雄性不育症研究的新进展
近年来，随着生活和环境的变化，雄性不育症的患病率逐渐升高。雄性不育症不仅会影响男性的身体健康和生活质量，还会对
人口结构和社会发展产生深远的影响。因此，雄性不育症的研究
备受关注，并取得了一些新的进展。
一、基因修饰技术
近年来，基因修饰技术在治疗雄性不育症方面取得了不少进展。通过基因编辑技术，可以针对不孕原因对特定基因进行编辑，以
最小限度地破坏基因。例如，在人体细胞中，通过对CTCF基因
进行编辑就可以恢复睾丸细胞的发育。这种技术为雄性不育症的
治疗提供了新思路和途径。
二、干细胞治疗
干细胞治疗是一种新型的治疗方法，已经成为治疗雄性不育症
的研究热点之一。通过干细胞治疗，可以恢复睾丸的功能，治疗
与生殖有关的疾病。例如，在一项最近的研究中，研究人员利用
基因编辑技术将男性皮肤细胞转化为胚胎干细胞，再生成精子，
并通过体外受精技术，将精子注入卵子中，成功地形成了胚胎。这种技术为雄性不育症的治疗提供了一种新的治疗选择。
三、药物治疗
药物治疗是目前治疗雄性不育症的主要方法之一。目前，已经研发出不少能够治疗雄性不育症的药物。例如，丹酚酸钠能够增加精子的数目和活力，并且改善精子的质量；益精胶囊能够改善精子的品质，增加精子的数目。这些药物采用中草药的形式，对人体副作用较小，并且非常适合用于治疗雄性不育症。
四、生殖技术
生殖技术是目前治疗雄性不育症的最直接和有效的方法之一。通过体外受精技术，可以解决不育症患者的生育问题。同时，通过人工授精技术，可以解决由于精子质量差而无法自然受孕的问题。这些技术为解决不育症患者的生殖问题提供了可靠的方案。
总之，雄性不育症的研究取得了很大的进展，包括基因编辑技术、干细胞治疗、药物治疗和生殖技术等。通过这些技术的发展
和应用，患者不仅可以得到更好的治疗，更可以提高生活质量，重建家庭幸福。
男性不育症的现状与前景 引言 男性不育症是指由于男性生殖系统功能障碍或生殖细胞质量下降导致无法正常受孕的一种疾病。随着现代生活方式的改变和环境污染的日益严重，男性不育症越来越成为一个全球性的健康问题。男性不育症对个人和社会造成了巨大的负担和影响。因此，研究男性不育症的现状和前景具有重要的理论和实践意义。 本论文旨在综述男性不育症的现状和前景，以期为临床医生、科研人员和患者提供参考。首先，我们将介绍男性不育症的定义和分类，以帮助读者更好地了解这一疾病。然后，我们将详细分析男性不育症的原因，包括遗传因素、生活方式和环境因素等。接着，我们将探讨男性不育症的临床表现，以便及早诊断和治疗。随后，我们将介绍男性不育症的常用诊断方法，包括生殖激素检测、精液分析和生殖系统影像学等。此外，我们还将讨论男性不育症的治疗方法，包括药物治疗、手术治疗和辅助生殖技术等。为了预防男性不育症的发生，我们将提供一些有效的预防措施。最后，我们将探讨男性不育症对社会和个人的影响，并展望未来的研究方向。 通过对男性不育症的综述和分析，我们希望能够增加对该疾病的认识
和理解，促进临床诊断和治疗的进步，降低男性不育症对社会健康造成的负面影响。本论文的研究结果将为解决男性不育症问题提供重要的科学依据和参考，为改善人类生殖健康水平做出积极贡献。 男性不育症的定义和分类 男性不育症是指由于男性生殖系统功能障碍或生殖细胞质量下降导致无法正常受孕的一种疾病。根据不同的病因和临床表现，男性不育症可以分为多种类型。最常见的类型包括以下几种。 1. 非阻塞性精子生成障碍（NOA）：这是男性不育症中最常见的一种类型。在这种情况下，虽然男性的睾丸能够正常产生精子，但由于某些原因导致精子数量极低或完全没有。 2. 阻塞性精子生成障碍（OA）：与NOA相反，在OA中，睾丸能够正常产生精子，但精子的输送通道存在阻塞或畸形，导致精液无法顺利排出。 3. 免疫性不育症：免疫性不育症是指男性的免疫系统异常地攻击自身的精子，导致精子受损或被破坏，从而无法成功受孕。 4. 遗传性不育症：遗传性不育症是由基因突变或遗传缺陷引起的一
植物雄性不育性与育种的研究进展 近年来，植物育种学中一个重要的研究方向是如何培育高产、高质量的新品种。然而，植物的繁殖系统很复杂，很多不同因素会影响植物的育种。植物雄性不育性（MS）是其中一个最主要的因素之一。在本文中，我们将简要讨论植物MS背景 下的育种研究进展。 MS是植物雄蕊对花粉发育所产生的一种异常现象。具有MS性状的植株会在 阳性授粉后无法正常结实，或者产生畸形、无力的种子。对于谷类作物等经济作物而言，这种“不育性”现象会严重影响其育种效率和经济效益。 MS作为一种花器官发育障碍，常常被认为是一种基因隐形遗传现象。但是， 随着分子生物学的发展，人们发现了MS与遗传物质之间的更深层次的联系。基于对MS的分子机制研究，人们开始探索一些新的育种手段。 一种常见的育种方法是通过杂交改良来改变植物的性状。在谷类作物中，杂交 育种的重要手段是使用两个亲本进行交配，并通过选择来获得更理想的后代。然而，当存在MS现象时，杂交育种会面临一些限制和挑战。因此，为了克服MS带来的 问题，人们发展了一种新的育种方法——基因编辑。 基因编辑是通过切割DNA序列来精确地修改植物基因组中的特定部分。在研 究过程中，人们可以针对与MS相关的基因进行编辑，以便改变它们的表达或功能。例如，在水稻育种中，通过诱导与MS相关的基因mads3的小麦素蛋白的基因沉默，可以获得可育品种。因此，通过基因编辑技术我们可以针对MS相关的基因进行改良，以便更好地控制植物的杂交育种过程。 除了基因编辑技术之外，研究人员还在探索其他的育种方法来解决MS问题。 其中包括化学遗传学和表观遗传学技术。例如，通过使用小分子化合物来控制MS 相关的基因或家族，可以在杂交育种中获得更好的育种效果。同时，通过改变某些
植物雄性不育基因在育种中的应用研究 随着科技的发展和对农作物品质和产量要求的提高，育种成为现代农业发展的必然选择。而其中的一个重要方向便是利用遗传学原理和技术手段，通过选育含有优异基因的新品种，来适应不同的种植环境。在育种过程中，雄性不育基因是一个非常重要的研究方向，它可以实现育种效率的大幅提升。本文将对植物雄性不育基因在育种中的应用研究进行探究。 植物雄性不育基因的研究进展 植物雄性不育基因是指能够使植物花药变成不育状态的基因。在育种中，利用雄性不育基因可以达到以下目的： 1.提高杂交制种的效率 利用雄性不育基因可以制备F1杂种，由于F1杂种具有强大的杂种优势，因此可以让育种的效率大大提高。 2.利用杂交优势提高产量和质量 通过选择高产、高品质的优质亲本，利用雄性不育基因制备杂交种，可以利用杂种优势获得更高的产量和更好的品质。 3.提高新品种育种的效率 雄性不育基因可以加速杂交组合并选择育种种质，也可以避免虽然雄性亲本有杂交优势，但育出的后代不理想的问题。 4.保存优良种质 利用雄性不育基因可以保留或扩大杂交亲本的苗圃种质资源，这有助于避免优良杂交亲本的质量下降。
目前我们针对植物雄性不育基因的研究已有了很多突破，主要分为生理学和遗传学两方面。在生理学方面，研究表明植物雄性不育基因是通过控制花药母细胞分裂、减数分裂或花粉发育过程中的某些关键步骤来发挥作用的。而在遗传学方面，研究发现雄性不育基因的积累是由某个关键遗传因子的变异所导致的。 不同物种不同基因 由于植物杂交制无法正常进行，使得育种难度增加和育种周期延长，进一步影响了粮食和经济作物的生产效率。为了解决这一问题，人们试图利用雄性不育基因来提高育种效率。然而，不同物种间甚至同一物种中不同的雄性不育基因对育种效应不同，也就是说不同的雄性不育基因的具体表现似乎并不相同。 以小麦为例，小麦中常用的雄性不育基因有三类：显性玉米雄性不育基因T （Terminator）、显性哥伦比亚雄性不育基因F（Fertility restoring）和隐形雄性不育基因ms（Male Sterile）。其中T和ms基因较为常用。目前，国内外对不同的小麦品种的雄性不育基因进行了广泛的研究，以期获取更好的育种效果。 在中国，人们也在广泛探索雄性不育基因的利用。国家农业科技项目的实际应用项目“利用核基因控制花柱延长和雄性不育杂交育种大田种植技术”就是一个典型的例子。该项目实现了对不育性的控制，从而提高了我们国内生产效率和品质。 总结 雄性不育基因是一种具有重要生物学意义和应用价值的遗传因素，在植物育种中应用价值非常大。当前，利用雄性不育基因实现植物的杂交育种已成为一种常用的现代农业技术，如今，这一技术正变得越来越成熟，有望在未来为植物育种提供重要的工具。如更好地利用雄性不育遗传资源、进行基因克隆及本体和表观调控的研究。随着科技的不断进步，植物的育种将会有更大的发展空间，雄性不育基因也会逐渐地为植物育种带来更多的机会和挑战。
油菜雄性不育研究进展 生命科学学院生物技术（非师范）专业2009级 指导教师 摘要：杂种优势是当前利用油菜育种提高产量最有成效的手段。油菜雄性不育材料的发掘、研究与利用，极大地丰富了油菜杂种优势利用研究的内容和途径，奠定和丰富了相应的材料基础。本文主要从油菜雄性不育研究进展和应用状况以及细胞质雄性不育、细胞核雄性不育、环境敏感型雄性不育这几个方面研究。通过本文研究的综合分析可以系统的总结出油菜雄性不育的研究进展，并更好的应用于油菜种植技术，期望能进一步提高我国油菜的产量。 关键词：细胞质雄性不育；细胞核雄性不育；环境敏感型雄性不育 Abstract：Heterosis is the current use of rapeseed increased production of the most effective means. Rapeseed excavation, research and use of male sterile materials, greatly enriched the content of rape heterosis utilization research and approach, and enrich the corresponding material basis. This article mainly from the rapeseed research progress and application status and male sterility cytoplasm male sterility and nuclear male sterility (CMS), environmental sensitive male sterility that several aspects of research. Can through the comprehensive analysis in this paper, we study the system summed up the rape of the research progress of male sterility, and better application in rape planting technology, the hope can further improve the rape production in China. Key words：Cytoplasmic male sterility (CMS);The nucleus male sterile;Environmental sensitive male sterility 随着研究的深入，不难发现油菜雄性不育是一种极其复杂的生态遗产现象。育性的遗传表达易受环境条件的影响，很可能具有微效多基因差异的遗传背景，
植物雄性不育及其生殖生物学研究 植物雄性不育是植物生殖系统中的一种重要性状，也是植物科学研究领域的热 点问题之一。它指的是某些植物不能进行正常的花粉产生和释放，或者花粉无法与雌蕊结合从而不能正常授粉结实。 一、植物雄性不育的类型 植物雄性不育主要分为两类：常染色体遗传的雄性不育和核基因遗传的雄性不育。 常染色体遗传的雄性不育是由某些常染色体上的基因所决定的。这种雄性不育 因常染色体配对时产生不平衡基因表达而引起。通常表现为生殖生长停滞、异形花粉、花药萎缩或肿胀等现象。 核基因遗传的雄性不育又称细胞质遗传的雄性不育，是由细胞质中质体、线粒 体等遗传物质所引起的。这种雄性不育通常表现为花药不育，花粉数量少、形态异常，因为细胞质中的基因会影响到花药发育过程中所需的蛋白质合成。 二、植物雄性不育的应用 植物雄性不育在植物育种中有广泛的应用。通过选育具有雄穗不育性状的亲本，进行不孕性杂交则可有效地避免杂交后代的自交，防止品种纯度的下降，从而提高杂交育种效率。 此外，雄性不育还可用于制种。选用不育杂交种中具有较好性状的母本进行人 工授粉，可用来制造高质量的新品种种子。 三、植物雄性不育的研究现状
近年来，随着分子生物学技术的发展，植物雄性不育的研究进展迅速。植物雄 性不育体系的建立和雄性不育基因的克隆以及遗传调控等方面的研究，使得相关领域的专家学者对植物雄性不育的生理机制和分子机制有了更加深入的认识。 一方面，研究已经克隆的雄性不育基因的功能和表达调控机制，有助于进一步 明确雄性不育的分子机制。另一方面，通过现代遗传分析技术，如基因组学、转录组学和蛋白质组学等，可以揭示雄性不育与其他基因之间的相互作用关系，更加全面地解析雄性不育发生的分子机制。 四、植物雄性不育研究的挑战 植物雄性不育的研究涉及领域广泛、深度较大，需要不断地进行科研探索。尽 管已经有不少研究取得了较为显著的进展，但仍然面临以下几方面的挑战： 1、缺乏明确的雄性不育分子机制通路 目前，尽管已经克隆了一些雄性不育基因，但对于雄性不育分子机制的调控机 制还未明晰，仍需进一步深入探究。 2、研究过程中存在部分方法和技术需要优化 虽然现代分子生物学技术在植物雄性不育研究上已经得到广泛应用，但尚存在 某些技术缺陷，需要不断进行准确性、可信度方面的优化。 3、相关数据量不足，限制数据分析和模型建立 在雄性不育相关基因的克隆和表达调控等方面，数据量的缺乏同样是阻碍研究 进展的重要因素之一。通过建立生物信息学数据库，能更好地处理和分析生物信息，并对模型进行优化拓展。 总之，植物雄性不育的研究涵盖了多个学科，需要多方面专业人才的共同努力。面对着未知的挑战，我们相信，通过持续积累雄性不育相关领域的新知识，必将推动植物育种技术的进步，为人类的食品安全和农业发展做出新的贡献。
干细胞移植在治疗男性不育症中的应用前景 男性不育症是一种常见的生殖健康问题，据统计，全球约有百分之十至百分之十五的夫妻患有不孕症，而男性因素是导致不孕的原因之一。传统的治疗方法包括药物治疗、手术矫正和试管婴儿技术等，然而，这些方法在一些特定的不育症患者中效果有限。因此，寻找新的治疗策略对于男性不育症的患者来说至关重要。 干细胞移植作为一种新兴的治疗方法，已经引起了广泛的关注。干细胞具有自我复制和分化为多种细胞类型的能力，因此可以用于修复受损组织或器官。干细胞移植在治疗男性不育症中的应用前景值得探究。 首先，干细胞移植可以用于修复睾丸组织。睾丸是产生精子的重要器官，而一些男性不育症患者由于遭受损害而导致睾丸组织退化或停止产生精子。干细胞移植可以通过注射干细胞到受损的睾丸组织中，促进组织的再生和精子的产生。一项针对小鼠的研究表明，通过干细胞移植，患有睾丸组织退化的小鼠成功恢复了生育能力。这一研究结果为干细胞移植在治疗男性不育症中的应用提供了良好的前景。 其次，干细胞移植还可以用于修复精子发育过程中的遗传缺陷。一些男性不育症患者由于染色体异常或单基因遗传缺陷导致的精子发育异常，从而影响了其生育能力。干细胞移植可以通过修复遗传缺陷的方式，促进精子发育过程的正常进行。一项研究表明，通过将人类胚胎干细胞转化为精子的前体细胞，可以修复由于染色体异常导致的男性不育症。虽然这项研究还处于实验室阶段，但它为干细胞移植在治疗男性不育症中的应用打开了新的可能性。 此外，干细胞移植还可以用于治疗由于睾丸损伤导致的精液质量下降。睾丸损伤是男性不育的常见原因之一，它会导致精子质量的下降和数量的减少。研究人员发现，通过干细胞移植，可以促进受损的睾丸组织的修复和再生，从而提高精液质量。一项针对猪的实验研究发现，通过干细胞移植，成功修复了由于化学损伤导致的睾丸损伤，恢复了猪的精液质量。这一研究结果表明，干细胞移植在治疗睾丸损伤引起的男性不育症中具有潜力。
不育症诊疗新进展 随着现代化程度不断提高，不育症问题已经成为了现代社会中热门的话题之一。不育症是指已婚夫妇在性生活一年内未采取任何避孕措施而未能怀孕，或在妊娠后不能流产，也有较严格的定义是一年未能成功治疗而导致妊娠的情况。不育症虽然不会威胁人体健康，但对有一定生育要求的夫妇而言，却是一种非常严重的困扰和负担。 从传统医学角度看，不育症患者就是患有某种性生殖系统或细胞功能障碍所导 致的无法怀孕的病人。然而，随着现代医学科技的不断发展和优化，不育症的诊疗方法也得到了极大的改善和提高。据有关统计数据显示，新的不育症诊疗技术不断出现，不仅高效且安全，一度被认为是更好的不育症治疗方法。 首先要介绍的是，目前传统不育症治疗手段的弊端和缺陷。传统的不育症治疗 方法主要有药物疗法、手术疗法和人工授精等。其中，药物疗法中常用的以促排卵剂为首选方案，这种治疗方式对于未知原因的轻度和中度男性不育症都有很好的疗效，而治疗周期通常为3个月左右。手术疗法通常是指来自男性方面的手术治疗，包括附睾炎手术、输尿管结石手术等等，对于某种特定的疾病患者而言，手术疗法是比较高效的一种手段。人工授精是指在女方月经期间由专业医生将男方精液注入女方子宫，通常适用于女方疾病导致的怀孕困难情况。然而，这些传统的不育症治疗手段在实际应用中，还是存在很多缺陷。 首先，药物疗法通常无法根治不育症，效果和疗程差异很大，且常常会引起副 作用。其次，手术疗法的适用范围有限，不同的疾病治疗效果也参差不齐。最后，人工授精治疗方式不但费用较高，而且在操作过程中也有很多不可预见的风险和问题。因此，这些传统的治疗方式远不能满足现代医学的个体化和精细化趋势。 接着，我们了解一下近年来不育症诊疗方面的新进展。近几年来，新型不育症 诊疗技术的不断问世，可以说是彻底颠覆了传统的不育症治疗方式。这些新技术中最具代表性的就是体外受精技术和激光控制技术。
植物雄性不育与其表观遗传调控机制研究 植物雄性不育作为一种重要的遗传现象，在植物育种和遗传学中具有重要的理 论和实际意义。其中，其表观遗传调控机制是研究的重要方向之一。本文将从植物雄性不育的基本概念，表观遗传调控机制的研究方法和进展以及未来研究方向等几个方面来进行详细阐述。 一、植物雄性不育的基本概念 植物雄性不育是指在某些植物中，花药的花粉发生异常，使其失去生育力的遗 传现象。其实质是由于某些基因突变所导致的花药和/或花粉发育停滞或终止，或 者花粉萌发和花粉管生长受到抑制。这种遗传现象在植物遗传资源的利用和植物育种中具有广泛的应用价值。比如，通过利用不育材料和育性材料，可以实现杂交优势，以获得更高的种子产量和种子质量。 二、表观遗传调控机制的研究方法和进展 表观遗传学研究的是基因表达调控的非编码因素，旨在揭示基因表达调控的机 制和进程。近年来，随着高通量测序、基因芯片和生物信息技术等技术的不断发展，表观遗传学成为研究植物雄性不育的重要手段之一。 1、微小RNA 微小RNA（miRNA）是一类长度为20~24nt的非编码小分子RNA分子，参与 到植物生长发育和代谢过程中的调控。研究表明，miRNA在植物雄性不育中的调 控作用尤为重要。例如，在水稻中，miRNA可以通过抑制特定基因的表达，从而 影响花药和花粉发育，导致雄性不育。因此，研究miRNA调控机制可以有助于理 解植物雄性不育的发生。 2、染色质修饰
表观遗传学中的另一个重要研究方向是染色质修饰。染色质是DNA和组蛋白复合物在细胞核中的结构体，形成了染色体。染色质修饰是指一些化学修饰（如乙酰化、甲基化等）的添加或去除，通过改变染色质的构象和功能，来调控基因的表达。研究表明，染色质修饰在植物雄性不育中也发挥着重要的作用。 3、DNA甲基化 DNA甲基化是指在DNA分子中添加甲基基团，从而改变DNA序列的特定碱基的化学性质。该修饰方式不仅参与到基因表达调控中，还会影响DNA复制和维持染色体稳定性。研究表明，DNA甲基化在植物雄性不育中也具有重要作用。比如，在玉米中，雄性不育突变导致的染色体脱硫酰酶15的失活会影响DNA甲基化状态，从而导致雄性不育。 三、未来研究方向 目前，虽然已经取得了一些关于植物雄性不育和表观遗传调控的研究进展，但仍存在一些问题和挑战。 一方面，在分子机制研究方面，如何深入地挖掘和利用大量的基因信息以及研究雄性不育的花粉分子组学仍需要进一步突破。 另一方面，在实用方向上，如何利用上述研究成果来开发高效的分子标记辅助选择体系，以加速育种并提高作物品质和产量仍需要努力。 总之，植物雄性不育和其表观遗传调控机制的深入研究对于植物育种和遗传学都有着重要意义。相信未来的研究会有更多的突破和发现。
雄性不育的分子基础研究 雄性不育是一种影响男性生育能力的疾病。据统计，全球男性不育率逐年上涨，其中约有2%~4%的男性患有雄性不育。雄性不育的原因很多，包括遗传因素、生 殖系统感染、药物、环境污染等。然而，其中相当一部分病因是未知的，这就需要科学家对雄性不育的分子基础进行深入研究。 一、雄性不育的基础研究意义 1、深入了解雄性不育的病因 雄性不育目前仍有很多不明确的病因，深入的基础研究可以有助于我们更好地 了解不育的病理和生理过程。 2、发现治疗不育的新靶点 通过分析不育的分子基础，科学家们可以发现治疗不育的新靶点，确保治疗的 针对性和有效性，并减少治疗过程中可能对患者造成的副作用。 3、为雄性不育的个体化治疗提供理论帮助 通过对雄性不育病人的基因组数据的个性化分析，可以为雄性不育的个体化治 疗提供理论帮助。基因组数据分析可以为不同的个体提供相应的治疗方案，提高治疗的针对性和有效性。 二、雄性不育的分子基础研究 雄性不育的分子研究有助于了解不育发生的原因和机制。下面将介绍几种与雄 性不育相关的分子机制。 1、精子形态与受精能力
精子在成功受精过程中起着关键作用。精子的形态异常是导致雄性不育的一个 主要原因。科学家们通过研究认为，精子形态与受精能力直接相关，精子的某些元素可以影响精子的运动和结构，使精子的受精能力降低。 2、生殖系统转录因子 转录因子在调控基因表达中发挥着重要作用，因此被视为一种重要的分子机制。研究表明，转录因子在男性生殖系统中具有重要的调节作用，对生殖细胞的发育和功能起着至关重要的作用。此外，与微小RNA相关的分子也对生殖细胞的发育和 功能有重要的影响。 3、DNA甲基化与雄性不育 DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰方式，它在基因表达、基因组稳定性 等方面发挥着重要的作用。DNA甲基化水平的改变与雄性不育具有密切关系。有 研究表明，不正常的DNA甲基化会影响精子的发生和发育。 三、未来展望 现在的基础研究只是探索雄性不育的大门，未来可能有更加深入的研究工作。 随着科技不断发展，分子生物学和生物信息学等技术的不断进步，基础研究在未来将有更好的学科交叉性和横向深度，有望为雄性不育的研究带来更多的突破。 结论 雄性不育是一种影响男性生育能力的疾病。雄性不育的原因复杂多样，有些病 因仍未明确。加强雄性不育的分子基础研究，有助于我们更好地了解不育的病理和生理过程，从而发现治疗不育的新靶点，为不育病人的个体化治疗提供理论帮助。未来，科学家们将继续加强研究，为雄性不育的治疗提供更多的基础和理论支持。
植物雄性不育突变体的克隆与研究 随着基因工程技术的不断发展，人们逐渐认识到了基因对生物的作用。对于植物来说，基因也同样起到了至关重要的作用，控制了植物的各种生长发育特征。其中，植物的雄性不育性往往是引起人们极大兴趣的方面之一。近年来，生物学家们对植物雄性不育又进行了一项新的研究，即利用植物雄性不育突变体进行克隆。下面将详细介绍植物雄性不育突变体的特征和克隆研究。 一、植物雄性不育突变体的特征 植物雄性不育突变体是指在植物遗传过程中，由于基因发生变异，导致植物在雄性不育方面出现了某些异常特征。常见的植物雄性非育特征有花药发育异常、花粉萎缩、花粉形成失常等等。这些异常特征通常都是由于某些关键基因发生了突变影响了植物雄蕊发育。需要注意的是，由于雄性不育是由某些基因突变导致的，因此不同突变体的特征也会不完全相同。 二、植物雄性不育突变体的克隆 众所周知，植物的繁殖方式通常是通过有性和无性繁殖进行的。有性繁殖是指通过花粉的传递和授粉，使得基因组发生混合，生成了新的生命体，而无性繁殖指的是植物通过分裂或发芽等方式，只复制了自己的基因组。如果我们能克隆出植物雄性不育突变体，就能利用无性繁殖来大量繁殖这一雄性不育体系，这对于种质创新和良种培育有着巨大的意义。 克隆植物雄性不育突变体的方法通常有两种。第一种是利用基因编辑工具人工改造植物基因。这种方法通常需要利用蛋白质或CRISPR/Cas等基因编辑工具精确地对植物基因进行修剪和编辑，以实现利用遗传手段克隆出植物雄性不育突变体。另一种方法是利用辅助生殖手段，例如诱变、辐射和化学处理等方法，使植物的自然突变频率增加，增加自然发生突变的几率。 三、植物雄性不育突变体的应用价值
玉米细胞质雄性不育与恢复基因研究进展 张怀胜;张晓祥;王平喜;进茜宁;吴向远 【期刊名称】《广东农业科学》 【年(卷),期】2022(49)5 【摘要】玉米作为我国重要的粮、饲两用作物在保障粮食安全,推动社会经济发展和提供工业能源等方面扮演着关键的角色。细胞质雄性不育是高等植物中普遍存在的生物学现象,玉米细胞质雄性不育可以分为T型、C型与S型3种类型。不育基因来源于线粒体基因重排形成嵌合基因,新形成的嵌合基因对花药中小孢子的发育产生危害导致败育的发生。恢复基因的存在可以消除不育基因的危害,使小孢子正常生长。由于不育基因为线粒体基因,恢复基因为细胞核基因,对细胞质不育与恢复机理的研究同样是探究质-核互作关系的桥梁。同时对雄性不育系的利用是玉米利用杂种优势的一个重要技术手段,玉米生产上利用细胞质雄性不育对于作物杂种优势的利用、杂交种的制种都有重要意义,不但能够解放劳动力降低制种成本,而且提高了制种纯度增加产量。对玉米细胞质雄性不育的分类、特征及近年来发现的玉米细胞质雄性不育基因与育性恢复基因进行概述,并探讨了玉米细胞质雄性不育应用过程中的问题与发展前景,以其为细胞质雄性不育在生产上的推广利用提供参考。【总页数】9页(P1-9) 【作者】张怀胜;张晓祥;王平喜;进茜宁;吴向远 【作者单位】河南科技学院生命科技学院 【正文语种】中文
【中图分类】S513.01 【相关文献】 1.玉米骨干自交系对S型细胞质雄性不育系的育性恢复特点及基因分析 2.玉米S 型细胞质雄性不育恢复基因Rf3的精细定位及其候选基因预测 3.玉米S型细胞质雄性不育与恢复花粉中基因表达差异分析 4.玉米细胞质雄性不育基因cms-C恢复基因R_f4的折叠的复杂遗传图谱 5.主要农作物细胞质雄性不育系育性恢复基因研究进展 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
植物雄性不育的分子机制研究 植物雄性不育是指在雄性花器官发育、成熟、释放花粉等过程中发生障碍，导致无法正常完成授粉过程。这种现象在植物育种中是一大难题，因为雄性不育的植株无法自然繁殖，只能通过人工授粉等方式进行育种。因此，研究植物雄性不育的分子机制非常重要，可以帮助我们更好地了解植物的生殖过程，解决育种难题，提高作物产量和品质。 一、植物雄性不育现象 植物的生殖过程包括雄性和雌性两个方面，雄性方面主要包括花粉发育、释放等过程。在这个过程中，如果出现了障碍就会导致雄性不育。雄性不育通常分为两种形式，一种是花粉不育，另一种是花不育。 花粉不育指的是花粉的形成和发育过程中出现障碍，导致花粉数量极少或无法发育成熟。花不育则是指花的雄蕊、花丝等器官畸形或无法正常发育，导致无法产生花粉。 二、植物雄性不育的分子机制 植物雄性不育的分子机制非常复杂，涉及许多基因和信号途径的调控。以下列举一些目前研究比较深入的分子机制来进行讨论。 （一）核质相互作用调控 雄性不育的一个原因是花粉发育中涉及核质相互作用的异常表现。核质相互作用是指花粉母细胞核和质体之间的相互作用，它是花粉发育和成熟的关键因子。研究发现，一些基因可以调控核质相互作用的过程。例如，在拟南芥中，一个名为MYB80的基因可以通过调节核质相互作用来促进花粉发育。这些研究为我们揭示了核质相互作用在植物雄性不育中的作用，对育种工作具有重要意义。 （二）多种激素参与调节
激素在植物雄性不育中也扮演着重要的角色。生长素和赤霉素可以促进花粉管 的生长，而玉米中的瘤状根素则会抑制有性生殖。研究还发现，在某些植物中，一些糖类物质可以通过影响赤霉素的合成来调控雄性不育。这些发现为我们进一步深入了解植物雄性不育的分子机制提供了新的思路。 （三）转录因子的作用 转录因子是调控基因表达的重要因子，可以通过上游启动子的结合来控制某些 关键基因的表达。一些研究发现，转录因子在植物雄性不育中也扮演着重要的角色。例如，在水稻中，一个名为OsMADS32的转录因子能够调节花粉发育和成熟过程 中的关键因子。这些发现为我们更深入地了解植物雄性不育的分子机制提供了新的研究思路。 三、总结 植物雄性不育的分子机制是一个复杂而广泛的研究领域，目前我们对这个领域 的认识还远远不够。但是，对植物雄性不育分子机制的研究对于育种工作和农业发展都具有非常重要的意义。我们期待未来有更多的科学家加入到这个领域的研究中，并为我们揭示更多植物生殖的奥秘。
干细胞移植治疗男性不育症的最新研究进展 男性不育症是指由于各种原因导致男性无法正常生育的一种疾病。虽然不育症 可以通过多种方法进行治疗，但是仍然存在一部分人无法得到有效的治疗，传统治疗方法的疗效不佳。近年来，干细胞移植作为一种新的治疗方法在男性不育症领域引起了广泛关注。本文将介绍干细胞移植治疗男性不育症的最新研究进展。 在男性不育症治疗中，干细胞具有重要的意义。干细胞是一种具有自我更新和 分化能力的细胞，可以分化为多种类型的细胞。这使得干细胞具有无限的潜力，可以在体内进行再生和修复。因此，利用干细胞进行治疗成为一种新的研究方向。 干细胞移植治疗男性不育症的理论基础是利用干细胞的自我更新和分化能力进 行生殖细胞的再生。研究人员从多个途径获得干细胞，包括胚胎干细胞、成体干细胞和诱导多能干细胞。这些干细胞可以通过体外培养和特定的生物刺激，诱导分化为生殖细胞。这些生殖细胞可以被移植到男性不育患者的睾丸中，实现精子的再生。 目前，干细胞移植治疗男性不育症的研究还处于实验室阶段。一项研究中，科 学家从小鼠胚胎中获得了干细胞，并将其诱导分化为生殖细胞。然后，这些生殖细胞被移植到不育小鼠的睾丸中。结果显示，移植后的生殖细胞能够发育为正常的精子，并成功使不育小鼠配种受孕。这为干细胞移植治疗男性不育症的可行性提供了重要证据。 另外一项研究中，研究人员从人类胚胎中获得了干细胞，并将其诱导分化为生 殖细胞。这些生殖细胞被培养并移植到绵羊的睾丸中。结果显示，移植后的生殖细胞能够发育为正常的精子，并成功使不育绵羊配种受孕。这一研究也证明了干细胞移植治疗男性不育症的潜力。 然而，干细胞移植治疗男性不育症仍然面临着许多挑战和难题。首先，干细胞 的获取和分化过程仍然较为复杂和困难。其次，移植后的生殖细胞在环境适应和功
棉花细胞质雄性不育研究进展 摘要棉花具有十清楚显的杂种优势,棉花细胞质雄性不育在棉花杂种优势的利用上具有重要作用。利用棉花细胞质雄性不育和育性恢复系统突破传统人工去雄杂交育种的瓶颈,为棉花杂交种制种的商业化推广展现了光明的前景。综述了近年来棉花细胞质雄性不育在细胞学、生理生化、分子生物学和育性恢复4个方面的研究进展。详细说明了棉花细胞质雄性不育小孢子败育时期及细胞学形态、生理生化指标研究、胞内基因组和核内恢复基因的分子生物学研究和获得理想恢复系的方法,并提出了研究中存在的主要问题,展望了今后工作的研究方向。 关键词棉花;细胞质雄性不育;育性恢复 abstractthere is fully apparent heterosis in cotton. cytoplasmic male sterility(cms) has played an important role in heterosis usage in cotton s and utilization of fertility restorer system have made a breakthrough in conquering breeding bottleneck by artificial emasculation and unfolded a bright outlook for promoting commercial production of hybrid seed. research progress of four facials of cytology,physiological and biochemical indexes,molecular biology and fertility restoration on cms in gossypium hirsutum l. during the recent years were reviewed mainly in this paper. in the four facials which were reviewed mainly in this paper,period of microspore abortion and cytological morphology,physiological and biochemical indexes including carbohydrate,amino acid,enzyme and hormone,molecular biology of intracellular genome including chloroplast genome and mitochondrial genome and restoring gene in nucleus and methods of getting ideal and high resilience restorer on cms in gossypium hirsutum l. the objects of introducing all above these things in detail would tell peple current research status of the mechanism on cms in gossypium hirsutum l. and provide some helps for their relevant researches. the problems existing in the present study and the prospect to the future work on cms in gossypium hirsutum l. were proposed,which would provide references for related researchers. key wordscotton;cytoplasmic male sterility;fertility restoration 棉花是优质纤维、食用油和蛋白集一身的重要经济作物。如何提高棉花品种的产量、品质和抗逆性并使其广泛应用于生产是当前棉花育种亟需解决的问题。杂种优势的利用那么为这一问题的解决提供了新的思路,并已在很多植物中得到了广泛的应用。棉花具有十清楚显的杂种优势,但目前棉花杂种优势的利用那么主要采用人工去雄授粉法和核不育系“一系两用〞法,方法繁琐且制种本钱高,难以大规模推广应用。而水稻、高粱等作物那么主要采用细胞质雄性不育性(cytoplasmic male sterility,cms)实现“三系〞配套来大面积利用杂种优势的,操作简便且制种本钱低。尽管棉花cms已实现“三系〞配套,但由于其恢复源狭窄及不育胞质对杂种1代皮棉产量所产生的负效应,“三系〞杂种棉选育进展缓慢。随着转谷胱甘肽s-转移酶基因(gst)强恢复系“浙大强恢〞的育成以及海岛棉中育性增强基因的发现,利用“三系〞配套进行棉花大面积的杂种优势利用成为可能【1】。笔者从细胞学、生理生化、分子生物学和育性恢复4个方面综述棉花cms的研究进展,并对目前状况进行了展望。 1棉花cms的细胞学研究
雄性不育中花粉壁的研究进展 张江江;常丽;赵立宁;李德芳 【摘要】花粉壁是花粉重要的组成元件,在花粉发育和受精等过程中起作用.雄性不育研究中已发现许多与花粉壁相关的发育过程.绒毡层的降解、胼胝质的凋亡、初生外壁形成和降解以及花粉内壁发育等都与雄性不育间存在某种关联.本文主要根据雄性不育的有关报道,对涉及花粉壁发育的相关内容进行归纳.旨在找出花粉壁发育的一般规律,为雄性不育中花粉壁的功能研究及机理解析提供理论支撑. 【期刊名称】《生物技术通报》 【年(卷),期】2019(035)006 【总页数】9页(P138-146) 【关键词】雄性不育;花粉壁;绒毡层;胼胝质;初生外壁 【作者】张江江;常丽;赵立宁;李德芳 【作者单位】中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205;中国农业科学院麻类研究所,长沙 410205 【正文语种】中文 花粉壁是成熟雄性配子体表面的一层致密物质，主要起到保护花粉、抵御外界环境物质入侵及在植物授粉过程中识别雌性配子体等作用。目前，在雄性不育研究中，已克隆了一些与花粉壁发育相关的基因，证实在雄配子形成过程中花粉壁起到重要
作用［1]。通过形态学观察雄性不育植株，多数涉及花粉壁的不正常发育。因此，雄性配子体发育过程中花粉壁的研究对不育机理的解析有重要的理论意义。 1 花粉壁发育的模式 花粉壁主要由花粉外壁和花粉内壁构成，花粉外壁位于最外层，包括含油层或者花粉胞被等结构。花粉外壁又分为外壁外层和外壁内层，外壁外层由网状结构组成，其结构包括覆盖层结构和柱状结构。花粉内壁由内壁外层和内壁内层构成，内壁内层和小孢子质膜紧密接触（图1-D）。 花粉壁是雄性配子体外层起到保护作用的结构物质，虽然发育过程在不同物种中不尽相同，但有些发育模式非常相似。根据花粉发育过程将其分为12个时期，整个花粉壁的发育模式如图1所示，在拟南芥的第7时期的早期小孢子呈现为三分体结构，到晚期形成四分体结构。这时质膜开始出现波动，这种结构变化由最开始点状结构转变为波浪形结构。质膜在初生外壁中的顶点接触到最外层的胼胝质后，孢粉素在接触顶点开始累积，形成柱状结构物质的前体，随后胼胝质开始降解，当胼胝质完全降解时小孢子释放，此时初生外壁开始降解，孢粉素继续累积形成柱状结构，空腔结构形成覆盖层。当初生外壁完全降解后，质膜又恢复到起初的状态（图1-C）。随后由绒毡层降解释放的物质转化成脂肪类物质，填充外壁外层中由柱状结构和覆盖层结构组成的网状结构，即含油层（图1-A和图1-B）。到双核花粉时期绒毡层完全降解，此时形成成熟的花粉壁（图1-C）。 图1 拟南芥花粉壁的发育模式及成熟结构［2-3] 目前，在雄性不育研究中很多涉及花粉壁的发育；获得与雄性不育相关的基因均引起花粉壁的非正常发育。因此，在雄性不育机理解析中，对花粉壁形成过程的研究有着十分重要的作用。 2 初生外壁的发育 在一些植物减数分裂后期，已经观察到初生外壁，初生外壁是花粉壁发育起始的信
果树雄性不育研究进展 李慧;李百云;魏天军 【摘要】Male sterility is a sort of universal phenomenon in plants, and there are many male sterile types in fruit crops. This paper introduced the types of male sterility in fruit crops and identification methods, reviewed male sterility advances in cytology, physiology and biochemistry and molecular biology.%雄性不育是植物中的一种普遍现象，果树上也有许多雄性不育的类型。本文介绍了果树雄性不育的类型、鉴定方法，并综述了其在细胞学、生理生化方面以及分子生物学的研究进展。 【期刊名称】《宁夏农林科技》 【年(卷),期】2016(057)007 【总页数】4页(P11-13,29) 【关键词】果树;雄性不育;研究进展 【作者】李慧;李百云;魏天军 【作者单位】宁夏农林科学院种质资源研究所，宁夏银川 750002;宁夏农林科学院种质资源研究所，宁夏银川 750002;宁夏农林科学院种质资源研究所，宁夏银川 750002 【正文语种】中文 【中图分类】S66
雄性不育是指在有性繁殖过程中不能产生正常花药、花粉或雄配子的遗传现象，在开花植物中广泛存在。据Kaul［1］报道，已经在43科、162属、320个种的617个品种或种间杂种中发现雄性不育的现象，其中在桃［2］、梨［3］、枣［4］、板栗［5］、柑橘［6］等果树上都发现了雄性不育的类型。利用雄性不育进行杂交育种，可以节约生产和时间成本，并且有效地降低树体的营养消耗，在果树育种中具有十分重要的实践意义。笔者主要针对果树雄性不育的类型、鉴定方法、不育机理的研究等方面进行概述，以期为果树雄性不育的研究提供一定的参考。 雄性不育是自然界中普遍存在的现象，造成雄性不育的因素有很多，概括起来主要有：自然突变、种间杂交、自交和种内杂交、远缘杂交、人工诱导突变、利用现代生物技术创造的雄性不育系。果树雄性不育根据基因型分为2种：①细胞核雄性 不育：由细胞核不育基因控制，不受细胞质影响，其遗传方式遵循孟德尔遗传规律。Burgos等［7］证明了完全雄性不育杏品种Arrogante、Colorao是属于细胞核 雄性不育，分离规律符合孟德尔遗传规律。②细胞质雄性不育：由细胞质中含有的遗传物质（如线粒体、叶绿体等）控制，但是细胞质中大部分生理生化变化或多或少地受到细胞核的影响，所以细胞质雄性不育通常是指核质互作雄性不育，其遗传方式不符合孟德尔遗传规律。目前，在橄榄［8］、桃［2］、梨［9］、温州蜜柑［6］中发现细胞质雄性不育类型。 2.1 目测法 目测法主要根据植物表型性状进行判断。如利用花蕾形状、花瓣大小或有无花瓣、花丝长短、花药形状或颜色等来鉴定。这种方法最简便、实用且易于操作，可以在早期的育种工作中淘汰杂株，但它属于一种经验方法，有赖于操作者丰富的实践经验。刘玲［10］通过观察枣树花器官外部形态特征，总结出不育品种花药瘦小甚 至干瘪，颜色为浅黄色至黑色，且花药开裂后看不到花粉。 2.2 染色法
从染色体数目和配对联会角度分析动物远缘杂交雄性不育的研 究进展 杨童奥;杨雅涵;杨福合;邢秀梅;宋兴超;宋姗姗 【摘要】Distant hybridization can promote the exchange of genes between species ,resulting in changes of phenotype and genotype of hybrids . In addition ,distant hybridization is beneficial to the formation of the new species .This paper summarized the research progress on male infertility of offspring from cattle × yak ,horse × donkey ,chicken × quail ,silver fox × blue fox by meiosis perspective ,which would provide references for further research on male sterility of animal distant hybridization .%远缘杂交可以促进不同生物类型间的基因交流，从而改变杂交后代的基因型和表现型，远缘杂交有利于新物种的形成。本文将从减数分裂角度归纳分析目前国内、外研究较多的黄牛和牦牛、马和驴、鸡和鹌鹑、银黑狐和蓝狐等动物的远缘杂交，旨在为今后开展动物远缘杂交杂种一代雄性不育研究提供参考。【期刊名称】《特产研究》 【年(卷),期】2016(038)001 【总页数】5页(P58-62) 【关键词】减数分裂;远缘杂交;不育 【作者】杨童奥;杨雅涵;杨福合;邢秀梅;宋兴超;宋姗姗