细胞质雄性不育与核基因组

对胞质遗传物质的研究无疑加深了人们对 CMS 现象分子机制的认识,但是 CMS 是一种核质互作的结果,因此核基因组在 CMS 发生过程的作用是不容忽视的。研究表明在核基因组中可能存在育性恢复(restorer of fertility,Rf)基因。在 Rf 基因存在下,与 CMS 相关的线粒体等胞质 DNA 的突变表型可得到有效的校正,育性得到恢复。......阅读全文

细胞质雄性不育与核基因组

对胞质遗传物质的研究无疑加深了人们对 CMS 现象分子机制的认识,但是 CMS 是一种核质互作的结果,因此核基因组在 CMS 发生过程的作用是不容忽视的。研究表明在核基因组中可能存在育性恢复(restorer of fertility,Rf)基因。在 Rf 基因存在下,与 CMS 相关的线粒体等胞质

细胞质雄性不育与线粒体基因组

根据研究,线粒体基因组的变异重组与 CMS 的关系最为密切。通过对不同材料的 CMS 系和保持系线粒体 DNA 的 RFLP、RAPD、AFLP 等多态性分析表明,CMS 系和保持系在线粒体基因组结构上具有显著差异。这可能与植物线粒体基因组自身的特点有关。与动物和真菌的线粒体基因组比起来,植物线粒体

细胞质雄性不育与叶绿体基因组

CMS 与叶绿体的关系还存在很大的争议。相对于植物线粒体而言,叶绿体基因组较为保守也较小(120~160 kb),因此对它的认识要比对线粒体深入的多。研究发现植物叶绿体一般分为4个区:两个反向重复区,大单拷贝区和小单拷贝区。已有多种植物叶绿体的物理图谱被构建。对高粱的 CMS 系及相应保持系的叶绿体

细胞质雄性不育与植物激素研究

生长激素如赤霉素和多胺有利于雄性器官的发育,CMS 水稻不育株幼穗或花药中赤霉素含量显著低于相应可育株,此外,外施赤霉素能促进某些植物雄性育性表达。多胺亦是一种重要的促雄激素,在 CMS 玉米中,结合多胺的含量极低,在 CMS 水稻中也发现了类似的现象,进一步的研究表明用多胺处理 CMS 水稻、油菜

细胞质雄性不育与营养物质

对影响 CMS 花发育的营养物质主要集中在一些可溶性蛋白质、游离氨基酸、碳水化合物方面。萝卜 CMS 系与保持系的物质代谢研究表明,在不育性的花蕾中可溶性蛋白质、多糖、淀粉及游离脯氨酸含量均低于保持系。花蕾中多糖和淀粉含量低会减缓能量代谢致使细胞产能不足,同时,使花中各部分发育受阻造成败育。游离脯氨

细胞质雄性不育与酶活性变化研究

同工酶分析表明在不同的材料中过氧化物酶、细胞色素氧化酶、超氧化物歧化酶、谷氨酸脱氢酶等在不育系和保持系之间存在酶活上的差异。对6种具有应用前景的 CMS 小麦和其保持系中国春小麦和华麦8号进行的谷胱甘肽过氧化物酶的活性比较表明,CMS 小麦远低于其保持系中国春小麦和华麦8号。耿三省 等对 CMS 辣

细胞质雄性不育的概念和应用

细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility,CMS)是广泛存在于高等植物中的一种自然现象,表现为母体遗传、花粉败育和雌蕊正常。可被显性核恢复基因恢复育性。迄今已在150多种植物中发现了 CMS。利用 CMS 培育不育系进行杂交制种,已成为国际制种业的主要趋势,其可免去人工去

细胞核与细胞质的关系

细胞核与细胞质之间并不是简单的支配和被支配地位,细胞质本身并不是完全被动地接受细胞核的控制,而是对细胞核的正常功能的发挥具有不可缺少的作用,甚至对其有相当大的影响。可以说,细胞的生长发育是细胞核和细胞质的共同作用结果。这一观点可以用核移植实验说明:蛙脑细胞活性较低通常不再分裂,而成熟的未受精卵处于即

杂交稻野败型细胞质雄性不育分子机理阐明

  华南农业大学生命科学学院、亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室刘耀光课题组经过10年艰苦钻研,成功克隆出三系杂交稻广泛利用的野败型细胞质雄性不育基因,并阐明了不育发生的分子机理。研究论文《水稻线粒体与细胞核有害互作产生细胞质雄性不育》17日在线发表于《自然—遗传学》。  

PNAS:利用核雄性不育基因构建水稻雄性不育系

  核雄性不育在开花植物中是很常见的,但是其在杂交育种和种子生产中的应用,还是很有限的,因为无法繁育一个纯的雄性不育系,用于商业杂交种子生产。在最新一期的《PNAS》杂志发表的一项研究中,来自首都师范大学、深圳市作物分子设计育种研究院和北京大学的研究人员,鉴定了一个对于孢子体雄性不育至关重要的水稻核

植物雄性不育的遗传的类型

1、细胞质雄性不育(质不育型):由细胞质基因控制,一般不受父本基因型影响。应用价值不大。如:质不育型♀×♂正常品系↓F1 全部雄性不育♀×♂正常品系↓多代全部雄性不育2、细胞核雄性不育:核基因控制的雄性不育,有显性核不育和隐性核不育,遗传方式符合孟德尔遗传规律。根据对光的反应有分2种:(1)不受光温

Rf-基因对-细胞质雄性不育相关基因的作用

  Rf基因可对 CMS 基因转录本的稳定性、转录后加工、翻译及翻译后加工、甚而基因的结构产生影响。对 CMS 小麦(T.timopheevi)的研究表明,CMS 相关片段 orf256 与线粒体基因 coxI 形成嵌合基因 orf256/coxI共转录,在 CMS 系中转录起始点位于 orf256

萝卜细胞质雄性不育新独立恢复位点成功鉴定

近日,中科院武汉植物园通过与华中农业大学、湖北省农科院进行联合研究,成功鉴定出萝卜细胞质雄性不育一个新的独立恢复位点,其恢复作用不依赖于已克隆的恢复基因而存在,但与其紧密连锁。该恢复位点为克隆具有我国自主产权的萝卜恢复基因并运用于十字花科植物育种提供了宝贵的基因资源。 细胞质雄性不育(CMS)性状

线粒体嵌合基因调控棉花细胞质雄性不育的作用机制

  近日,中国农业科学院棉花研究所棉花高产育种创新团队揭示了线粒体嵌合基因orf610a通过破坏ATP合酶组装进而导致棉花不育系花粉败育的作用机制。相关研究成果发表在《植物生物技术杂志(Plant Biotechnology Journal)》上。  哈克尼西棉细胞质雄性不育系在不同环境条件下均表现

细胞质对核基因作用的调节

1、细胞质对基因载体—染色体的调节植物雄性不育的遗传受精的细胞质中的内含物的分布(色素、卵黄粒、线粒体等)是不均匀的,对染色体的影响也不一样。如小麦瘿蚊的个体发育中,瘿蚊卵跟果蝇相似,其卵的后端含有一种特殊的细胞质—极细胞质,在极细胞质区域的核内,保持了全部40条染色体,以后分化为生殖细胞。但位于其

植物细胞质雄性不育育性恢复机理研究获进展

  植物细胞质雄性不育(CMS)及育性恢复调控网络受控于细胞质和细胞核两套系统,是研究质核互作的模式系统。由于模式植物拟南芥 (Arabidopsis thaliana)未发现天然CMS,研究人员不得不利用其它遗传系统探索这一重要遗传机制。萝卜具有大量的天然CMS,与拟南芥 (Arabidops

细胞质基因组的概念

细胞质基因组(plasmon)是细胞质中基因的总称,细胞质基因是细胞质中存在的支配遗传性状的基因。细胞质中存在的一个个基因。

细胞质雄性不育分子机理和油菜野芥不育系统的应用

  日前,油料所油料作物逆境生物学和抗性改良团队鉴定了一个新的异源细胞质雄性不育基因orf346,并解析了该基因调控花粉败育分子机制,对阐明十字花科细胞质雄性不育分子机理和促进油菜野芥不育系统的育种应用具有重要意义。相关研究成果发表在作物学权威期刊《作物杂志(The Crop Journal)》上。

关于大豆细胞核雄性不育系的研究取得突破

  利用雄性不育系进行作物杂种优势育种是提高作物产量的有效方法之一,了解植物雄性不育的机理是充分利用作物杂种优势的前提基础。大豆雄性不育主要包括细胞质雄性不育和细胞核雄性不育。虽然大豆细胞质雄性不育在三系法杂交育种中取得了巨大成功,获得了一批可以商业化生产的杂交大豆品种,但由于该体系的复杂性、耗时性

细胞质基因受核基因的控制实例

1、玉米埃型条斑的遗传:玉米第7染色体上有一个条纹基因ij,当起处于隐性纯合时(ijij),能引起质体突变率增加,使正常的质体突变为败育的质体,不能全部形成叶绿素,表现出白色和绿色相间的条斑性状的植株或是白化苗不能成活。当条斑为母本与正常株IjIj为父本杂交时,其F1(Ijij)表型由种:绿色苗、条

杂交小麦“一步到位”

杂交水稻的成功种植让国人摆脱饥饿困境,对解决世界粮食安全问题有着重要意义。玉米的杂交育种技术研发也非常成功。但是同为世界三大粮食作物之一的小麦,受其六倍体复杂性所限,却在杂交育种上停滞不前。多年来,世界育种家们都在寻求突破,但这条路走得异常困难。 近日,先正达生物科技(中国)有限公司(以下简称先

“一步法”创制芸薹属作物细胞质雄性不育系

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519395.shtm近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝类蔬菜遗传育种创新团队开发了以父系单倍体诱导系介导细胞质替换,实现快速创制细胞质雄性不育系的新方法。相关研究结果发表在《自然—植物》(Nature

“一步法”创制芸薹属作物细胞质雄性不育系

近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝类蔬菜遗传育种创新团队开发了以父系单倍体诱导系介导细胞质替换,实现快速创制细胞质雄性不育系的新方法。相关研究结果发表在《自然—植物》(Nature Plants)上。青花菜不育系及其保持系包括甘蓝类蔬菜在内的多种作物具有较强的杂种优势,其杂交制种需要使细胞质雄性

揭示菜Nsa-CMS的雄性败育机制

  细胞质雄性不育(CMS)是植物无法产生功能性可育花粉的一种重要的母系遗传性状,是作物杂种优势利用的一个重要途径,也是研究花药发育和细胞质—细胞核相互作用的系统。油菜细胞质雄性不育系有的由自然突变产生,如Pol CMS和陕2A CMS,有的通过近缘种杂交产生,如野芥(Nsa)CMS由甘蓝型油菜与新

细胞质与核质体

  细菌和其它原核生物一样,只有拟核,没有核膜,DNA集中在细胞质中的低电子密度区,称核区或核质体(nuclearbody)。细菌一般具有1-4个核质体,多的可达20余个。核质体是环状的双链DNA分子,所含的遗传信息量可编码2000~3000种蛋白质,空间构建十分精简,没有内含子。由于没有核膜,因此

细胞质与核质体

  细菌和其它原核生物一样,只有拟核,没有核膜,DNA集中在细胞质中的低电子密度区,称核区或核质体(nuclearbody)。细菌一般具有1-4个核质体,多的可达20余个。核质体是环状的双链DNA分子,所含的遗传信息量可编码2000~3000种蛋白质,空间构建十分精简,没有内含子。由于没有核膜,因此

武汉植物园等鉴定出萝卜中一种新的雄性不育类型

武汉植物园成功鉴定萝卜中一种新的雄性不育类型  中科院武汉植物园种群遗传学学科组汪志伟副研究员在王艇研究员指导下,与华中农业大学向长萍教授课题组和湖北农科院梅时勇研究员课题组联合开展研究,对在大田发现的一株雄性不育萝卜进行了仔细的组织学观察,并进行了大量的杂交试验。研究结果

细胞核基因组

  每条染色体含1个DNA分子,1个细胞的全部遗传信息(基因)都编码在线状的DNA分子上。由于每个体细胞中有2套染色体(2n),故所含的DNA是由两个基因组(genome)构成。每个单倍体基因组约含3.2×109bp.人类基因的平均长度为1~1.5kb,所以基因组以足以编码1.5×106蛋白质,但实

核基因组的概念

核基因组是指真核生物细胞核染色体所包含的的全部遗传信息即碱基对,有别于诸如叶绿体和线粒体的质体基因组,以及黏粒及质粒等其他基因组存在形式。

研究揭示杂交水稻温度敏感型雄性不育的分子机理

  水稻是世界重要的粮食作物,杂交水稻是提高水稻产量的重要途径。温度敏感型雄性不育系在两系杂交水稻生产中发挥重要作用,它们在高温条件下表现为雄性不育,作为母本接受花粉产生杂交种;在低温条件下,其育性恢复完成不育系的繁殖。到目前为止,控制水稻温敏雄性不育的基因和分子机制还不清楚。  中国科学院遗传与发