棉花CMS系花药氧应激在雄性败育中的作用及产生机制

棉花细胞质雄性不育（cytoplasmic male sterility,CMS）是一种不能产生有活力花粉的母性遗传现象，对棉花杂种优势利用具有重要意义，但其形成机制尚未明了。线粒体呼吸链异常，会造成氧应激；氧应激会导致细胞程序性死亡（programmed cell death,PCD）。我们研究发现棉花CMS系花药在败育时存在氧应激，但其氧应激在雄性败育中的作用及产生机制并不清楚。本项目以棉花CMS系、保持系和杂种F1不同发育时期的花药为材料，通过TUNEL分析、活性氧积累的细胞学观察、线粒体内膜跨膜电位 (ΔΨm) 检测和细胞色素c的免疫细胞学观察来揭示棉花CMS系花药氧应激在雄性败育中的作用；通过对线粒体呼吸链主要成分功能和活性氧清除能力分析来探明棉花CMS系花药氧应激的产生机制；进而阐明棉花CMS的形成机制，为棉花杂种优势利用及植物CMS形成机制研究提供新思路。