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应用转基因植物生产生物降解塑料

浏览次数: 日期:2016-03-17

  多肽变化(kD)资料来源高粱3197A增52刘祚昌1986白马丁A增52遗3A增52粒息A增52 80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酶切方法所得结果有差异,有时甚至相悖114151.因而仅仅靠某一种技术来得出一个有说服力的结论是远远不够的。

  且保守,但叶绿体究竟与CMS有无关系尚不能定论1416L缪颖,陈睦传。植物雄性不育基因的研究进展。植物学通报,2000陈学军,陈竹君,张耀洲,等。高等植物细胞质雄性不育及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系线粒体叶绿体分子生物学。长沙:湖南科学技术出版社,1987.基111:学山人西员开年基学金骑1人基10资助)聊23)山西(山西农业大学农业生物莉李研丨究植心山西太谷030801)物分子遗传与基因工程。李润植,教授,博士,研究方向为植:Q943.2:A文章编号:1004―表中结果看不出一个较为明显的规律来解释CMS机理。这其中研究得较多、较深入的是玉米胞质雄性不育系。1978年,Forde首先在玉米胞质雄性不育性的研究中使用了蛋白质离体翻译技术10,他从T一CMS线粒体离体翻译产物中发现了一条13kD的多肽,推断该多肽与玉米T型胞质雄性不育性有关。之后Leving等对合成13kD特异多肽的基因进行了研究1 1,发现T―CMS玉米的mtDNA中有一个异的3547bp片段,该片与atp6基因的5端区、rrn26基因的端及叶绿体tRNA―Arg基因有高度的同源性,推测这一嵌合片是上述基因间分子重组的结果。Leving等同样应用离体翻译技术证明了13kD多肽为T一CMS玉米所特有。

  Forde的后续研究证实T一CMS确实合成了特异13kD的多肽,与之相比,正常可育株则特异地合成一种21kD的多肽,这在以往结果中没有检测到。恢复系线粒体离体翻译产物与T一CMS相比,13kD多肽的合成量受到明显抑制。这再次证实了13kD的多肽与不育性有关。

  几种甜菜CMS与可育系的线粒体蛋白质离体翻译研究结果见表1.ChidStin(1991)的结果认为甜菜正常可育株不同器官间的线粒体基因组翻译产物存在差异,而在不育系对应器官之间翻译产物未发现不同。说明CMS表达时空性上有很大差异。

  °这些结论虽仍难以给CMS机理一个满意的解释,却足以令人感受到CMS机制远比想象中复杂得多。

  2叶绿体方面的研究叶绿体是绿色植物所特有的细胞器,和线粒体一样具有自主性,是高等植物核外另一类遗传系统,有关叶绿体DNA(CMoroplastDNAcpDNA)的研究并不完全,结论也有较大分岐。cpDNA含量比mtDNA少得多,但可以编码多种蛋白质分子。

  根据cpDNA的遗传信息量估计叶绿体可编码250种左右的蛋白质分子112131.最早人们也是用限制性内切酶消化相同核背景不育系cpDNA与保持系cpDNA,通过比较得到叶绿体与植物CMS有关的结论,如烟草、棉花等146.以后,人们用离体翻译蛋白质的方法对多种植物雄性不育系叶绿体与保持系叶绿体的翻译产物进行了研究(表2)刘祚昌等(1983)对高粱叶绿体基因组的离体翻译产物进行分析,并进一步证实标记信号最强的37kD的多肽为叶绿体膜蛋白,另一强带为二磷酸核酮糖羧化酶的大亚基。这一结目前,分子水平的研究使人们倾向于CMS系在mtDNA上发生了变异,而植物线粒体基因组庞大而复杂,此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理,可能并不局限于线粒体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,在细胞质雄性不育性研究领域把三个遗传系统孤立起来去研究这样一个错综复杂的遗传现象,而忽视它们的联系,显然是片面的16.当前CMS的分子机理研究工作仅局限于从某一遗传系统,较难有所突破。今后的研究应当有如下方面的有机联系:首先,三个遗传系统应该相互联系联系,避免片面的结论;其次要使用多种实验方法和手段,多种结果综合分析,排除单一方法结果的不可靠性;还要从遗传物质和表达产物两方面下手,相互验证,相互补充,以得出接近事实的有说服力的诊断。

  这样的工作显然难度要大得多。科研工作者应冲出传统研究方法对思维的束缚,不断进行新的尝试,揭示植物雄性不育这一自然之i迷。

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