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小麦生理型雄性不育花药绒毡层和孢粉素变化与RAFTIN1表达的关系
  • ISSN号:0578-1752
  • 期刊名称:中国农业科学
  • 时间:2011.10.10
  • 页码:3937-3944
  • 分类:S512.1[农业科学—作物学]
  • 作者机构:[1]西北农林科技大学农学院/陕西省作物杂种优势研究与利用重点实验室/小麦育种教育部工程研究中心,陕西杨凌712100
  • 相关基金:国家“863”计划重大专项(2009AA101102); 国家自然科学基金项目(31071477); 高等学校博士学科点专项科研基金(20090204110024); 陕西省“13115”科技创新工程重大科技专项(2014ZDKG-08)项目
  • 相关项目:新型杀雄剂SQ-1诱导小麦生理型雄性不育相关代谢途径的研究
中文摘要:

【目的】研究小麦生理型雄性不育花药绒毡层变化、孢粉素累积与RAFTIN1表达间的关系,为揭示小麦生理型雄性不育的机理奠定基础。【方法】以杀雄剂SQ-1诱导的生理型雄性不育系、质核互作遗传型雄性不育系,正常可育近等基因系为试材,通过石蜡切片、细胞荧光染色和荧光定量PCR技术,研究小孢子不同发育时期花药绒毡层的形态变化、孢粉素的累积及RAFTIN1的表达。【结果】单核期生理型不育系花药绒毡层提前降解,分泌孢粉素的含量降低,RAFTIN1提前高表达,使大量孢粉素转运至花粉壁层;二核期和三核期,生理型不育系绒毡层完全退化,停止分泌孢粉素,RAFTIN1呈现明显的下调表达模式。【结论】杀雄剂SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育其败育机理与绒毡层的提前降解和定向转运孢粉素的RAFTIN1表达高低直接相关。

英文摘要:

【Objective】 To pave the way for revealing the mechanism of physiological male sterility in wheat,the relevance among expression of RAFTIN1,anther tapetum and sporopollenin were studied.【Method】Using physiologically male sterility induced with chemical hybridizing agent SQ-1,genetically male sterility and corresponding normal lines of complete fertility as experimental materials in wheat,morphological changes of anther tapetum from different developmental stages of microspore,sporopollenin accumulation and RAFTIN1 expression were analyzed via paraffin section,cell fluorescence staining and Real-time PCR.【Result】The results showed that anther tapetum of physiological male sterile lines pre-degraded,sporopollenin secretion decreased,while RAFTIN1 expression level was maximum at mononuclear stage,and contributed to a large number of sporopollenin to pollen intine.At binuclear and trinuclear stages,the tapeta of physiological male sterility were degraded completely,sporopollenin secretion was ceased and expression patterns of RAFTIN1 were down-regulated significantly.【Conclusion】 These data demonstrated that the mechanisms of physiologically male sterility induced by SQ-1 were associated with pre-degradation of tapetum and expression degree of RAFTIN1 with responsibility for transporting sporopollenin.

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期刊信息
  • 《中国农业科学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国农业部
  • 主办单位:中国农业科学院 中国农学会
  • 主编:万建民
  • 地址:北京中关村南大街12号中国农业科学院图书馆楼4101-4103室
  • 邮编:100081
  • 邮箱:zgnykx@caas.cn
  • 电话:010-82109808 82106279
  • 国际标准刊号:ISSN:0578-1752
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1328/S
  • 邮发代号:2-138
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双高”期刊,第三届中国出版政府奖提名奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,波兰哥白尼索引,英国动物学记录,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国食品科技文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:85620