运用石蜡切片技术对小勾儿茶(Berchemiella wilsonii)进行生殖生物学观察,探讨其大小孢子发生和雌雄配体发育过程是否存在濒危环节.结果显示:小勾儿茶的花具5个雄蕊和4个花药室,成熟的花药壁由花药内壁(1层)、中层(2层)和绒毡层(1层)组成.绒毡层发育正常,细胞排列整齐规则,与中层细胞联系紧密,细胞中常多核.小孢子母细胞在减数分裂时胞质分裂方式为同时型,四分体主要以四面体形式存在,花粉粒在成熟时为二细胞型、圆形或椭圆形,多数有3根萌发管.花药发育过程中绒毡层发育存在少量异常,花粉存在少量败育.小勾儿茶子房2室,只发育1室.胚珠为倒生的双珠被和厚珠心,合点端大孢子发育成功能性大孢子,经过3次有丝分裂,进一步发育成具有7个细胞和8个核的胚囊,胚囊发育方式为蓼型.子房中的胚珠发育基本一致.小勾儿茶大小孢子发生和雌雄配子体发育基本正常,不是导致其结实率低的原因.

珠芽胎生繁殖是蕨类植物孢子繁殖的有益补充,丰富了植物的繁殖再生系统,影响着种群遗传多样性和对环境的适应能力.该研究以国家Ⅰ级重点保护野生植物光叶蕨(Cystopteris chinensis)为对象,通过形态学与解剖学方法,探究其羽片后面不明突起——珠芽的形态与解剖特征,揭示其生殖结构和发育过程,追溯珠芽胎生起源和生态适应机制.结果显示:(1)珠芽和孢子囊群同期出现在光叶蕨羽片背面末级细脉中部,只是珠芽位于顶端裂片.珠芽形成包括启动期、膨大期和成熟期3个时期,由黄绿色球状体逐渐成长为深绿色纺锤状,基部变黑形成离层时成熟.(2)珠芽起源于维管束鞘延伸区的薄壁细胞,不断分裂生长形成珠芽原基,逐渐突破叶下表皮形成圆球形珠芽;随着珠芽不断膨大,中下部细胞分化形成贮藏细胞和维管束,顶端分化出生长点形成芽.(3)极少数珠芽在叶片上可直接萌动形成新的自养个体.成熟珠芽掉落在土壤内1周后开始萌发,基部长出圆柱形根,顶部萌发出拳芽.残留珠芽第2年仍可萌发形成新叶,与茎芽产生的叶片形态有别.

目的:探讨1例表现为全血细胞减少、生长发育落后、肺部感染患儿可能的遗传学病因及其临床诊治。方法:采集患儿及其正常表型双亲的外周血样，提取基因组DNA，应用高通量测序的方法对患儿行血液系统相关疾病基因检测。结果:患儿 TCN2基因存在3个变异，分别是第5外显子上游c.581-8A>T，该变异患儿父母均携带；第6外显子c.924_927del，该变异来源于母亲；第7外显子c.973C>T，该变异为新发变异。经基因变异致病性分析结合患儿临床表现、三系减少、血甲基丙二酸及同型半胱氨酸增高，确诊其为转钴胺素Ⅱ缺乏症。该患儿出现呼吸道感染表现，经肺部影像学检查及肺泡灌洗液病原学高通量测序证实为耶氏肺孢子虫病，在给予肌注维生素B 12治疗过程中患儿出现急性呼吸窘迫综合征，经复方磺胺甲恶唑抗感染及对症支持治疗后好转。 结论:我们报道了1例转钴胺素Ⅱ缺乏症患儿，发现了该基因的新变异，分析了该基因3个变异的致病性。钴胺素治疗该病应个体化。

目的:利用分子分型及基质辅助激光解析串联飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术对现有的荚膜组织胞浆菌( Histoplasma capsulatum)和球孢子菌属( Coccidioides sp.)复核鉴定并聚类分析。 方法:通过多位点序列分型(multilocus sequence typing, MLST)对10株荚膜组织胞浆菌进行系统发育分析；利用特异性片段( Coi区)明确7株球孢子菌的种归属；MALDI-TOF MS技术建立荚膜组织胞浆菌和球孢子菌的MALDI-TOF MS自建数据库，并从蛋白质指纹图谱角度对两类真菌进行同源性分析。 结果:通过MLST分析，可以将10株荚膜组织胞浆菌分为3个进化支：欧洲型(Eurasia clade)、澳洲型(Australia clade)和北美2型(North American class 2 clade)，且质谱聚类分析亦将10株荚膜组织胞浆菌分为3个簇；利用特异性片段( Coi区)鉴定7株球孢子菌为波萨达斯球孢子菌，同时MALDI-TOF-MS蛋白质指纹图谱同源性分析将其归为两个簇。两类真菌MALDI-TOF MS建库后验证符合率为100%。 结论:分子鉴定后所有球孢子菌明确为波萨达斯球孢子菌，与美国流行情况一致；国内分离的荚膜组织胞浆菌归于欧洲型、北美2型和澳洲型这3个型别；MALDI-TOF MS建库数据可靠且质谱同源性分析可作为分子分型的补充，成为荚膜组织胞浆菌和波萨达斯球孢子菌鉴定和溯源的另一手段。

患者男，65岁，主诉左小腿红斑及增殖性斑块伴痒30余年，加重半年。患者于1990年左右无明显诱因左外踝出现瘙痒，搔抓后形成红斑、丘疹，逐渐累及左小腿，部分皮损较肥厚，呈增殖性改变，且瘙痒加重，无关节痛及发热等不适，否认有足癣病史。1997年在当地医院手术切除部分增殖性皮损后，左小腿外侧形成溃疡。2007年至2016年多次在各地皮肤科就诊，诊断为真菌感染（具体不详）。在医生指导下口服伊曲康唑200 mg每日2次，疗程1年，效果不明显，遂遵医嘱改为盐酸特比萘芬250 mg/d疗程2年，自觉效果不佳，遂自行停药，未再治疗。2016年8月无明显诱因患者发现皮疹再次增多，并向大腿蔓延，遂就诊，无发热、咳嗽咳痰，无关节畸形及疼痛，无明显体重减轻，饮食睡眠及二便尚可。家族中无类似疾病患者。既往无输血及应用血制品史，无高血压、糖尿病等病史，无传染性疾病史，无食物、药物过敏史。系统检查：一般情况尚可，各系统无明显异常。实验室检查：血尿常规、肝肾功能正常，梅毒螺旋体和人免疫缺陷病毒相关检查均为阴性。皮肤科检查：左小腿可见多发性黄豆至鸽蛋大小红斑、丘疹及增生性结节、斑块，小腿外侧部分斑块破溃，见较多黏性渗出物及黄褐色结痂，左踝及足背肿胀（图1A）。溃疡边缘行组织病理检查：表皮角化过度，棘层增生肥厚，呈假上皮瘤样增生，真皮中上可见密集中性粒细胞、淋巴细胞、组织细胞及多核细胞浸润（图1B），过碘酸希夫染色可见硬壳小体（图1C）。真菌直接镜检：取溃疡处脓液和黑色小点部位脓液涂片可见少量杆状细菌和少量真菌菌丝。组织液细菌培养：血平板37 ℃培养7 d有细菌生长，通过VITEK2 COMPAC型全自动药敏分析系统鉴定为奇异变形杆菌、摩尔摩根菌摩根亚种（ Morgamella morganii subsp. morganii）。脓液真菌培养：沙氏培养基27 ℃培养4周见单个黑色菌落，表面凸起灰黑色菌落，背面呈深橄榄黑色，表面可见气生绒毛（图2A）。行小培养4周，显微镜下见大片枝孢型或喙枝孢型分支，分生孢子主要位于孢子梗顶端，以单细胞性紧密堆积成球状或排列成短链状（图2B）。药敏检测显示，伊曲康唑、氟康唑、伏立康唑、泊沙康唑、特比萘芬、两性霉素B和卡泊芬净最小抑菌浓度值分别为128、128、256、4、512、256和256 μg/ml。分子生物学鉴定：提取真菌DNA送至北京华大基因公司进行序列测定，Genbank BLAST比对结果提示该菌株与 Fonsecaea nubica碱基序列一致性大于99%，该菌序列已上传至Genbank数据库并获得编号MW269556（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/MW269556），通过内部转录间隔序列构建系统发育树，并使用MEGA7.0建立邻里连接，最终显示菌株的来源属 Fonsecaea nubica。

[目的]探究无患子(Sapindus mukorossi Gaertn.)雄性不育品种'琦蕊'雄花不同发育时期的细胞学特征及差异表达基因,为深入解析无患子雄性不育发生的分子机制提供理论依据.[方法]在观察雄花花药不同发育过程的细胞学特点基础上,进一步利用RNA-Seq技术分别对小孢子母细胞时期(T1)、四分体时期(T2)、单核小孢子时期(T3)的雄花进行转录组比较分析,筛选关键差异表达基因.[结果]'琦蕊'绒毡层和内层细胞的持续膨大与增殖使得药室结构混乱,药室空间不足,最终导致无可育花粉产生.内源激素测定发现,茉莉酸水平在'琦蕊'雄花发育过程中呈下降趋势.3 个时期的转录组分析共筛选到 2 990 个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),其中T2_vs_T1 中 722 个(516 个上调,206 个下调),T3_vs_T2 中 1 741 个(765个上调,976 个下调).GO和KEGG分析表明,这些DEGs主要富集在代谢过程、细胞分裂、花粉壁合成、激素信号转导等方面,共鉴定到 32 个花粉发育相关DEGs、27 个激素合成及信号转导DEGs.随机选取 9 个DEGs进行RT-qPCR分析,结果与RNA-Seq数据趋势一致,证明转录组数据的准确性.[结论]绒毡层细胞持续增殖和内层细胞延迟退化不断挤压小孢子是导致无患子'琦蕊'雄性不育发生的主要原因,物质代谢、细胞分裂、激素水平、花粉发育等相关基因在雄性不育发生过程中发挥重要作用.

雌配子体发育是开花植物有性生殖的重要前提,包括大孢子发生和雌配子体发生两个关键事件,该过程决定植物能否正常受精作用并完成世代繁衍.生长素是植物中广泛存在的一类植物激素,生长素在胚珠中的极性分布保证了胚珠的正常发育,但由于生长素信号途径十分复杂,且雌性生殖细胞位于组织内部,生长素信号途径在雌性生殖系建成的调控网络和分子机制仍不明晰.本文综述了生长素的合成、动态平衡和信号转导以及生长素调控大孢子发生和雌配子体发生相关研究,旨在对生长素激素信号途径调控雌性生殖系建成提供参考.

为鉴定引起广西种植区白及锈病的病原菌种类且筛选抗锈病的白及资源,该研究对白及锈病病原菌进行分离,并采用形态学和分子生物学的方法对病原菌进行鉴定,同时通过人工接种病原菌法对 23 份白及进行锈病抗性评价以及筛选抗锈病的白及资源.结果表明:(1)从白及感病叶片中分离的锈病病原菌X2 夏孢子呈金黄色,卵圆形或椭圆形,大小为(21.43～30.95)μm×(13.10～19.05)μm;冬孢子呈橘红色、红褐色,倒卵形或棍棒状,大小为(17.25～30)μm×(5.5～6.65)μm.(2)把菌株 X2 全长 689 bp 的 ITS 序列(OQ826009)与GenBank已登陆的序列进行相似性分析发现,菌株X2 与Coleosporium sp.(KY783686.1)匹配度最高,序列一致性为 95.86%,但系统发育树表明,X2 与Coleosporium bletiae(MN108161.1,OP363680.1)聚为一类群;结合形态学和分子生物学的方法,鉴定菌株X2 为Coleosporium bletiae.(3)人工接种菌株X2 14d后,23份白及的病情指数范围在 0～70.7 之间,并根据病情指数将 23 份白及划分为 6 个抗性等级,即表现为免疫的白及 1 份,病情指数为 0;表现为高抗的白及 4 份,病情指数为 1.7～4.7;表现为抗病的白及 6 份,病情指数为5.6～9.4;表现为中抗的白及5 份,病情指数为12.7～18.3;表现为感病的白及5 份,病情指数为32.0～49.1;表现为高感的白及 2 份,病情指数为 62.2～70.7.综上认为,表现为免疫和高抗的 5 份白及(分别来自云南红河、广西恭城、广西百色、贵州遵义、湖北宜昌)病情指数低、抗锈病能力强,可推广应用或作为培育抗锈病优良种质的亲本材料.该研究结果为后续开展白及锈病的有效防治与致病机理研究提供了支撑.

广义蕨类植物(石松类和蕨类)是陆生维管植物第二大类群,兼具孢子植物和维管植物的结构和生理特点,衔接陆生植物从简单到复杂的演化过程.广义蕨类植物表现出许多不同于其它植物类群的独特生物学过程,在研究植物基因组演化、器官发育、繁殖方式及环境适应等方面是一类关键的植物类群.现代测序技术的快速发展和应用推动了广义蕨类植物全基因组测序和组装,为其基因功能研究提供了巨大便利.为充分认识广义蕨类植物基因功能研究的热点和难点,该文从多角度全面总结了广义蕨类植物基因功能研究,重点论述广义蕨类植物在器官发育、生殖过程、环境适应性和次生代谢物合成等方面的研究现状,系统阐述其在揭示广义蕨类植物特殊生物学过程中的应用及各类基因的功能.最后,对如何加快广义蕨类植物基因功能研究,并利用相关研究揭示其生物学特性和开发更广泛的应用场景提出了建议.

[目的]研究湖北黄精花部形态结构特征和大小孢子发生及雌雄配子体发育过程,以丰富黄精属植物的生殖生物学理论,为进一步开展湖北黄精的品种选育提供依据.[方法]以不同发育时期的湖北黄精花芽为试验材料,用显微观察法观察花部形态结构特征,石蜡切片技术对单花雌雄蕊进行切片观察.[结果]湖北黄精的花被为白色或淡黄绿色,花被筒近喉部稍缢缩;具6枚雄蕊,花丝下端与花被合生,花药开裂方式为纵裂;雌蕊子房上位,3心皮,花柱与子房等长.湖北黄精花药壁由4层细胞组成,成熟的绒毡层具多核,绒毡层发育类型为分泌型;小孢子母细胞减数分裂为连续型,四分体呈左右对称型排列,成熟花粉粒为2-细胞型;存在小孢子发育不同步的现象.雌蕊胚珠具双珠被、厚珠心;四分体呈直线型排列,胚囊发育类型为蓼型;存在双胚囊胚珠现象.在雄蕊的花药壁和雌蕊的子房壁都观察到有束状草酸钙针晶.[结论]湖北黄精雌雄蕊具有较原始的发育特征,虽然在发育过程中都存在异常现象,但雄蕊最终能形成正常的雄配子体,雌蕊低频率的双胚囊现象对总体受精结果影响很小.湖北黄精杂交育种可以选择花药开裂前一时期的花粉,花药壁和子房壁观察到的束状草酸钙针晶无法作为湖北黄精物种鉴定的依据.