小麦雄性不育系和保持系花药ATP酶细胞色素氧化酶细胞化学定位

• 作者: 刘宏伟 姚雅琴 张改生 王军卫
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: ATP酶 细胞色素氧化酶 雄性不育 超微细胞化学定位
• 年，卷（期）: 2001,（1）
• 页码范围: 43-49
• 页数: 7页
• 分类号: S511
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0496-3490.2001.01.007

摘要

本文运用电子显微镜细胞化学标记技术，对K型雄性不育系和其保持系小麦花药各个组织中的细胞色素氧化酶和ATP酶活性进行了定位，相对定量研究。结果表明，药壁四层组织和药隔细胞中两种酶的活性分布在花粉粒败育前，不育系与其保持系之间几乎没有差别，均在细胞核、核仁、质膜与胞间连丝中有ATP酶的活性，线粒体内嵴上有细胞色素氧化酶活性分布，但药隔细胞中这两种酶的活性都较药壁细胞中的强。单核花粉粒时期，保持系和不育系花粉粒的细胞核和核仁中都有ATP酶的活性，而线粒体的内嵴上没有细胞色素氧化酶的活性分布。进入二核期，保持系和不育系花粉粒质膜上，线粒体的内嵴上分别出现ATP酶和细胞色素氧化酶的活性。但随着花粉粒的发育，内壁的形成，保持系花粉粒中两种酶的活性逐渐增强，以至花粉成熟前夕，内壁和微通道中具显著的ATP酶活性，花粉粒内充满丰富的内嵴，内嵴具显著细胞色素氧化酶活性的线粒体；而不育系花药，随着花粉的发育，花粉粒质膜上的ATP酶活性增加不明显，且内壁发育异常，在内壁中几乎没有ATP酶活性出现。同时，线粒体内嵴的细胞色素氧化酶增加到一定程度后，酶的活性开始降低以至最后消失。据此分析认为，花药药壁，药隔细胞中两种酶的活性变化与花粉的败育没有直接的联系，而花粉粒细胞内两种酶的变化与花粉的败育密切相关。