 白的主要成分在同质系间或异质系间均无显著的差异 。 异质系间的差异都发
生在弱带上 , 两系 间至少有一条弱带不同 。 同质系中仅有 A , 。 , x A 。 。 , ( 1 0 ) 、 A , 。 。 x A , 。 ;
第1 2卷第 1 期 马显达等 棉属八种细胞质效应的生化遗传研究 85
表 1 蛋白质与同工酶谱带统计
蛋白质 可溶性蛋白 叶绿体蛋白 醇溶蛋白 醋酶
一一 - ~一 ~ 、 一一一一 -~ .一材料 强次中弱 弱 总主强强强带带带带 带 数 强次中弱 弱 总主强强强带带带带 带 数 强次中弱 弱 总主强强强带带带带 带 数 转氨酶主 弱 总带 带 数 过氧化物酶主次中弱 总强强带带带带 数 主 弱 总带 带 数,二nùOU. In.通,上. .几
90079
,二,二,`
78
2
708
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1二. .二`
00
.工月.二J.且
A 9 0 1
A 9 0 2
A 9 0 3
A 9 0 4
A g OS
A 9 0 6
A 9 0 7
A 9 0 8
A 9 0 9
A g 义 A l
A g X A Z
A g义 A 3
A g X A 4
A g 义 A S
A g义 A 6
A g X A 7
A g X 2 8 5 4
2 8 5 4又 A g
4 3 6 4 8 2 5
4 3 7 4 6 2 7
4 3
卜
6 4 9 2 6
4 3 6 3 1 0 2 6
4 3 5 3 1 0 2 5
4 3 5 3 1 1 2 6
4 3 5 3 1 1 2 6
4 3 5 3 1 0 2 6
4 3 6 3 1 1 2 7
4 3 6 3 1 2 1 8
4 3 6 3 1 2 2 8
4 3 6 3 1 3 2 9
4 3 6 3 1 3 2 9
4 3 6 3 1 3 2 9
4 8 6 3 1 3 2 9
4 3 5 2 10 2 4
4 3 6 3 1 1 2 7
4 3 6 3 1 2 2 8
2 1 3 1 1 6 2 3
2 1 3 1 1 8 2 5
2 1 3 1 1 8 2 5
2 1 3 1 1 6 2 3
2 1 3 1 1 6 2 3
2 1 3 1 1 9 2 6
2 1 3 1 1 7 2 4
2 1 3 1
2 1 3 1
2 1 3 1
2 1 3 1
1 7 2 4
1 5 2 1
1 5 2 1
1 3 2 0
2 1 3 1
2 1 3 1
2 1 3 3
2 1 3 1
1 3 2 0
1 3 2 0
1 1 2 0
1 3 2 0
1 3 1 5
1 3 1 5
1 3 1 5
1 3 1 5
1 3 1 5
1 3 1 4
1 3 1 4
1 2 1 3
1 2 1 3
1 3 1 3
1 3 1 4
1 3 1 4
1 3 1 4
1 3 1 4
1 3 1 4
1 3 1 3
1 3 1 3
1 2 2 2
9 1 9 3 3 6
9 1 9 3 3 6
1 0 2 0 3 3 6
1 0 2 0 3 3 6
8 1 8 3 4 7
1 0 1 9 3 4 7
1 0 1 9 3 4 7
1 1 1 8 3 3 6
1 2 2 0 3 3 6
1 2 2 0 3 3 6
1 1 2 0 3 3 6
1 1 2 0 3 3 6
1 1 2 0 3 3 6
1 2 2 1 3 3 6
1 2 2 1 3 3 6
1 2 2 0 3 3 6
1 1 1 9 2 3 6
1 0 1 7
、
3 3 6
1 3 2 4 1 0
1 3 1 5 1 0
2 0 1 4
2 1 2 5
1 3 0 4
1 3 2 5
1 2 1 6
1 3 1 6
1 2 1 5
1 3 1 5
1 3 1 5
1 3 1 5
2 9
2 8
2 7
2 9
2 8
1 0 1 2
1 1 2
9 2
1 3 2 5 1 1
1 2 1 6 1 0
1 3 1 6 1 1
1 3 2 5 1 1
2 7
2 7
2 7
2 7
2 7
2 5
2 8
3 8
( 1 1 ) 分别与其它 同质系有
1条和 3条弱带的差异 。 同质
系间的变异远远没有异质系
间的变异大 。
2
.
2 同工醉
2
.
2
.
1 谷氛酸草跳 乙酸转氛
晦同工酶 。 G O T 同工酶有 3
条主带 , R f 为 0 . 3 0一 0 . 4 1 ,
另有 3一 4条染色 较 浅 的 弱
带 , 但 A , 。 , 、 A , 。 。 、 A , 。 ,分
别多一条 R fo . 48 的弱带 ( 图
4 )
。
2
.
2
.
2 过氛化物酶 (P O D )
同工晦 。 供试材料有 7 ~ 1
条过氧化物酶同工 酶 带 ,
在 R f o . 5一 R f o 。 5 7间有 2一 3
一 川 (」 l ! . 一 ! } } 一 l } }
,
J l
’
l I 一{ ’ } l . _ 日 l ( ! { {
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尸丫一一 r , ~ 竺 , 匡 一 ,` 户夕 7一} ~ 产 产 l {l一门 厂芍 !- - 叫 广勺 厂一 住下 l—L _ ! i一不几」 「 」 r , 甲 1 「 }层刃日日日阵岔】日 砂夕 7 7 巴 l, 7 洲洲}…}尸 .
一
「二介国 }一 广一 尸困门
.
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一
口 F二月 广~一 { 尸节 }~ 一勺 一 1厂 一月 r 」
. . . 获颐州 . 誉 翻目滋 粤. . , 日口一 门 「一一 1 r 一叫 口门 曰 尸门 尸~一 .盯勺r一 {}一门广下 厂尸 片佗厂了 〔r { r一 . 州 r~ 一州曰 口 门门 门口 ,门门曰 「门 口【~一 {厂甲 口厂 厂一 【丫州 厂一 1片 - 荟遥里逐口 鑫轰r 一 ~ 巍 r . .二二 国园睡 幽 广丁 —邃 r男 爹李;要 器 屏芝 蒸
一
一 「二早叮 尸书阵二 蕊 引匕 r一州 「 - L l「一几口 r一州 「 ]「二一下 厂~ 一 片叮 ! - 州户一 , ~ 于{一一 一绷 !丁洲 厂刃广门 厂一一 厂— 广二 厂一 ~ 扭 .油. - 曰 妞必 . . . 目翻 钾l 刁 「一万 一 「一 ] 「— 笼翻 硬一丁一 1阳叹 r , 一 ) 日压 「 { 尸一 , — ] 「一~ 口口 产一月目 园园巨 日 园 同 曰 同闷 曰门厂 厂口 「} l勺 厂芍 厂甲 ] 门 厂-l一 , 曰广一~ 【— 引 厂 , 厂 , r , 叫 「了了 叮咒 厂一一 广叮〔 , 尸一日 L 一飞 加. 一盈获 . . . 日「一一 口, 二 r 二二 { 厂一一 仁丁 _ 月. 一叫耳获 』口 扭. 翻. .口 翻. 翻越 里卿 翻.
图 3 叶绿体蛋白SD S一 AG E模式图
西 南 农 业 大 学 学 报 1 9 9 0年 2月
, . . . . . . . . . . . . . . , 一. . . . . . . . .
条谱带显色和变色最快 。 各
材料在 R f o . 57 主带上 基 本
一致 , 但在其它谱带上都存
在着程度不 同的变异。 某些
异质系间主带有变异 , 两异
质系间都有差异谱带存在 。
同质系的主带基本一致 , 但
次强带发生了变异 ( 图 5 ) 。
2
.
2
.
3 醋酶 ( E S T ) 同工
}
. .只. .
i
. .
{
. .…. .{, }-!翻斗)生肠一竺{竺{)竺廷’ 两口: {. . U}国 ) .丈, {i. . ` }. 皿 . . . . . . {1二盆 困处 翌菠 . { 魏改’ }月砚 吸困一盆服L疾i…. . - 砚. . 趣 皿面 洛皿豆一曰一盆二l 盆盆留月 {一{帐赵、 二血 仁玉1}
哪 谷氮故草醉乙酸转氮酶同工醉模式图
酶 。 各材料有近 10 条同
工酶带 , 强带和中强带
基本相同 , 变异都发生
在弱带上 。 8个异质系
间几乎都有一条弱带的
差异 。 各同质系除两个
材料外 , 其它材料的谱
带完全一致 。
2
.
3 胞质效应和核质间
的亲和性
2
.
3
.
1 异质 系的核 同质
性 。 同质系间的 3 种蛋
白质和 3 种酶同工酶的
差异较小或无差异 , 远
远没有异质系间的大 。
因此可 以认为 , 试材的
异质系和同质系的核同
-l…{… . I之夕1I ! I 1 l …( l…} 马 . . . . } . ! I ,… .生口 「-] 万7 , 一. . 乙夕口l} !} 巨] -[ ] 一口 }厂一 1乙左. .门 ~产 , , 口 乙左 二交 2 7 7 7 .口口 l“ 名 址 2 2 !r7 Z刁 匕不 2 2 . 2 7 2口 口 口 门口 洲〔二 叮 ~一 `几二 r 「 - ~ 〔二 【 - 勺 r - ~ , . . ..「 - 〔二 ,- - ! I J . . .l L 二 」. 一一 1 L 一下「 」 ., 一 自 「 J . . . . .. . . . . .. ~ 一 J I 一 1 『一 一一一一 , . . . . . ,一 . 州` {!L es ~ 二` -一 , 「 二 r ,. . 口 . . . . . {}. 口 . . . . . . . . 口 . . 翻口 . . . , 尸目 !. . . . . . . . . . . . . . . . . . 白 .宙 .钾 . 一 . . . 翻
}二二 〔二二 l二几厂1 {, , 〔二 le I }仁 『 , 「了 厂, { re .「竺 「了 ] 〔 二 仁二广- . 「一~ 「一甲 「二, 厂勺 「一口
图 5 过妞化物醉同工醉模式图 ( 一叶期 )
质性程度是 比 较 高 的 (表 2 ) 。
2
.
3
.
2 异质 系胞质效应 。 对胞质效应的有无 , 大都通过正反交间有无差异来分析 。
a . 在所研究的各指标中 , 异质系间的谱带都有不同程度的差异 。 而差 异程度反映了 胞
质效应的程度 。 如果这些异质系的核是同质的 , 则这种差异是由于胞质因子的独立作用或核
质间的相互作用所致 。
b
. 由于试材的同质系与异质系的细胞核基本相同 , 只是细胞质有差别 。 因此 , 通过 比
较异质系与其对应同质系的谱带相似程度 , 即可了解有无胞质因子的影响 , 如果两者间有差
异 , 则说明有胞质效应存在 。
c . 比较陆地棉亲本自交系 ( A , 。 , ) 与各异质系谱带的差异 , 则可看出陆地棉胞质被 其
它种的胞质取代后 , 后代在生化遗传指标上的变异 , 即可了解有无胞质效应的存在 。
按酶谱统计结果表明 , 蛋 白质和同工酶所反映的胞质效应程度比较一致 。 A , 。 。的 谱 带
差异较大 , 这表明哈克尼西棉胞质具有较强的胞质效应 ; 中棉胞质效应只在可溶性蛋白上比
第 12 卷第 1 期 马显达等 棉属八种细胞质效应的生化遗传研究 8 7
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西 南 农 业 大 学 学 报 1 9 9 0年 2月
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图 6 赌醉同工酶摸式图
裹 3 异质系与 A , 。 , 蛋白质和同工醉谱带差异比较
_ 醇溶蛋自. .一 G O T异质系 可溶性蛋白 过氧化物酶 醋 酶
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较明显 , 其它几种胞质的效应在某些指标中或效应差异中都不明显 。 3 个四倍体种 ( 变种 )
的胞质效应都较草棉 、 异常棉大 , 而长尊棉胞质 由可溶性蛋 白所反映的效应却显著地低 , 其
原因值得进一步研究 。
2
.
3
.
3 外来 a)] 质与陆地棉核的亲和性 。 如果胞质取代后的后代仍表现出与陆地棉亲本很相似
的带型 , 则说明用以取代的胞质与原来胞质间的分化程度不大 , 即这种胞质与陆地棉核的亲
和性较大 。 由表 3可见 , 在 8种细胞质中 , 以哈克尼西棉和陆地棉胞质的分化程度最大 , 中棉
胞质似乎比草棉胞质的分化程度大 。 在 3 个四倍体中 , 变紫棉 、 墨野棉的胞质比较一致 , 而
第2 1卷第 l 期 马显达等 棉属八种细胞质效应的生化遗传研 究 8 9一一一 -一 目一一一 -一 - - - - - - -一~~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~~ ~ ~ ~ . . . . . . . . . . . . . . . .海岛棉胞质则有微弱差异 。 在两个野生二倍体种的胞质 中 , 可溶性蛋 白显示出长曹棉胞质与陆地棉胞质的分化程度很低 , 但在醇溶蛋 白上 , 该种与异常棉一样 , 有较高的分化程度 。3 讨 论3 . 1 异质系间及异质系与同质系谱带差异的机制供试材料异质系间各指标都存在着不同程度的差异 , 蛋 白质的变异较大 , 而同工酶的变异较小 。 其原 因可能有 :
a
. 核的同质性 。 本研究所用的异质材料陆地棉已进行了 8次回交 , 其核已基本为轮回亲
本的核所置换 , 其同质性程度很高 。
b
. 胞质因子的作 用和核质互 作 。 对异质系的胞质效应 , Z iv y 〔 ” 对小麦异质系的 可 溶
性蛋白的研究 , 发现了受控于胞质因子的蛋白多肤 。 这些多肤主要在相对含量及等电点上有
差异 。 本研究发现 , 如果异质系的核是同质的 , 那么谱带差异是胞质因子的直接产物 , 或核
质互作的结果 。 但由于各材料的主要谱带无差异 , 可以认为 3种蛋 白质和 3种酶同 工 酶 主 要
的遗传因子都是核基 因 , 除哈克尼西棉胞质具有较强的效应外 , 其它各种胞质的效应都很微
弱 。
3
.
2 棉属种间胞质分化与野生种质资源的利用
通常认为 , 棉属种间的细胞质分化程度不高 , 本研究的结果 , 也有类似现象 。 在 8 种细
胞质中 , 只有哈克尼西棉胞质与其它胞质有较大的差异 , 其它各种间差异均不显著 , 这对进
行种间杂交和种间有利性状的转移是很有利的。 因为 , 可克服因细胞质高分化所 带 来 的 障
碍 。 但细胞质分化程度不高 , 将导致胞质效应低或不显著 , 不利于利用细胞质雄 不 育 等 性
状 。 现在 , 只有哈克尼西棉胞质能在生产上利用 。 哈克尼西棉的胞质确实与陆地棉及其它棉
种的胞质有较大的差异 。 但还未能找出一种完全受控于胞质因子的生化性状来鉴别种间 的细
胞质分化程度 。
承西南农业大学刘明钊教授 . 张凤鑫副教授指导 , 特此致谢 。
参 考 文 献
1 M
e y e r V G
.
C y t o P l a s m i e e f f e e t s o n a n t h e r n u m b e r s i n i n t e r s p e e i f i e h y b r i d s o f
c o t t o n 4 G l o n g l e a l y x
.
J H e r e d
,
1 9 7 2 , 6 3: 3 3~ 34
2
、
M e y e r V G
.
M a l e S t e r 主I i t y f r o m G h a r k h e s s i i . J H e r e d , 1 9 7 5 , 6 6: 2 3~ 2 7
3 Z i v y M e t a l
.
S t u d y o n n u e l e a r a n d e y t o P l a s m主e g e n o m e e x P r e s s i o n i n w h e ` t b y
t w o 一 d i m e n s s i o n a l g e l e l e e t r o p h o r e s i s
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T h e o r A P p l G e n e t
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5 M
e y e r V G a n d M e y e r I R
.
C y t o P l a s m i e e f f e e t s o n e x t e r n a l o v u l e P r o d u e t i o n
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90 西 南 农 业 大 学 学 报 x 0 9 9年 2 月
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F o r a l l t h e ,s e m a t e r i a l s
,
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P r o t e i n , s e e d a l e o h o l s o l u b l e P r o t e i n
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P l a s m w a s b r o u g h t a b o u t b y t h e v a r i a n e e a m o n g a l l o P l a s m i e l i n e s o r b e t一
w e e n t h e a l l o 一 a u t o . e y t o P l a s m i e l i n e s
.
R e a s o n s o f b a n d v a r i a n e e a m o n g
a l l o P l a s m i
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S u d j e e t w o r d s
:
G o s s y P诬u 二 ; i s o e n z y m e ; c/ y t o p l a s m i e e f f e e t s ; a l lo P l a s m i e
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19 8 9年学报论文统计
《 西南农业大学学报 》是反映我校教学 、 科研成果的学术窗 口 , 一年来 , 在全校师生及
广大校友的热情支持下 , 编辑部全体同仁经过努力 , 1 98 9年按期出版 6期学报 , 发表论文 13 1
篇 。 学报对活跃我校的学术空气 , 推动教学 、 科研水平的不断提高 , 促进我校与国内外学术
界的交流 , 作出了应有的贡献 。 现将 1 9 89 年学报发表论文情况统计如下 。
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14531{园艺系…中心实验室…食品学系
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校外来稿
合计
15
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农学系
生物学基础部
植保系
农经系
本刊编挥部