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2000年全国中学生生物学联赛理论试卷(1)

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生物学通报 2001年第5期36卷 33-34页

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体外诱导多能干细胞产生生殖细胞的研究进展

黑龙江畜牧兽医 2016年第5期 70-73页

作者：纪猛李向臣李璐关伟军马月辉中国农业科学院北京畜牧兽医研究所北京100193 河北农业大学动物科技学院河北保定071000

胚胎干细胞(ESC)和诱导性多能干细胞(i PS)是一类能向多种细胞类型分化的多能干细胞,在特定体外培养条件下可诱导产生生殖细胞。充分了解胚胎干细胞和诱导性多能干细胞分化过程及其影响因子,对治疗越来越突出的不孕不育症和提高濒危动... 详细信息

胚胎干细胞(ESC)和诱导性多能干细胞(i PS)是一类能向多种细胞类型分化的多能干细胞,在特定体外培养条件下可诱导产生生殖细胞。充分了解胚胎干细胞和诱导性多能干细胞分化过程及其影响因子,对治疗越来越突出的不孕不育症和提高濒危动物的繁殖具有重要意义。已经证实,在小鼠上可以通过体外诱导多能干细胞分化为雄配子和雌配子并最终发育成胚胎是可行的,应用在人上只是时间问题。现就多能干细胞体外诱导分化为生殖细胞进行综述。

关键词：胚胎干细胞(ESC) 诱导性多能干细胞(i PS) 原始生殖细胞体外诱导雄配子雌配子

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疟原虫染色体外DNA的母系遗传

国际医学寄生虫病杂志 1995年第4期22卷 177-178页

作者：张述义

恶性疟原虫有两种形式的染色体外基因组:线粒体多拷贝的6kb线形DNA和低拷贝的35kb环状DNA。作者以前的一项研究证明,定位于60kb上的细胞色素b基因是单亲遗传的。为了弄清究竟是经母系还是经父系遗传的,作者观察了鸡疟原虫雄配子和

关键词：疟原虫雌配子雄配子大配子小配子 DNA 染色体母系遗传细胞质遗传

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大白菜部分非整倍体的有性生殖特性研究

大白菜部分非整倍体的有性生殖特性研究

作者：张胜珍河北农业大学

学位级别：硕士

本文以大白菜同源四倍体小孢子培养产生的且已鉴定为3号单体、5号单体、10号单体、4号初级三体、5号初级三体的非整倍体株系及二倍体株系等为试材，对各材料的结籽率、雄配子传递率进行了统计，并对花粉母细胞减数分裂行为、花粉特性、... 详细信息

本文以大白菜同源四倍体小孢子培养产生的且已鉴定为3号单体、5号单体、10号单体、4号初级三体、5号初级三体的非整倍体株系及二倍体株系等为试材，对各材料的结籽率、雄配子传递率进行了统计，并对花粉母细胞减数分裂行为、花粉特性、花粉发育和胚囊结构以及花药生理生化特性等方面进行了观察研究，进而分析了其对大白菜单体n-1雄配子和三体n+1雄配子传递率的影响。本文还对已获得的整套初级三体和3号、5号、10号单体的外部形态特征进行了观察测量。研究结果如下： 1 大白菜不同染色体的缺失与附加对植株外部形态的影响不同，造成不同非整倍体植株间外部形态有差异，一般大白菜三体植株比二倍体植株长势弱，单体植株比三体植株长势弱。可根据植株外部形态特征对大白菜非整倍体进行初步鉴定。 2 以二倍体为母本，各非整倍体植株为父本进行杂交，4号、5号三体的结籽率分别为14.98％和47.12％，其n+1雄配子传递率分别为6.98％和11.90％，大白菜3号、5号、10号单体的结籽率和n-1雄配子传递率均为零。单体不结籽限制了单体n-1雄配子的传递。 3 大白菜单体、三体在减数分裂中染色体出现异常行为。单体在终变期和中期Ⅰ常呈单价体，有时与具部分同源性的染色体配对成三价体，此外，单体还能影响其他同源染色体的正常配对，出现三个单价体;三体在减数分裂终变期和中期Ⅰ3个同源染色体联会成三价体，或2个联会成二价体，1个单价体或3个都为单价体。后期Ⅰ单体、三体都出现染色体落后、丢失及姊妹染色单体提前分离的现象，导致单体在后期Ⅰ除9-10分离外还有9-9、9-11、10-10、8-10、9-1-9、9-2-9、9-1-10等分离方式，三体除10-11分离外还有10-10，10-1-10，11-11，10-12，10-2-10，9-12等分离方式;后期Ⅱ单体、三体都出现了多种染色体分离方式，其中单体以9-9-10-10分离为主，三体以10-10-11-11分离为主。染色体的不均衡分离会不同程度的降低各单体、三体的传递率。 4 大白菜不同非整倍体株系花粉活力均有差异，花粉整齐度也有相同趋势，单体花粉活力与整齐度均低于二倍体和三体，3号单体的花粉活力和整齐度最低。花粉生活力的降低会降低单体、三体的结籽率和传递率。 5 大白菜4号三体及3号、5号、10号单体花药组织中可溶性糖、淀粉及可溶性蛋白质含量均显著低于二倍体，5号三体与二倍体之间含量没有明显差异。非整倍体花器官物质和能量代谢异常，引起花蕾中重要内含物含量的下降，导致花粉发育的物质能量匮乏，是造成花粉败育的原因之一。 6 5号三体的花粉发育过程与二倍体相似，无异常现象。4号三体及3号、5号、10号单体绒毡层异常并延迟解体，造成小孢子发育异常，最终大量花粉败育。另外，在雄配子体的发育过程中还出现了四分体大小不均、花药畸形、花药药隔维管束数目增多、分化不良和药室合并等异常现象，这些异常现象对单体花粉败育也有一定的影响。3号、5号、10号单体及4号三体花粉的大量败育会导致三体传递率降低、单体传递率为零。 75号三体传递率低的可能原因为:减数分裂过程中额外染色体落后、丢失造成n+1配子比例降低;n+1花粉不能正常萌发或形成无效花粉管;非整倍体合子和胚的生活力低。 8大白菜5号、10号单体的胚囊败育率分别为44.68%和34.51%，两个单体的胚囊败育率显著高于二倍体，败育类型主要为:无胚囊和胚囊退化。

关键词：大白菜单体初级三体雄配子传递率

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银杏小孢子发育进程及其染色体加倍方法研究

银杏小孢子发育进程及其染色体加倍方法研究

作者：胡君艳北京林业大学

学位级别：硕士

银杏(Ginkgo biloba L.)原产我国,是一个重要的多用途经济生态型树种。近年来随着人们对银杏综合利用的逐年增多,现有的一些遗传改良措施对提高银杏叶片产量及木材生长等性状的改善虽有一定成效,但还远没有达到理想的效果。如果能够通... 详细信息

银杏(Ginkgo biloba L.)原产我国,是一个重要的多用途经济生态型树种。近年来随着人们对银杏综合利用的逐年增多,现有的一些遗传改良措施对提高银杏叶片产量及木材生长等性状的改善虽有一定成效,但还远没有达到理想的效果。如果能够通过多倍体育种途径来改良银杏品种,对于银杏以及相关产业开发具有重要价值。本论文从银杏小孢子发生、发育的细胞学观察入手,就银杏小孢子染色体加倍技术进行了研究,并取得了一定的进展。(1)掌握了小孢子母细胞减数分裂进程及其与花芽形态变化规律。银杏小孢子母细胞减数分裂一般在3月底完成,细线期持续时间较长,而粗线期至终变期持续时间较短。银杏的不同植株、不同花枝、不同花芽甚至不同花药的减数分裂进程都存在一定程度的差异,体现不同步性。(2)切枝水培条件下,利用“人工气候箱”对银杏雄花枝进行高温处理,其花芽对高温的耐受能力较强,40℃比较适合诱导银杏花粉染色体加倍。高温诱导银杏花粉染色体加倍的最佳处理时期是终变期,此时期将雄花芽用40℃高温处理2h获得的未减数花粉比率达到2.3%。(3)几种化学试剂中,戊炔草胺和秋水仙碱是目前诱导银杏花粉染色体加倍的较为适宜的两种化学试剂。两者都能诱导银杏花芽产生未减数花粉,但诱导效果均不好,粗线期用100μΜ戊炔草胺溶液浸泡法处理24h获得的未减数花粉百分率只有1.9%,对花芽施加0.6%浓度的秋水仙碱72h也只获得了4.3%的未减数花粉。(4)利用康向阳教授等发明的“树木高温加倍器”于树上非离体状态下,进行活体高温诱导银杏花粉染色体加倍,并没有收获到未减数花粉。银杏树体过于高大造成仪器操作的不便限制了利用“树木高温加倍器”对银杏雄花芽进行高温处理诱导花粉染色体加倍的研究。

关键词：银杏雄配子染色体加倍高温加倍三倍体育种

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体外施加乙烯对拟南芥雄蕊发育的影响

体外施加乙烯对拟南芥雄蕊发育的影响

作者：朱英秀上海师范大学

学位级别：硕士

乙烯是一种被人们熟知且广泛应用于农业生产的小分子气体植物激素。对模式植物拟南芥的分子遗传研究已建立从信号感知到转录调控的乙烯信号转导模型。乙烯信号途径的有效激活对于植物响应生长和环境信号是必需的,但乙烯信号途径的持续... 详细信息

乙烯是一种被人们熟知且广泛应用于农业生产的小分子气体植物激素。对模式植物拟南芥的分子遗传研究已建立从信号感知到转录调控的乙烯信号转导模型。乙烯信号途径的有效激活对于植物响应生长和环境信号是必需的,但乙烯信号途径的持续过度激活对植物的生长、繁殖有明显的抑制和毒害作用。目前已经发现乙烯在植物发育过程中细胞程序性死亡方面,植物应对环境胁迫及单性花性别决定过程中均发挥着重要作用。然而,乙烯调控植物育性的具体机制并不是非常清楚。为了探究乙烯对植物育性的调控机制,我们首先对拟南芥植株进行了体外乙烯施加实验。通过乙烯处理后植株表型观察,亚历山大染色以及半薄切片实验,我们发现外源乙烯施加抑制雄蕊花丝伸长,并且影响花药绒毡层和小孢子正常发育。乙烯处理后花药发育6-11期的花药绒毡层膨胀或缺失,小孢子母细胞(小孢子)降解。但是,我们发现对乙烯不敏感突变体ein2,ein3 eil1,ein3进行体外乙烯处理,没有出现乙烯处理野生型拟南芥所出现的不正常的表型。这一结果说明乙烯是通过目前公认的乙烯信号通路对拟南芥植株育性产生影响的。与此相吻合的是原位杂交实验结果显示:EIN3在花药发育的第6至8期的绒毡层及小孢子母细胞(小孢子)中均有表达,在第7期表达量最高。其次,ETR1和ERS1是重要的乙烯受体,缺失突变体etr1-7 ers1-2花药发育第7期绒毡层开始逐步出现降解状态,最终花粉呈现破碎状态,没有可育花粉,因此拟南芥花药尤其是绒毡层和小孢子母细胞(小孢子)正常发育需要乙烯精确调控。最后,转录分析表明:乙烯处理后绒毡层功能维持基因,花丝伸长基因及部分核酸酶编码基因转录水平都出现了明显的变化。我们通过ChIP和EMSA实验证实EIN3可以直接结合绒毡层功能维持基因TDF1。因此,我们的实验数据说明乙烯可能通过EIN3直接或间接调控以上几类基因的表达,进而对植物雄蕊发育进行精确地调控。

关键词：乙烯花发育绒毡层雄配子