甜菜胞质雄性不育系及其保持系的某些生理特性差异
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摘要
通过对甜菜细胞质雄性不育系 212A、2033－1、2034－1及其保持系
212B、2033-2、2034-2在营养生长阶段和生殖生长阶段的生理特性的比较
分析，结果表明：(1)无论在营养生长阶段还是生殖生长阶段，不育系
中细胞色素氧化酶的活性低于其保持系。(2)在营养生长阶段，不育系
叶片中ATP酶的活性低于保持系。生殖生长阶段不育系花蕾极其下位叶中
ATP酶的活性低于其保持系。(3)在生殖生长阶段不育系花蕾及其下位叶
中6-P葡萄糖脱氢酶的活性高于其保持系。(4)在营养生长阶段，不育系
叶片中过氧化氢酶的活性高于其保持系。在生殖生长阶段不育系花蕾及其
下位叶中过氧化物酶、过氧化氢酶的活性高于其保持系。(5)在生殖生
长阶段不育系花蕾中GA3的含量低于其保持系。通过以上结果认为，甜菜
的CMS与能量代谢之间存在一定的关系。
Phsiological characteristics in cytoplamic male sterile lines 21 2A~
2033-l~ 2034-1 and in their maintain lines 2l2B. 2033-2. 2034-2 were
compared in the vegetative growth phase and in the reproductive growth
phase.The results showed: (1)No matter in the vegetative growth phase or in
the reproductive growth phase ,activities of Cytochrome Oxidase(COD) in
the sterile lines were lower than those in the maintainer lines .(2) Activities
of Adenosine Triphosphatase (ATPase) in leaves of the sterile lines were
lower than those in the maintainer lines in the vegetative growth phase.
Activities of ATPase in leaves and flower buds of the sterile lines were lower
than those in the maintainer lines during the reproductive growth phase.(3)
Activities of 6-phosphoglucose dehydro-genase(6-PGDH) in leaves and
flower buds of the sterile lines were higher than those in the maintainer lines
during the reproductive growth phase.(4) Activities of Acid Phosphatase
(ACP) in leaves of the sterile lines were higher than those in the maintainer
lines in the vegetative growth phase. Activities of Peroxidace (POD) and
ACP in leaves and flower buds of the sterile lines were higher than those in
the maintainer lines during the reproductive growth phase.(5) The values of
GA3 in flower buds of the sterile lines were lower than those in the
maintainer lines during the reproductive growth phase. These results
suggested that CMS have certainly close connection with energy
metabolism.
212B、2033-2、2034-2在营养生长阶段和生殖生长阶段的生理特性的比较
分析，结果表明：(1)无论在营养生长阶段还是生殖生长阶段，不育系
中细胞色素氧化酶的活性低于其保持系。(2)在营养生长阶段，不育系
叶片中ATP酶的活性低于保持系。生殖生长阶段不育系花蕾极其下位叶中
ATP酶的活性低于其保持系。(3)在生殖生长阶段不育系花蕾及其下位叶
中6-P葡萄糖脱氢酶的活性高于其保持系。(4)在营养生长阶段，不育系
叶片中过氧化氢酶的活性高于其保持系。在生殖生长阶段不育系花蕾及其
下位叶中过氧化物酶、过氧化氢酶的活性高于其保持系。(5)在生殖生
长阶段不育系花蕾中GA3的含量低于其保持系。通过以上结果认为，甜菜
的CMS与能量代谢之间存在一定的关系。
Phsiological characteristics in cytoplamic male sterile lines 21 2A~
2033-l~ 2034-1 and in their maintain lines 2l2B. 2033-2. 2034-2 were
compared in the vegetative growth phase and in the reproductive growth
phase.The results showed: (1)No matter in the vegetative growth phase or in
the reproductive growth phase ,activities of Cytochrome Oxidase(COD) in
the sterile lines were lower than those in the maintainer lines .(2) Activities
of Adenosine Triphosphatase (ATPase) in leaves of the sterile lines were
lower than those in the maintainer lines in the vegetative growth phase.
Activities of ATPase in leaves and flower buds of the sterile lines were lower
than those in the maintainer lines during the reproductive growth phase.(3)
Activities of 6-phosphoglucose dehydro-genase(6-PGDH) in leaves and
flower buds of the sterile lines were higher than those in the maintainer lines
during the reproductive growth phase.(4) Activities of Acid Phosphatase
(ACP) in leaves of the sterile lines were higher than those in the maintainer
lines in the vegetative growth phase. Activities of Peroxidace (POD) and
ACP in leaves and flower buds of the sterile lines were higher than those in
the maintainer lines during the reproductive growth phase.(5) The values of
GA3 in flower buds of the sterile lines were lower than those in the
maintainer lines during the reproductive growth phase. These results
suggested that CMS have certainly close connection with energy
metabolism.
引文
1 Hanson MR. Plant mitochondrial mutation and male sterility Annu Rev Genet, 1991,25:461-486。
2 李竞雄等．玉米雄性不育生物学．北京：中国农业出版社，1998．2-3。
3 赖锦盛等．植物细胞质雄性不育系的分子基础研究．作物雄性不育及杂种优势研究进展(1) (李竞雄主编)．北京：中国农业出版社，1996．82-86。
4 李宏侠等．浅谈甜菜雄性不育研究概况及应用前景．中国甜菜，1994，(2)：57—60。
5 盖钧镒．作物育种学各论．北京：中国农业出版社，1997．407。
6 杨国等．浅谈甜菜多粒雄不育系的选育及在育种中的应用．甜菜糖业通报，1994，(4)：24-27。
7 刘良式．植物分子遗传学．北京：科学出版社，1998．105-117。
8 Hanson MR. et al. Functioning and variation of cytoplasmic genomoes: lessons from cytoplasmic nuclear interactions affecting male fertility in plants,Int. Rev. Cytol., 1985.94:213-267。
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11 Rosen,S.M.and Bonnett,H.T.,1983.Floral organogenesis In Nicotiana tabacum: A comparison of two cytoplasmic Male-sterile cultivars with a male-ferile cultivar. Am. J.Bot. 70:266-275。
12 Kofer,W.,Glimelius,K.and Bonnett,H.T.,1991.Modifications of mitochondrial DNA cause changes in floral develop-ment in homeotic-like mutants of tobacco. Plant Cell 3:759-769。
13 许智宏等．植物发育的分子机理．北京：科学出版社，1998．4。
14 Gutierrer S. Sabar M, Lelandais C et al. Lack of mitochondrial and nuclear-encoded subunits of complexI and alteration of the respiratory chain in Nicotiana Sylvestris mitochondrial deletion mutants. Proc Natl Acad Sci USA. 1997, 94:3436-3441
15 胡文信．甜菜雄性不育系在优势育种中的应用及展望．中国农学通报，1995，11(1)：27-30。
16 王清发等．甜菜生理生化研究与进展．甜菜糖业通报，1994，(1)：31-34。
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18 郑佐华等．植物线粒体基因组及其组织结构．植物分子生物学．1992。
19 Walbot, V.TAG, 7(1991),37-39。
20 李竞雄．作物雄性不育及杂种优势研究进展(Ⅰ)．北京：中国农业出版社，1996．前言。
21 糖甜菜的细胞质雄性不育．国外农学-甜菜，1982．4：33-39。
22 桂明珠等．甜菜雄性不育系与保持系雄性器官的形态学观察．中国甜菜，1985，(3)：10-14。
23 孙立信．甜菜雄性不育系及保持系的过氧化物酶同工酶初步分析．中国甜菜，1986，(4)：21-25。
24 V"rbanov, M.1997. Plant Science, 34(7-8):20-23。
25 邵金旺等．甜菜生理学。北京：农业出版社，1991．1-6。
26 Simon EW(1958). The effect of digitonin on the Cytochrome oxidase activity of plantmitochondria. Biochem J, 69:67-71。
27 黄卓辉．植物生理学实验手册(薛应龙主编)．上海科学技术出版社，1985．111-115。
28 张志良．植物生理学实验指导．(第二版) 北京：高等教育出版社，1987．154。
29 蒋传英等．工具酶的活力测定．上海科学技术出版社，1982．36。
30 欧阳光察．植物生理学实验手册(薛应龙主编)．上海科学技术出版社，1985．183-184。
31 沈同等．生物化学．(第二版) 北京：高等教育出版社，2000．104。
32 Liang CY(梁承邺)，Cheng XF(陈贤丰)，Sun GC(孙谷畴)，Huang YW(黄毓文)，Lin ZF(林植芳)(1995)．Some biochemical metabolic characters in Nongken 58s anthers of Hubei photoperiod sensitive genetic male-sterile rice. Acta Agronomica Sin, 21(1):64-70。
33 张明永等．水稻细胞质雄性不育系与保持系的呼吸途径比较．植物生理学报，1998，24(1)：55-58。
34 周培疆等．植物细胞质雄性不育的能量代谢及其分子机制．植物生理学通讯，1999，35(6)：491-500。
35 Mugrave ME. Antanovics J, Siedow JN. Is male-Sterility in plants related to lack of cyanide-resistantRespiration in tissues. Plant Sci.1986,44:7-11。
36 陈贤丰，梁承邺．水稻细胞质雄性不育性与组织抗氰呼吸关系的研究．中国水稻科学，1990，4(2)：92-94。
37 (袁妙葆，俞志隆，李桃生译．)植物胞质雄性不育的遗传学原理．北京：农业出版社，1980．86-142。
38 湖南师范学院生物系等．水稻雄性不育生理特征的初步研究．遗传学通讯，1973，(1)：32-37。
39 夏涛等．玉米雄性不育细胞质细胞色素氧化酶活性及ATP含量的研究．华北农学报，1994，9(4)：33—37。
40 中国科学院遗传研究所，四室二组：《遗传学报》，3：(2)1976：156-158。
41 王保仁等。甘蓝型油菜萝卜细胞质雄性不育系的研究．中国油料，1989，(4)：1—6。
42 Connett M B and Hanson M R. 1990. Plant Physio., 93: 1634-1640。
43 戴尧仁等．水稻二九南一号雄性不育系及相应保持系花药中某些呼吸酶和游离组蛋白的比较研究．遗传学报，1978，(5)：227-231。
44 胡美华等．榨菜胞质雄性不育系及其保持系若干生化特性的比较．浙江农业大学学报，1998．24(1)：57-58。
45 张花等．不同细胞质雄性不育小麦阳离子过氧化物酶和IAA-氧化酶活性的研究．武汉大学学报(自然科学版)，1996，42(6)：728-732。
46 段俊等．玉米细胞质雄性不育与膜脂过氧化的关系．植物生理学通讯，1996，32(5)：331-334。
47 王秀珍等．玉米及高粱花药中ATP含量与细胞质雄性不育的关系．作物学报，1986，12(3)：177-181。
48 邓继新等．HPGMR花粉发育时期花药ATP含量及核酸和蛋白质的合成研究．武汉大学学报(自然科学版)，1990，(3)：85-88。
49 江西共产主义劳动大学农学系植物与植物生理教研组：《植物学报》，1977，19(2)：93-105。
50 陈贤丰等．HPGMR不育花药能量代谢，H_2O_2的积累与雄性不育的关系．植物生理学通讯，1991，27(1)：21-24。
51 潘瑞炽．植物生理与分子生物学(余淑文主编)．(第二版)．北京：科学出版社，1998：455。
52 夏涛等．玉米细胞质雄性不育性(CMS)的激素调控机制．北京农业大学学报，1993，19(增刊)：17-22。
53 夏涛等．生长素和玉米素与玉米细胞质雄性不育性关系的研究．作物学报，1994，20(1)：26-31。
54 黄少白等．水稻细胞质雄性不育与内源GA4和IAA的变化．华北农学报，1994，9(3)：16-20。
2 李竞雄等．玉米雄性不育生物学．北京：中国农业出版社，1998．2-3。
3 赖锦盛等．植物细胞质雄性不育系的分子基础研究．作物雄性不育及杂种优势研究进展(1) (李竞雄主编)．北京：中国农业出版社，1996．82-86。
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47 王秀珍等．玉米及高粱花药中ATP含量与细胞质雄性不育的关系．作物学报，1986，12(3)：177-181。
48 邓继新等．HPGMR花粉发育时期花药ATP含量及核酸和蛋白质的合成研究．武汉大学学报(自然科学版)，1990，(3)：85-88。
49 江西共产主义劳动大学农学系植物与植物生理教研组：《植物学报》，1977，19(2)：93-105。
50 陈贤丰等．HPGMR不育花药能量代谢，H_2O_2的积累与雄性不育的关系．植物生理学通讯，1991，27(1)：21-24。
51 潘瑞炽．植物生理与分子生物学(余淑文主编)．(第二版)．北京：科学出版社，1998：455。
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53 夏涛等．生长素和玉米素与玉米细胞质雄性不育性关系的研究．作物学报，1994，20(1)：26-31。
54 黄少白等．水稻细胞质雄性不育与内源GA4和IAA的变化．华北农学报，1994，9(3)：16-20。