多肽变化(kd)数据来源高粱3197A增52刘佐昌1986白马丁A增52遗3A增52粒息A增5280小麦T型增54甜菜无差异水稻D型无差异赵世明1991水稻珍油97A无差异赵世明1994农虎26A无差异丰锦A无差异D油无差异D297A无差异萝卜8418A增54减53张燕君1999蛋白质离体翻译分析与DNA酶切法有差异,有时甚至与114151相悖。
而且保守,但叶绿体到底与CMS有没有关系,还不能定论1416L缪颖、陈睦传。植物雄性不育基因的研究进展。植物学报告,2000陈学军,陈竹君,张耀洲等。高等植物细胞质雄性不育和育性恢复的分子生物学研究进展。生命科学,2001,13(2):74-李传友,谢伟武,孙兰珍。普通小麦三种细胞质雄性不育是线粒体叶绿体分子生物学。长沙:湖南科技出版社,1987.基11:学山人员开年基学金骑1人基10资助)聊23)山西(山西农业大学农业生物李力研究!研究植心山西太谷030801)物分子遗传与基因工程。李润植,教授,博士,研究方向为植物:Q943.2:A文章编号:1004-表中结果没有明显的规律来解释CMS机制。其中,研究较为深入的是玉米细胞质雄性不育系。1978年,Forde首先在玉米细胞质雄性不育的研究中使用了蛋白质离体翻译技术,他从T10中发现了一条多肽和玉米细胞质多肽。之后,Leving研究了合成13kd特异多肽的基因11,发现T-CMS玉米的MTDNA中有一个不同的3547bp片段,与atp6基因的5端区域、rrn26基因的端部和叶绿体TRNA-Arg基因高度同源,推测该嵌合片是上述基因间分子重组的结果。Leving等离体翻译技术的应用也证明了13kd多肽是T-CMS玉米独有的。
Forde的后续研究证实,T-1CMS确实合成了特定的13kd多肽,而正常的可育株则特别合成了21kd多肽,这在以往的结果中还没有检测到。与T-1CMS相比,13kd多肽的合成量明显受到抑制。这再次证实了13kd多肽与不孕有关。
几种甜菜CMS与可育系线粒体蛋白离体翻译的研究结果见表1.ChidStin(1991)认为甜菜正常可育株不同器官之间的线粒体基因组翻译产品存在差异,而不育系相应器官之间的翻译产品没有发现差异。说明CMS表达的时空差异很大。
虽然这些结论仍然很难给CMS机理一个令人满意的解释,但足以让人觉得CMS机制比想象的要复杂得多。
2叶绿体研究叶绿体是绿色植物特有的细胞器,与线粒体一样独立。它是高等植物核外的另一种遗传系统。对叶绿体DNA(CMoroplastDNAcpDNA)的研究并不完全,结论也大相径庭。CPDNA含量远低于MTDNA,但可以编码多种蛋白质分子。
根据PDNA遗传信息量估计,叶绿体可编码约250种蛋白质分子112131.zui早期人们也使用限制性内切酶消化相同的核背景不育系统CPDNA和保持系统CPDNA,通过比较得出叶绿体与植物CMS相关的结论,如烟草、棉花等146.之后,人们对各种植物雄性不育系叶绿体和保持系叶绿体的翻译产物进行了研究(表2)刘佐昌等(1983)对高粱叶绿体基因组的离体翻译产物进行了分析,并进一步证实了标记信号zui强的37kd多肽是叶绿体膜蛋白,另一种强带是二磷酸核酮糖羧化酶的大亚基。目前,分子水平的研究使人们倾向于CMS系统在MTDNA上发生变异,而植物线粒体基因组庞大而复杂,这种结构决定了其基因重排的可能性。叶绿体基因组相对较小,结构简单,细胞器雄性不育的遗传机制可能不局限于线粒体DNA、叶绿体DNA或核DNA1171。越来越多的实验结果表明三者之间存在明显的遗传渗透,从而构成了三者之间DNA序列的同源性。因此,在细胞质雄性不育的研究领域,将三个遗传系统孤立起来,研究如此复杂的遗传现象,而忽略它们之间的联系,显然是片面的。今后的研究应该有以下有机联系:一是三个遗传系统应该相互联系,避免片面的结论;其次,要运用多种实验方法和手段,综合分析各种结果,消除单一方法结果的不可靠性;还要从遗传物质和表达产物入手,相互验证,相互补充,得出令人信服的诊断。
这样的工作显然要困难得多。科研人员应冲出传统研究方法对思维的束缚,不断进行新的尝试,揭示植物雄性不育的自然迷。