检索结果-南通市图书馆

环球科学 2022年第21期 62-67页

作者：詹姆斯·丁南杨仲南(译) 陈枭(译) 不详

构成花粉壁的孢粉素拥有极强的硬度,这能帮助植物在陆地上繁衍和生存,但也为科学家的研究带来了极大的困难。李福双知道,当需要研究花粉时,哪里是收集花粉的好地方。每年春天,康科德市瓦尔登湖畔的刚松都会释放大量如金色云雾般的花粉,... 详细信息

构成花粉壁的孢粉素拥有极强的硬度,这能帮助植物在陆地上繁衍和生存,但也为科学家的研究带来了极大的困难。李福双知道,当需要研究花粉时,哪里是收集花粉的好地方。每年春天,康科德市瓦尔登湖畔的刚松都会释放大量如金色云雾般的花粉,厚厚地洒满湖面.

关键词：瓦尔登湖孢粉素康科德花粉壁植物

孢粉素的物理化学性质和生物医学应用研究进展

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中国生物工程杂志 2021年第9期41卷 92-100页

作者：孙莉萍徐宛李孟伟曾茹翁建厦门大学材料学院生物材料系厦门361005 厦门大学附属第一医院肿瘤内科厦门361003

孢粉素是类聚乙烯醇链通过酯键和缩醛高度交联的天然生物高分子,构成花粉和孢子的外壁,能够抵抗物理、化学、生物腐蚀,堪称自然界最坚固的有机物,被誉为植物界的金刚石。孢粉素微囊(SEC)自然界来源丰富、生物相容性好、无免疫原性,表面... 详细信息

孢粉素是类聚乙烯醇链通过酯键和缩醛高度交联的天然生物高分子,构成花粉和孢子的外壁,能够抵抗物理、化学、生物腐蚀,堪称自然界最坚固的有机物,被誉为植物界的金刚石。孢粉素微囊(SEC)自然界来源丰富、生物相容性好、无免疫原性,表面含有丰富的羧基、羟基和酚基,能够功能化或者与其他纳米材料构建复合材料;其表面丰富的纳米孔道增加了材料的比表面积,有利于捕获癌细胞或目标生物分子。SEC独特的性质使其在药物载体、口服疫苗载体、影像诊断、生物传感、细胞生长支架、微反应器、微型机器人等方面得到广泛的应用。阐述了孢粉素的结构、物理化学性质、制备方法和功能化方面的研究进展,探讨了孢粉素的应用前景、存在的问题以及未来的发展方向。

关键词：孢粉素花粉孢子微囊药物载体

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孢粉素

化石 1994年第2期3卷 18-20页

作者：刘炳仑

孢粉素刘炳仑孢粉素是一种能抗高温、高压和耐酸碱腐蚀的类胡萝卜素或类胡萝卜素酯的高分子氧化聚合物。现它主要存在于古今植物的孢粉外壁中。我们认为，在古代地层中，微体孢粉粒，之所以保存如此精美，这完全是得力孢粉素的缘故。在... 详细信息

孢粉素刘炳仑孢粉素是一种能抗高温、高压和耐酸碱腐蚀的类胡萝卜素或类胡萝卜素酯的高分子氧化聚合物。现它主要存在于古今植物的孢粉外壁中。我们认为，在古代地层中，微体孢粉粒，之所以保存如此精美，这完全是得力孢粉素的缘故。在工业、农业、国防、科技或人们的日常...

关键词：孢粉素孢粉古植物学

小麦生理型雄性不育花药绒毡层和孢粉素变化与RAFTIN1表达的关系

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中国农业科学 2011年第19期44卷 3937-3944页

作者：盛英张改生李亚鑫张龙雨王书平赵新亮王亮明宋瑜龙西北农林科技大学农学院/陕西省作物杂种优势研究与利用重点实验室/小麦育种教育部工程研究中心

【目的】研究小麦生理型雄性不育花药绒毡层变化、孢粉素累积与RAFTIN1表达间的关系,为揭示小麦生理型雄性不育的机理奠定基础。【方法】以杀雄剂SQ-1诱导的生理型雄性不育系、质核互作遗传型雄性不育系,正常可育近等基因系为试材,通过... 详细信息

【目的】研究小麦生理型雄性不育花药绒毡层变化、孢粉素累积与RAFTIN1表达间的关系,为揭示小麦生理型雄性不育的机理奠定基础。【方法】以杀雄剂SQ-1诱导的生理型雄性不育系、质核互作遗传型雄性不育系,正常可育近等基因系为试材,通过石蜡切片、细胞荧光染色和荧光定量PCR技术,研究小孢子不同发育时期花药绒毡层的形态变化、孢粉素的累积及RAFTIN1的表达。【结果】单核期生理型不育系花药绒毡层提前降解,分泌孢粉素的含量降低,RAFTIN1提前高表达,使大量孢粉素转运至花粉壁层;二核期和三核期,生理型不育系绒毡层完全退化,停止分泌孢粉素,RAFTIN1呈现明显的下调表达模式。【结论】杀雄剂SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育其败育机理与绒毡层的提前降解和定向转运孢粉素的RAFTIN1表达高低直接相关。

关键词：小麦(Triticum aestivum.L.) 杀雄剂SQ-1 绒毡层孢粉素 RAFTIN1 实时荧光定量PCR

水稻花粉外壁孢粉素合成及运输相关基因研究进展

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生物技术通报 2020年第12期36卷 170-177页

作者：王联红张秋云刘家林沈亚琦欧阳林娟贺浩华胡丽芳江西农业大学农学院南昌330045 作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室南昌330045

花粉外壁是花粉正常发育的保障,可为小孢子建立结构支持从而保护其免受恶劣条件的影响,其主要由孢粉素组成。花粉外壁的正常发育是一个复杂的多基因表达调控过程,水稻中目前已分离和鉴定出一系列参与到花粉外壁合成特别是孢粉素代谢相... 详细信息

花粉外壁是花粉正常发育的保障,可为小孢子建立结构支持从而保护其免受恶劣条件的影响,其主要由孢粉素组成。花粉外壁的正常发育是一个复杂的多基因表达调控过程,水稻中目前已分离和鉴定出一系列参与到花粉外壁合成特别是孢粉素代谢相关的基因。本文归纳总结了22个与水稻孢粉素合成及运输相关的基因及其功能、分子机制及调控网络,旨为进一步研究水稻雄性生殖发育分子机制提供理论依据。

关键词：水稻花粉外壁孢粉素

新发现的“刹车分子”基因精准调控花粉外壁发育

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科学通报 2023年第26期68卷 3397-3399页

作者：胡培松中国水稻研究所杭州311401

花粉外壁是由孢粉素等成分精确组装的多层结构,物种间形态各异但物种内又高度相似,因其具有耐高温、防辐射、耐降解等特点,被称为植物界的“钻石”.花粉外壁在花粉传播过程中保护雄配子体,在花粉和柱头识别过程中具有重要作用,决定受精... 详细信息

花粉外壁是由孢粉素等成分精确组装的多层结构,物种间形态各异但物种内又高度相似,因其具有耐高温、防辐射、耐降解等特点,被称为植物界的“钻石”.花粉外壁在花粉传播过程中保护雄配子体,在花粉和柱头识别过程中具有重要作用,决定受精能否成功进而影响籽粒产量[1].花粉外壁发育缺陷导致的核雄性不育,可用于作物杂种优势利用,提高作物产量.此外,花粉外壁还是导致花粉过敏的物质,其成分也可作为人体植入器械和药物递送载体的候选材料.因此,花粉外壁一直是不同领域科学家的研究热点.

关键词：花粉外壁作物杂种优势作物产量核雄性不育孢粉素花粉过敏籽粒产量雄配子体

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作者：杨柳华东师范大学

学位级别：硕士

水稻是重要的农作物之一,水稻花粉的育性直接决定着水稻的产量,研究水稻花粉发育的分子机理不仅能为水稻雄性不育的研究提供理论基础,还能够为提高水稻育性的稳定性、提高产量打下基础。本实验室利用Coγ射线辐射诱变野生型水稻(粳稻)9... 详细信息

水稻是重要的农作物之一,水稻花粉的育性直接决定着水稻的产量,研究水稻花粉发育的分子机理不仅能为水稻雄性不育的研究提供理论基础,还能够为提高水稻育性的稳定性、提高产量打下基础。本实验室利用Coγ射线辐射诱变野生型水稻(粳稻)9522的种子,建立了一个水稻突变体库。从中筛选获得了一个由单个核基因控制的不育突变体,该突变体表现为雄性不育。我们用图位克隆的方法成功地分离出了该育性控制基因DPW3(Defective Pollen Wall3),并从遗传学和细胞学的角度对dpw3突变体的表型和DPW3基因的表达模式及功能进行分析。我们对dpw3的表型做了全面的分析,与野生型相比dpw3的花药更加瘦小颜色更浅,花粉粒无法积累淀粉导致花粉败育。进一步观察发现花粉外壁上的孢粉素沉积出现异常,花粉外壁上的顶盖层、柱状层和外壁内层排列异常,无法形成封闭式的保护结构。由于孢粉素沉积发生变化使得花粉外壁的结构异常,这可能是导致dpw3不育的主要原因。化学测定结果显示dpw3花药表面的角质明显减少,蜡质中的脂肪酸减少而一些烯烃的含量增加,这说明孢粉素沉积缺陷间接影响花药中脂类物质的代谢。通过遗传学的方法,我们成功分离出了DPW 基因,该基因位于3号染色体上,经鉴定DPW3基因所在的染色体片段在突变体中完全缺失使得突变体中的DPW3蛋白功能完全丧失。用DPW3基因对突变体进行互补验证,DPW3基因可以恢复突变体的表型。DPW3基因编码一个脂类转运蛋白,该蛋白含有一个LTP(lipid transfer protein)结构域。对DPW3基因进行进化分析后发现,DPW3基因编码的蛋白在进化上是保守的,D)PW3的同源基因只存在于禾本科植物中,在其他植物中没有同源基因,DPW3是一个禾本科特异性的决定着花粉外壁发育特征的基因。对DPW3基因的表达模式进行研究后我们发现,DPW3基因特异性地在花药中表达,RNA水平的检测显示,DPW3在第6期、7期和8a期的小孢子母细胞、减数分裂细胞和二分体细胞中表达,在绒毡层中和四分体时期不表达。经过初步的观察发现,DPW3蛋白定位于四分体和小孢子的胞质中。上述这些分析结果表明DPW3基因在花粉外壁孢粉素的沉积中起着十分重要的作用,这也是水稻中分离出的第一个与孢粉素沉积相关的突变体。该研究工作为进一步了解花粉外壁孢粉素沉积的机制提供了新的线索。

关键词：水稻雄性不育花粉花粉外壁孢粉素

绒毡层细胞对孢粉素合成重要基因ACOS5的调控机制

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绒毡层细胞对孢粉素合成重要基因ACOS5的调控机制

作者：郭宗丽上海师范大学

学位级别：硕士

花粉壁是花粉粒最外面一层坚硬且有一定粘性的结构,在花粉保护、传播、识别过程中起着重要的作用,是种子植物能得以在复杂陆地环境中生存乃至壮大的根本保证。花粉壁缺陷所导致的雄性不育性状则是作物杂交育种的基础,从而利用杂种优势... 详细信息

花粉壁是花粉粒最外面一层坚硬且有一定粘性的结构,在花粉保护、传播、识别过程中起着重要的作用,是种子植物能得以在复杂陆地环境中生存乃至壮大的根本保证。花粉壁缺陷所导致的雄性不育性状则是作物杂交育种的基础,从而利用杂种优势来提高农业产量。花粉外壁能起保护作用的主要成分为孢粉素,这一物质成分复杂,需要绒毡层中多种酶的共同参与合成。ACOS5是这些酶中处于枢纽位置的重要一员,它的功能已有一定研究,但其如何被调控发挥功能的还未有报道。本文中(1)我们分析了tdf1,ams,ms188,ms1突变体花药中ACOS5的荧光定量及原位表达情况,发现ACOS5在tdf1,ams下下调严重,在ms188下有一定下调,在ms1中有一定上调。(2)体内染色质免疫共沉淀(CHIP)及体外凝胶阻滞实验(EMSA)结果表明,AMS,MS188皆可与ACOS5的启动子区直接结合。(3)烟草瞬时表达体系证明MS188可以直接激活ACOS5的表达。(4)pAMS:MS188回补ams的Rescue植株中ACOS5恢复正常表达。以上结果表明AMS与MS188都参与到了孢粉素调控的通路中,其中AMS可能负责结合下游基因的启动子,并招募MS188对下游靶基因进行直接调控。

关键词：拟南芥转录调控花粉壁绒毡层孢粉素

激光电离质谱用于元素分馏效应和中华卷柏大孢子中元素及孢粉素的研究

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激光电离质谱用于元素分馏效应和中华卷柏大孢子中元素及孢粉素的...

作者：颜珊珊厦门大学

学位级别：硕士

激光(laser)应用于固体样品分析可以追溯到1962年,随后与质谱(mass spectrometry,MS)技术相结合,成为质谱固体样品分析史的一个里程碑。激光技术与传统的方法相比较有着独特的优势,如:样品前处理简单、消耗量少、分析速度快,同时带入的... 详细信息

激光(laser)应用于固体样品分析可以追溯到1962年,随后与质谱(mass spectrometry,MS)技术相结合,成为质谱固体样品分析史的一个里程碑。激光技术与传统的方法相比较有着独特的优势,如:样品前处理简单、消耗量少、分析速度快,同时带入的污染也少等。因此,被广泛地应用于地质考古、食品安全、生命医药、植物环境分析等众多领域。此外,激光技术与质谱相结合具有灵敏度高、准确性好、鉴定能力强、动态范围宽等优点。本论文在基于激光固体直接分析方法的平台上,研究激光电离产生的元素深度分馏效应,以及质谱技术在植物孢粉学中的应用,主要研究内容如下:第一部分:尽管激光技术与质谱相结合有着许多优点,但却存在一个无法避免的缺陷,即分馏效应。本课题组自行设计组装的激光电离飞行时间质谱仪(LI-TOFMS),激光直接作用于样品对其进行电离,不借助其它辅助电离源,可直接研究激光电离弹坑深度产生的元素分馏效应。对当前激光溅射电离元素分馏效应的研究所采用的仪器和方法进行了较为详细的总结,介绍了激光电离分馏效应的研究背景和意义。比较了纳秒激光和飞秒激光电离产生元素分馏效应,结果表明:纳米激光电离与飞秒激光电离相比较,在样品上会造成更广泛的热效应区域,使得作用完后的样品表面组分会重新分布,从而偏离原始值,但会在一定弹坑深度时,组分又接近真值,这个过程的发生与样品中元素的物理化学性质密切相关,且飞秒激光电离能显著的减小元素深度分馏效应。第二部分:实验室激光电离飞行时间质谱,其独特的离子源室,可通过控制离子源室的充入惰性气体的气压,实现对中华卷柏大孢子外壁的元素和有机物的分析。中华卷柏大孢子的孢子壁有外壁和内壁之分,孢子中心为原生质,其中孢外壁含有耐腐蚀的孢粉素。选用认可度极高的元素分析电感耦合等离子体质谱技术(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)初步对中华卷柏大孢子进行整体微量元素检测,含有Mg,Cr,Mn,Ni,Cu,Zn,Sn,Pb这些微量元素。利用LI-TOFMS对中华卷柏大孢子外壁进行元素分析,结果表明有H,C,O,Mg,Si,Cl,K,Ca元素,其中Si并不是生命所必须的元素,却在孢外壁中含量很高。此外,在消解过程中,孢粉素很难被消解,在不加HF的条件,原始的中华卷柏大孢子会消解为一个白色空心球状物,即孢外壁孢粉素,通过对其进行能谱分析,显示Si元素的含量仍很高,对此认为,中华卷柏大孢子外壁对Si元素有着很强的富集能力,并且Si元素可能在孢粉素的化学结构中占有一席之位。在LI-TOFMS有机谱图中,存在可能是对香豆酸的有机峰,其是组成孢粉素的重要有机单体。此外,借用基质辅助激光解析质谱(MALDI-TOFMS)对中华卷柏大孢子的外壁、内壁及原生质,保持各部分的自然状态,分别对其进行直接固体样品有机物分析。

关键词：激光电离元素分馏效应质谱元素分析孢粉素

小麦生理型雄性不育花药绒毡层和孢粉素变化与RAFTIN1基因表达的关联分析

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小麦生理型雄性不育花药绒毡层和孢粉素变化与RAFTIN1基因表达的...

作者：盛英西北农林科技大学

学位级别：硕士

杀雄剂SQ-1是一种新型小麦杀雄剂,由我国自行研制,并拥有对此的自主知识产权。其杀雄效果在适宜喷施时期与剂量下可达到95%-100%的雄性不育,饱和授粉结实率可达到85%以上,现已经在杂交小麦科研与实践中发挥越来越重要的作用。目前,有关... 详细信息

杀雄剂SQ-1是一种新型小麦杀雄剂,由我国自行研制,并拥有对此的自主知识产权。其杀雄效果在适宜喷施时期与剂量下可达到95%-100%的雄性不育,饱和授粉结实率可达到85%以上,现已经在杂交小麦科研与实践中发挥越来越重要的作用。目前,有关杀雄剂SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育机理的基础研究,不同学者做了不少研究,大多集中于物质代谢、能量代谢、内源激素等方面,而针对小麦花粉败育过程中细胞内某一特定组织器官的异常变化研究还显不足,特别是在与小麦花粉败育相关细胞显微结构又结合相关特异结构基因联合作用方面的研究更为罕见。为了研究小麦生理型雄性不育花药绒毡层及其孢粉素与基因RAFTIN1表达间的相关性,将小麦花粉败育相关的亚显微细胞结构与特异结构基因表达作用互通结合进行研究,最终以揭示小麦生理型雄性不育的机理。本研究以ms（Kots）-90-110遗传型雄性不育系,经杀雄剂SQ-1诱导的对应于ms（Kots）-90-110属近等可育基因系BC5F1的生理型雄性不育系,正常发育的BC5F1系为试材。通过石蜡切片、细胞荧光染色和荧光定量PCR技术,对小孢子不同发育时期的花药绒毡层的形态变化、孢粉素的累积状况及相关基因RAFTIN1的表达进行了关联分析与研究,获得如下重要结论: （1）不同的发育时期,对照和两不育系的绒毡层降解速率存在明显的差异,在小孢子母细胞时期,对照与两不育系花药绒毡层没有明显的差别。单核早期绒毡层细胞转向退化,开始呈现不规则的形状,而生理型不育和遗传型不育系较对照绒毡层降解更加明显,仅可以看到一部分未退化完全的残留。单核后期绒毡层退化程度进一步加剧,可以看到部分未退化完全的物质,而两不育系此时基本退化完全。发育至二核期和三核期,生理型不育系和遗传型不育系与对照的花药绒毡层一样,退化完全。研究表明:绒毡层在小孢子发育到单核早期时提前降解与后期花粉的败育密切相关。（2）在小麦小孢子发育过程中,对照与生理型不育系及遗传型不育系孢粉素的累积存在明显差异。正常发育的BC5F1,小孢子平均光密度值随小孢子的发育而逐渐上升,这种生理变化刚好与小孢子形成花粉壁形成过程相吻合。而两不育系中,孢粉素的变化不明显。由此可知,绒毡层的提前解体,分泌孢粉素的量大大降低,以致后期形成花粉壁的过程受阻,最终导致花粉败育。（3）以正常发育的小麦单核期花药为对照,通过荧光定量PCR技术,得到了RAFTIN1基因在BC5F1可育系、BC5F1生理型不育系及遗传型不育系花药发育的单核期、二核期和三核期的相对表达量。经DPS7.05软件统计分析后可知,可育系中,RAFTIN1基因在二核期表达量最高。在两不育系中,该基因单核期表达量与二核期相比均存在显著差异,与三核期相比存在极显著差异。三者相比,在单核期,RAFTIN1基因在生理型不育系与遗传型不育系的相对表达量均极显著的高于可育系,但是在二核期,可育系要高于生理型不育系,存在显著性差异,与遗传型不育系没有显著性差异。

关键词：小麦杀雄剂SQ-1 绒毡层孢粉素 RAFTIN1基因