水稻作為人類主要的糧食作物,對水稻雄性不育的相關研究是作物雜種優(yōu)勢利用的主要途徑,所以對其花藥特別是絨氈層和花粉發(fā)育的深入研究有重要的理論意義和應用價值。β?-COP蛋白是COPI（Coat Protein I-Coated Vesicles）的亞基之一,COPI有被小泡屬于運輸被膜小泡的一種,參與細胞中蛋白質的運輸。β’-cop在水稻中存在三個拷貝,本實驗前期研究中,獲得純合和雜合的β’-cop干涉植株,同時發(fā)現(xiàn)β’-cop在水稻穗部特異表達,其表達量高于水稻的其他組織并且影響了水稻結實率。本研究通過、細胞學和遺傳學等方法,研究了β’-cop在水稻花藥發(fā)育中的作用,并對其調控水稻花藥發(fā)育的分子機理進行討論。主要研究結果如下:1.通過qRT-PCR檢測了β’-cop的時空表達特異性,結果表明β’-cop在所檢測到的器官中均有表達,其中在水稻的小穗各時期的表達量都較高,且在S6和S11時期的穎花中表達量相對更高。2.對β’-cop干涉植株中β’-cop的表達量進行驗證,發(fā)現(xiàn)干涉植株中β’-cop的表達量的確發(fā)生了大幅度的下調。對β’-cop干涉植株的表型觀察發(fā)現(xiàn),相對于野生型ZH11,β... 

【文章來源】：華南農業(yè)大學廣東省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

水稻花藥發(fā)育和花粉形成的細胞學觀察（Zhangetal.,2011）

圖 1.2 花藥壁結構（Zhanget al., 2009）A：孢原細胞分裂形成的花藥藥壁細胞層；B：水稻花藥；C：花藥細胞層的圖解生造孢細胞；PP：初生壁細胞；SPC：次級壁細胞；PMC：花藥母細胞；E：表皮藥室內壁；Mi：中層；T：絨氈層；Ms：小孢子；V：脈管區(qū)；C：連接細胞對擬南芥和水稻的花藥發(fā)育各個時期的組織切片進行透射電鏡觀察的現(xiàn)，在絨氈層形成之初到減數(shù)分裂之前（即 stage5-6），絨氈層細胞結構界限明顯，與花藥壁其他細胞基本沒有差別，即單個細胞中存在一個較細胞質中散落著很多小的液泡、質體和囊泡等，且可以觀察到較多的線（圖 1.3A）；而絨氈層細胞和與其相鄰的中層細胞以及絨氈層和絨氈層都能通過胞間連絲進行物質交換和信號傳導，這也保障花藥各細胞發(fā)育諧統(tǒng)一。氈層細胞區(qū)別于其他細胞的轉折點為花藥發(fā)育進入減數(shù)分裂時期（sta

分泌出的胼胝質酶將四分體周圍的胼胝質壁都降解，使單倍體小孢子順利從四分釋放出來（Li et al., 2011），胼胝質酶適時的分泌對花粉正常的發(fā)育起重要作用此同時，絨氈層細胞便開始參與小孢子花粉壁的合成，主要參與形式是在絨氈層中合成分泌孢粉素前體，并為小孢子花粉壁接下來的合成提供基本原料（Hsiehet007）。絨氈層的降解從花粉第一次有絲分裂開始，這也是一個典型的細胞程序性死PCD）過程。絨氈層的降解過程為花粉的發(fā)育供應大量營養(yǎng)物質。隨著絨氈層使成，其最終會在花藥發(fā)育過程中消失，絨氈層細胞的主要過程：絨氈層分化→分絨氈層細胞形成→絨氈層細胞程序性死亡。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3440120