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果树自交不亲和性

果树的自交不亲和性

摘要:

本文介绍了果树果树自交不亲和性的概念,果树自交不亲和性的分类,自交不亲和性的鉴定方法,目蔷薇科果树的配子体自交不亲和性,果树自交不亲和性的克服与利用以及对果树自交不亲和性未来的展望。

关键字:

自交不亲和性;配子体自交不亲和性;果树

自交不亲和性(self-incompatibility,简称SI)也叫自交不育性,原始定义:

雌雄二性的配子都有正常的受精能力,在不同基因型之间授粉能正常结子,但花期自交不能结子或结子率极低的现象。

现代定义:

能产生具有正常功能且同期成熟的雌雄配子的雌雄同株植物,在自花授粉或相同基因型异花授粉时不能受精的现象。

这种不亲和性是植物在其长期进化过程中形成的有利于异花授粉的一种生殖隔离。

自交不亲和性是植物防止近亲繁殖和保持物种连续性的一种重要机制,在植物界普遍存在。

据查已在74个科的被子植物中发现了自交不亲和性,特别是在十字花科(Crucifer-ae)、茄科(Soianaceae)、蔷薇科(osaceae)、罂粟科(Papaveraceae)、石蒜科(Amaryiiidaceae)等植物上尤为普遍;在裸子植物及蕨类植物中也存在自交不亲和性。

在果树中具有自交不亲和性的种类主要有苹果(Malus)、梨(Pyrus)、甜樱桃(Cerasus)、杏(Armeniaca)、李(Prunus)、果梅(Armeniaca)、沙田柚(Citrus)和枣(Zizyphus)等。

这些果树均属于配子体型自交不亲和性类型,并已明确了其自交不亲和性是由一个基因位点的复等位基因(seif-incompati-biiityaiieie,简称S-aiieie或S-gene)所控制,在自花授粉时受精过程受阻。

但具有自交不亲和性的植物,其自交不亲和的表现则应植物种类而异,主要有以下几种表现:

第一,花粉在柱头上不能正常萌发。

第二,花粉萌发后花粉管不能穿透柱头。

第三,花粉管穿透柱头后,不能在花柱中延伸而到达胚囊。

第四,花粉管到达胚囊后,精细胞与卵细胞不能结合。

栽培具有自花授粉不结实性的果树时,必须配置授粉树或进行人工辅助授粉,才能获得应有的产量和果实品质。

但是由于人们对品种的S基因型不了解,使在选配品种时具有较大的盲目性,因此如何快速鉴定果树品种的S基因型是一项重要的工作。

由于自交不亲和是植物生命过程中一种重要的生殖现象,尤其在果树生长发育过程中表现的更为突出。

因此,加深对果树自交不亲和性的研究不仅有助于更好地了解这一生殖现象,还可以为果树育种和生产提供可靠的理论依据。

本文对上述内容进行了系统的综述。

1自交不亲和性的分类

自交不亲和性广泛存在于显花植物中,而且不同科的植物,其自交不亲和性的遗传机制及细胞学机制均有很大差异。

同时,关于自交不亲和性的分类方法业已形成了多个系统。

目前人们比较普遍采纳的是形态学和遗传学的分类方法,将自交不亲和性分为异形性不亲和性(heteromorphicSI)及同形性不亲和性(homomorphicSI)两大类。

1.1异形自交不亲和性:

同种植物其花器的形态不止一种,即与花器的形态差异有关的不亲和性称为异形自交不亲和性(hetermorphicself-incompatibility)。

异形不亲和中,根据花器类型的多少又分为二型和三型两类。

1.2同形自交不亲和性:

同种植物其花器的形态相同,这类植物的自交不亲和性称为同形自交不亲和性(homomorphicself-incompatibility)。

同形性不亲和中,根据自交不亲和性的遗传机制,可分为配子体型、孢子体型和配子体-孢子体型三类,并根据自交不亲和性所涉及的基因座数再分为单基因系统、二基因系统、多基因系统等。

同形自交不亲和性已至少在71个科的250个属中发现,但细胞学、遗传学、生理学等方面的详细研究仅在茄科、百合科、十字花科、菊科及禾本科中为数不多的种中进行,其中对烟草、矮牵牛、芸薹、萝卜等属的研究较为深入。

在同形自交不亲和性的植物中,不同植株的花器没有形态学的差异。

但根据决定花粉亲和性反应的遗传学机制,同形不亲和性可以分为配子体、孢子体和孢子体-配子体三大系统,其中配子体系统和孢子体系统占绝对优势。

在配子体和孢子体两大不亲和系统中,绝大多数是由单个基因位点上的S复等位基因控制的,极少数是由两个或多个基因位点上的复等位基因共同控制。

1.2.1配子体不亲和性:

配子体不亲和性(gametophyticincompatibility)即花粉在柱头上发芽后可侵入柱头,并能在花柱组织中延伸一段,此后就受到抑制。

花粉管与雌性因素的抑制关系发生在单倍体配子体(即卵细胞与精细胞)之间。

这种抑制关系的发生可以在花柱组织内,也可以在花粉管与胚囊组织之间;有的甚至是花粉管释放的精子已达胚囊内,但仍不能与卵细胞结合。

常见于豆科、茄科和禾本科的一些植物,还有蔷薇科的许多重要的果树树种上如苹果、甜樱桃、扁桃、杏等均属于配子体自交不亲和性果树。

烟草、三叶草、马铃薯等植物的自交不亲和性都是由单个基因位点S控制的配子体不亲和系统;禾本科植物中广泛分布着二基因不亲和系统;而藜科、毛茛科等植物中存在由三个或四个基因位点控制的自交不亲和系统。

在配子体不亲和系统中作用时期:

S基因在减数分裂完成后起作用,因而两个小孢子具有一个等位基因的产物,而另外两个小孢子有另一个等位基因的产物。

在配子体不亲和系统中,共生细胞质中不存在特异物质,特异物质是在小孢子内形成的。

因此,这类植物的花粉可以萌发并进入花柱,但当花粉中的特异物质与花柱中的相应物质由于扩散而发生反应时,花粉管的生长就会停止。

1.2.2孢子体不亲和性:

孢子体自交不亲和性(sporophyticincompatibility)是指花粉落在柱头上不能正常发芽,或发芽后在柱头乳突细胞上缠绕而无法侵入柱头。

由于这种不亲和关系发生在花粉管与柱头乳突细胞的孢子体之间,花粉的行为决定于二倍体亲本的基因型,因而称为孢子体型自交不亲和性。

孢子体自交不亲和性多见于十字花科和菊科植物。

早在1912年Correns就指出,Cardaminepartensis花粉的不亲和性是由孢子体控制,但直到20世纪50年代人们在菊科、十字花科中才全面解释了这种自交不亲和性的遗传机制。

孢子体自交不亲和性的植物,多数是由单基因控制,但在野生萝卜(Raphanusraphanistrum)、向日葵(菊科)中发现其自交不亲和性由两个独立基因位点控制,十字花科芝麻菜(Erucasativa)的自交不亲和性由四个基因位点所控制。

在孢子体不亲和系统中,自交不亲和基因的作用时期:

S基因是在减数分裂尚未完成的性母细胞中起作用,因而减数分裂形成的4个小孢子均含有两个等位基因的产物。

在这种系统中,花粉壁尚未形成之前其共同细胞质中即含有不亲和性特异物质。

因此,当花粉粒与不亲和的柱头一接触,便由这些物质引起不亲和性反应。

 

2自交不亲和性的鉴定方法

2.1田间授粉试验

应用田间授粉试验来鉴定果树品种的S基因型是依据配子体型自交不亲和性果树具有相同S基因型品种间交配不亲和性和偏父不亲和性的原理而总结出的,也就是说,对于各品种的S基因型可依据田间品种间杂交及回交授粉结实率来确定。

具体有三种情况:

(l)任意两个品种间相互授粉不亲和时,两品种具有2个相同的S基因型(图l-A);

(2)任意两个品种相互授粉亲和,但其后代有半数群体与父本回交不亲和(偏父不亲和性)时,两品种间必然有一个S基因型相同。

如独逸(S1S2)X长十郎(S2S3)为杂交亲和,其后代的第l群体S基因型为S1S3,第2群体S基因型为S2S3,其与父本具有完全相同的S基因型,因而回交不亲和,即有半数的群体与父本回交不亲和(图l-B);(3)任意两个品种间杂交,Fl代与父本回交均能亲和时,两品种间没有共同的S基因型(图l-C)。

根据以上原理,对于未知S基因型的品种与已知S基因型的品种进行杂交,若两品种杂交不亲和,则两品种的S基因型相同;杂交亲和时,进一步用其后代与父本回交,若仅有半数的群体回交亲和,则两品种间必有l个S基因型相同;若其后代与父本回交均表现出亲和性,则两品种没有相同的S基因型,这样就能弄清一些品种的S基因型。

一些学者应用该原理进行了大规模的授粉试验,确定了l0多个梨品种的S基因型。

这种鉴定方法因具有直观和易操作等优点。

但其不足之处也很明显,首先是其田间人工授粉工作量大,其次是鉴定周期长、效率低。

2.2授粉花柱离体培养

依据配子体型自交不亲和性果树授粉后,自花或相同S基因型异花花粉是在花柱中被抑制而停止生长的特性,通过观测花柱内花粉管生长情况及花粉管是否能达到花柱基部的方法,可以确定品种的S基因型。

张绍玲等曾应用花柱离体培养法(inLitroassay)将不同品种花授粉后切取花柱,在室内25C恒温条件下培养48h后,观测是否能从花柱基部切口处长出花粉管的情况,鉴定出了几个梨品种的S基因型。

这种鉴定方法具有省工、高效等优点,但要求一定的实验条件和实验操作技能。

2.3花柱S糖蛋白电泳分析法

属于配子体型自交不亲和性的蔷薇科果树,其自交不亲和性基因(S基因)是在雌蕊花柱表达,其产物是具有核糖核酸酶活性的糖蛋白(通常称为S糖蛋白),因此,通过鉴定各品种S基因产物--S糖蛋白,就有可能鉴定出S基因型。

张绍玲(2003)大蕾期花柱中的可溶性蛋白质,然后进行等电聚焦电泳(IEF-PAGE)分离后,用银染色图中各蛋白质的显色带来确定是否有S基因所表达的特异性蛋白。

通过鉴定各品种花柱S基因所对应的S糖蛋白就能够确定该品种的S基因型。

花柱S糖蛋白电泳分析是鉴定S基因型的一种快捷、可靠的方法,由于其操作过程较复杂,特别是IEF-PAGE电泳的操作技术要求较高。

2.4S基因特异性PCR分析

近年来,苹果、梨等果树的一些自交不亲和基因(S基因)的核苷酸序列已经明确,根据S基因中的保守序列设计引物,对基因组DNA进行PCR扩增用S基因特异性的限制性内切酶消化扩增片段。

由于S基因高变区和内含子序列具有S特异性,因此酶切片段就具有了长度多态性,对这些酶切片段进行电泳,对照已知S基因酶切片段大小(bp),就可以确定未知品种的S基因型。

S基因特异性PCR分析具有测定速度快,实验材料取样简便,一般仅用少量幼嫩叶片而不必用成熟花柱作为试材等优点,因此,此方法已被广泛应用于果树品种S基因型鉴定。

3几种蔷薇科果树的配子体自交不亲和性

植物自交不亲和性是植物花粉一雌蕊相互识别,防止其近亲繁殖的重要机制,是植物发育生物学的研究热点之一。

蔷薇科果树如梨、苹果、李子等表现出自交不亲和性,该反应由s位点(S-locus)的一对s等位基因,即雌蕊和花粉的s基因控制

3.1苹果自交不亲和性研究

迄今为止,从苹果栽培品种中鉴定获得了多个S等位基因,由于命名混乱,相关学者将其进行了重新命名(Broothaerts,2003;Matsumotoetal.,2003),目前苹果栽培品种S等位基因共有28个。

另外,在苹果属野生种中共获得了23个S等位基因,但其与苹果栽培品种命名有重复,有待重新排序。

其中,国外学者在森林苹果和花叶海棠中共获18个S等位基因到目前来源明确的苹果属植物S等位基因共53个,这些基因极大地丰富了苹果S等位基因信息,为进一步研究自交不亲和机理提供了理论基础,也为更快利用分子手段鉴定苹果品种S基因型提供了便利。

目前苹果上已经有多个SFBB/SLFB基因被克隆,越来越多的证据表明它们有可能是苹果自交不亲和的花粉S基因,不同S位点的SFBB/SLFB基因具有特异性,利用这一点来进行品种的基因型鉴定具有可行性,其基本方法与用S-RNase鉴定方法大体相同。

(孙会玲等2011)以‘国光’苹果(S1S2)花粉为材料,成功构建了酵母pGADT7-cDNA文库,转化效率约为1.2×106·μg-1,插入片段大小在300~2000bp之间。

通过酵母双杂交方法,用苹果S2-RNase的C2HVC3区筛选文库获得一个长505bp的cDNA片段,经分析发现该cDNA序列上有一个261bp的开放阅读框(ORF),该ORF编码一个具N端信号肽的多肽,该成熟多肽由64个氨基酸组成,富含带正电荷的赖氨酸和精氨酸,其C端有8个半胱氨酸和一个γ–硫堇功能域,结构预测显示其具有一个α螺旋,3个β折叠,4个二硫键,由此,推断其为苹果γ–硫堇,命名为MdD1。

RT-PCR分析发现:

MdD1基因在‘国光’苹果叶片、萼片、花瓣、子房、花药和花柱等组织中都有表达,但花药中表达量最高。

酵母双杂交结果表明MdD1除了与苹果S2-RNase的C2HVC3区互作外,还与S1-RNase的C2HVC3区,S1、S2-RNase的成熟多肽区存在互作。

初步认为:

苹果γ–硫堇可能通过与S-RNase非特异性互作,作为花粉非S因子参与自交不亲和反应。

王云(2013)因型的新疆野苹果植株为试验材料,通过田间授粉试验调查了单花花粉量及不同组合基因型杂交的坐果率,利用花柱荧光显微观察的方法研究了不同S基因型授粉组合的亲和程度。

结果表明,相同S基因型授粉组合S1S6×S1S6坐果率最低(2.67%),花粉管萌发较晚(授粉后8h),且生长速度较慢,48h后有少量花粉管到达花柱基部,大部分花粉管在花柱1/2~2/3处停止生长,自交不亲和程度较强;部分相同S基因型授粉组合S6S33×S1S6坐果率较高(8.09%),花粉管萌发较晚(授粉后8-10h大量萌发),生长速度适中,48h后80%花粉管到达花柱基部,亲和程度较弱;不同S基因型授粉组合S21S21×S1S6坐果率高(21.27%),花粉管萌发早(授粉后4-8h大量萌发),96h后全部花粉管到达花柱基部,亲和程度较强。

3.2梨自交不亲和性研究

张绍铃等(2002)提取梨(Pyrus)自交不亲和强度不同品种花柱可溶性蛋白质,应用等电聚焦电泳法在凝胶板上分离出S糖蛋白,用图像解析法进行定量。

结果表明,花柱总S糖蛋白含量因品种而异,自交不亲和强、弱及自交亲和的品种每1µg花柱可溶性蛋白中含总S糖蛋白分别为≥1.3ng、0.7~0.9ng、≤0.7ng。

不同的S基因所表达的S糖蛋白量差异显著,即使是同一S基因所对应的S糖蛋白量也因品种而异。

徐义流等(2005)在日本梨活体花柱上用32P标记的花粉进行自花与异花授粉后,提取含有花粉32P-RNA的授粉花柱RNA测定放射性活度,并将授粉花柱RNA样品进行非变性琼脂糖电泳。

结果表明,授粉后12~48h,自花授粉花柱RNA中花粉32P-RNA只占异花授粉花柱RNA中的40.7%~25.3%,自花授粉花柱中花粉完整RNA的量特异性地减少,表明自花花粉RNA在花柱中被特异性地降解。

刘珠琴等(2007)采用透射电子显微镜研究了离体条件下‘今村秋’、‘丰水’梨花柱S-RNase对‘今村秋’花粉管生长过程中花粉管超微结构的影响。

‘丰水’花柱S-RNase处理的‘今村秋’花粉管(异体,亲和)和对照花粉管结构在生长过程中表现正常,即花粉管顶端生长区域充满细胞质和细胞器,结构完整,花粉管壁上没有胼胝质层分布。

而‘今村秋’花柱S-RNase处理的‘今村秋’花粉管(自体,不亲和)超微结构随时间的延长出现衰退现象。

处理3h时,自体花粉管内充满细胞质和细胞器,结构完整,但在花粉管的极顶端分泌小泡融合,并且此区域的细胞壁比后部的薄;处理8h后,细胞器出现一定程度的衰退现象,线粒体膨大,嵴减少或消失,内质网膨大并包围在液泡和其它细胞器周围,液泡融合并侵蚀周围的细胞质和细胞器;到24h时,自体花粉管内线粒体、内质网等细胞器消失,只有靠近花粉管前端有少量细胞质存在,细胞壁增厚,并且有一层厚厚的胼胝质层紧靠细胞壁。

结果表明,花柱S-RNase能引起自体花粉管的衰退,从而抑制自体花粉管生长。

王春雷等为探讨梨花粉管衰老过程中是否存在程序性死亡的信号路径,分别用外源细胞色素c和ATP对梨花粉(管)进行单独或混合处理,检测细胞色素c能否使离体花粉管发生程序性死亡。

结果表明,细胞色素c和ATP混合处理的四个组合都能抑制离体花粉萌发和花粉管生长,并且引起了花粉管核DNA的降解,不同处理中双核、单核及无核花粉管所占比率存在明显差异;高浓度ATP虽能抑制花粉萌发和花粉管生长,但不能引起花粉管核DNA的降解。

本研究首次发现了梨花粉管停止生长过程具有PCD过程的典型特征,花粉管停长的死亡过程是属于PCD类型,为研究自交不亲和性反应中自花花粉管停止生长的机制提供新的思路。

姜雪婷等利用全细胞膜片钳技术研究了离体条件下花柱S-RNase、CaM及其抗血清对‘丰水’梨花粉管尖端原生质体膜上超极化激活的Ca2+通道的调节作用。

结果显示:

自花(‘丰水’花柱S-RNase与CaM抗血清对Ca2+通道有明显的抑制作用;异花(‘今村秋’)花柱S-RNase对Ca2+通道活性没有显著的影响;而外源CaM则能够显著激活Ca2+通道,且它能够明显缓解自花花柱S-RNase对Ca2+通道的抑制作用。

推测在自交不亲和过程中胞外CaM可能起到调节Ca2+通道活性的作用。

4自交不亲和性的应用

自交不亲和的发生防止了近亲繁殖、促进异花授粉受精,有利于物种多样性,是目前植物发育生物学的研究热点之一。

4.1自交不亲和在育种上的应用

果树表现SI特性,而生产上特别需要自交亲和(self-compatibility,SC)的优良品种,这也是困扰育种家的难题,甜樱桃自交亲和品种的选育过程给我们很多启发。

美国的JohnInnesInstitute进行了选育自交亲和品种的研究并获成功。

选用S基因型均为S3S4的品种杂交因为基因型相同,表现杂交不亲和性。

为了克服杂交不亲和,先用射线照射父本‘Napoleon(那翁)’的花粉,再给母本‘EmperorFrancis’授粉,后代中获得了自交亲和的株系JI2420和JI2434(Boškovi娴2000)统计杂交坐果率和分析后代S基因型的比例,认为JI2420的S基因型不是S3S4',而是S4S4';JI2434为S3'S4(EastMalling实验站)或S3S30和S3S3'(Ahrensburg实验站)“'”代表花粉中S基因活性丧失即(S)基因突变或不表达。

‘0’代表花粉和花柱中的S基因活性均丧失。

从‘Lambert’(S3S4)JI2420后代中成功地选出了自交亲和的品种‘Stella’(斯太拉)(Lapins,1970)用Stella做亲本的后代中选出了两个自交亲和的姊妹品种‘Lapins’(拉宾斯)和‘Sunburst’(艳阳)(LaneandSchmid,1984),品种育过程如图

 

 

甜樱桃几个自交亲和品种的选育

上述过程证明‘Stella’(S3S4')‘Sunburst’(S3S4')和‘Lapins’(S1S4')的S4在花柱中表达而在花粉中不表达,用S4'来表示。

之后以这些自交亲和的品种为亲本育出一些自交亲和的S基因型为S3S4'和S1S4'的品种(LaneandSansavini,1988;Lang,1999):

从以上可以看出,到目前为止,甜樱桃自交亲和品种都具有S4'基因,因为都选用了具有S4'基因的品种为杂交亲本;自交亲和品种具有相近的亲缘关系,遗传基础相对狭窄。

目前,花粉中S4活性丧失的原因尚不清楚,可能源于花粉中S4基因发生了部分的突变,导致自交亲和,有两种解释:

一是突变使得花粉避免吸收由花柱中相同S基因产生的S-RNase;二是突变使得花粉抑制花柱中相同S基因产生的S-RNase的活性。

4.2自交不亲和在生产上的应用

4.2.1在果园配置授粉树:

蔷薇科中多数的种作为果树和观赏树种在生产上广为栽培,但具有典型的配子体型自交不亲和性。

这种特性给生产造成许多不便,为了获得种子和果实,就必须进行异花授粉,即用不同的品种来相互授粉。

所以,果园中不能栽植一个品种,必须为主栽品种配置授粉品种(授粉树)。

4.2.2筛选有效的授粉品种:

作为一般性的常识,生产上果园中都配置授粉树,也会有树年年开花而不座果的现象。

这就遇到了这样的问题,在生产条件和生产环境都很正常时,不同的品种之间授粉并不一定都能保证进行有效的异花授粉,表现为不一定都能获得种子和果实,这就出现了杂交亲和性的问题。

如果果园中恰恰栽植了两个或多个不能完成异花授粉的品种,就会大大降低座果率,给生产造成不可弥补的损失。

5克服自交不亲和性的方法与策略

大多数果树如苹果、梨、李、樱桃等都属蔷薇科植物,是单基因配子体自交不亲和的。

由于这些果实的发育依赖于种子的形成,因此自交不亲和性对结果有重要的影响。

如果一个果园仅种植单一的某无性系品种,由于个体间具有相同的S等位基因,交配不亲和,因而不能结实给种植者带来经济损失。

因此克服自交不亲和具有重要的意义,其方法主要有以下几种。

5.1人工蕾期授粉(Budpolination)

蕾期(还没有完全开花)S基因在雌蕊中的表达极少或不表达,蕾期雌蕊不能区别自体和异体的花粉,因此未成熟的雌蕊人工自花授粉后可以结实或结果。

S基因的表达量随着雌蕊的发育进程而增加,成熟雌蕊中含有大量的S蛋白,因此成熟的乳突细胞可以阻止花粉管的穿透,蕾期则不能,根据S基因表达的时间特异性,可在蕾期进行人工授粉,以达到克服自花授粉和自交不亲和性的目的。

迄今为止,蕾期人工授粉是克服自交不亲和性最为成功的方法。

但是该法费工,成本高,不利于大面积推广。

5.2化学处理法

盐水或盐水+0.3%硼花期喷施3%的NaCl或3%盐水+0.3%硼,可以提高自交不亲和系的亲和指数。

关于NaC1最适浓度的研究很多,其结果不尽相同,这有可能与不同的自交不亲和系及其自交不亲和的程度不同有关。

NaC1溶液常用浓度在3%~10%之间。

该方法简单易行,节省劳力,降低成本,有一定的实用价值。

CO2用4.5%的CO2处理雌蕊可以克服自交不亲和性。

其机制是CO2能扰乱花粉管的穿入。

方法是:

在温室中,开花时将植株放在2m×1m×2m的封闭式的塑料容器中,用CO2处理可得到很好的效果。

如有学者用CO2处理甘蓝型油菜,获得了许多自交种子。

激素NAA,BA和GA等激素可有效地克服自交不亲和性,激素对SI的抑制作用是间接的,它主要影响花柱中促进花粉管生长的物质,从而促进花粉管的萌发和继续生长。

糖类及植物凝集素在开花前,用糖类处理花粉或用植物凝集素处理柱头,可以有效地蒙骗自交不亲和蛋白的识别。

5.3子房授粉法

S基因产物通常分布在柱头或花柱内,子房中没有分布,因此子房直接授粉可克服自交不亲和性。

将花粉或萌发花粉做成悬浮液直接注入子房使其受精。

5.4蒙导法

先杀死亲和花粉,再将其与不亲和花粉混合,用混合花粉进行授粉,可以在一定程度上克服自交不亲和性。

杀死亲和花粉有多种方法,如反复冷冻和解冻、辐射、木醇处理等。

应注意的是,这些方法都不能破坏花粉壁的蛋白质,只是破坏花粉壁以内的组织。

此时花粉壁蛋白有活性,而花粉壁以内的组织却失去了生命力。

在许多品种中,蒙导法比其他克服自交不亲和性方法更为有效。

蒙导花粉在克服自交不亲和性中所起的作用是为不亲和花粉提供特定的识别物质,一般认为这种识别物质是花粉壁蛋白。

5.5温度处理法

温度可以明显影响自交不亲和反应。

授粉前在50℃条件下处理花柱和柱头5min,可使不亲和反应短时间终止。

热水处理的机理是使自交不亲和抑制作用所涉及到的蛋白质失去活性。

温度对自交不亲和性的影响随基因型和S等位基因的不同而有差异。

用低温(-50℃)处理也可部分地克服自交不亲和性。

5.6辐射花粉诱变

在花粉

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