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梨雌蕊单一S-糖蛋白功能特性的研究

作者: 园艺作物省重点实验室 日期:2016-05-10 17:39:45 浏览次数:2493

梨雌蕊S-RNase作为控制梨自交不亲和性的关键产物一直是果树界的研究热点。由园艺作物省重点实验室齐永杰博士主持的国家自然科学基金(青年基金)项目S基因纯合体雌蕊单一S-RNase功能特性的研究2013-2015年),以几种梨S基因纯合体为试材,开展了梨雌蕊单一S-糖蛋白功能特性的研究

通过花粉管荧光检测的方法,观察了S1S1S2S2这两种不同S基因的纯合体及其亲本黄花,杂(自)交授粉花粉管的原位萌发生长情况,并通过各组合坐果率的统计,验证了纯合体植株S1-单元型花粉和S2-单元型花粉与不同S基因型的雌蕊之间,具有特异的识别功能。通过生物学性状统计分析,明确了S1S1S2S2纯合体间花器官存在显著的差异;并对纯合体花粉S1-单元型和S2-单元型的SFBB基因结构与梨属的其它S-单元型的SFBB基因结构进行了同源性的比较。

利用S基因纯合体,实现了从花柱中提取获得单一纯化的S1-糖蛋白和S2-糖蛋白,并且分析了各S-糖蛋白的表达差异;在离体条件下,花柱S1-RNase开始作用于自花花粉管的时间为处理后30分钟前后,并随着时间的推移抑制效果逐渐增强,且浓度高低与抑制效果强弱曾正相关;活体条件下,自花花粉管受到抑制停止生长的时间在自花授粉后8h左右。研究还阐明了S基因纯合体花粉管应答自身S-RNase识别作用的细胞骨架变化的机理,揭示了雌蕊单一SRNase和花粉相互应答作用的反应特点。

本研究建立了利用S基因纯合体深入研究梨配子体自交不亲和性机理的新体系,可为完善梨配子体自交不亲和性理论体系做出重要的理论补充,研究成果有着重要的理论意义。

 

来源于:园艺作物省重点实验室
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