Page 110 - 《广西植物》2025年第3期
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４ ９ ０ 广 西 植 物 ４５ 卷
表 １ 主要农作物细胞质雄性不育基因克隆进展
Ｔａｂｌｅ １ Ｃｌｏｎｉｎｇ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｃｙｔｏｐｌａｓｍｉｃ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｉｔｙ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ｍａｊｏｒ ｃｒｏｐｓ
作物 ＣＭＳ 类型 ＣＭＳ 基因 嵌合结构 参考文献
Ｃｒｏｐ ＣＭＳ ｔｙｐｅ ＣＭＳ ｇｅｎｅ Ｍｏｓａｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
玉米 Ｚｅａ ｍａｙｓ ＣＭＳ￣Ｔ ＵＲＦ１３ ＵＲＦ１３￣ＡＴＰ４ Ｄｅｗｅｙ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９８７
ＣＭＳ￣Ｓ ＯＲＦ３５５ ＯＲＦ３５５￣ＯＲＦ７７ Ｚａｂａｌａ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９７
ＣＭＳ￣Ｃ ＡＴＰ６Ｃ ＡＴＰ６Ｃ Ｄｅｗｅｙ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９１ꎻ
Ｙａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２
水稻 Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ ＣＭＳ￣ＢＴ ＯＲＦ７９ Ｂ￣ＡＴＰ６￣ＯＲＦ７９ Ａｋａｇｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９４
ＣＭＳ￣ＨＬ ＯＲＦＨ７９ ＡＴＰ６￣ＯＲＦＨ７９ Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３
ＣＭＳ￣ＬＤ ＯＲＦ７９ Ｌ￣ＡＴＰ６￣ＯＲＦ７９ Ｉｔａｂａｓｈｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００９
ＣＭＳ￣ＣＷ ＯＲＦ３０７ ＯＲＦ３０７ Ｆｕｊｉｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００７ꎻ
Ｆｕｊｉｉ ＆ Ｔｏｒｉｙａｍａꎬ ２００９
ＣＭＳ￣ＷＡ ＷＡ３５２ ＲＰＬ５￣ＷＡ３５２ Ｌｕｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３
ＣＭＳ￣ＲＴ１０２ ＯＲＦ３５２ ＲＰＬ５￣ＯＲＦ３５２ Ｏｋａｚａｋｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３
ＣＭＳ￣ＲＴ９８ ＯＲＦ１１３ ＯＲＦ１１３￣ＡＴＰ４￣ＣＯＸ３ Ｉｇａｒａｓｈｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３
ＣＭＳ￣Ｄ１ ＯＲＦ１８２ ＯＲＦ１８２ Ｘｉｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８
ＣＭＳ￣ＴＡＡ ＯＲＦ３１２ ＯＲＦ３１２ Ｔａｋａｔｓｕｋａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２
ＣＭＳ￣ＦＡ ＯＲＦ１８２ ＦＡ１８２ Ｊｉａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２
小麦 Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ ＣＭＳ￣ＡＰ ＯＲＦ２５６ ＯＲＦ２５６ Ｓｏｎｇ ＆ Ｈｅｄｇｃｏｔｈꎬ １９９４
高粱 Ｓｏｒｇｈｕｍ ｂｉｃｏｌｏｒ ＣＭＳ￣Ａ３ ＯＲＦ１０７ ＯＲＦ１０７ Ｔａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９６
甘蓝型油菜 Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎａｐｕｓ ＣＭＳ￣Ｏｇｕ ＯＲＦ１３８ ＯＲＦ１３８￣ＡＴＰ８ Ｄｕｒｏｃ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００５
ＣＭＳ￣Ｐｏｌ ＯＲＦ２２４ ＯＲＦ２２４￣ＡＴＰ６ Ｓｉｎｇｈ ＆ Ｂｒｏｗｎꎬ １９９１
ＣＭＳ￣Ｎａｐ ＯＲＦ２２２ ＯＲＦ２２２￣ＮＡＤ５Ｃ￣ＯＲＦ１３９ Ｌ′Ｈｏｍｍｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９７
芥菜 Ｂ. ｊｕｎｃｅａ ＣＭＳ￣Ｈａｕ ＯＲＦ２８８ ＡＴＰ６￣ＯＲＦ２８８ Ｊｉｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１２
ＣＭＳ￣ＯＲＦ２２０ ＯＲＦ２２０ ＯＲＦ２２０ Ｙａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０
番茄 Ｓｏｌａｎｕｍ ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｕｍ ＣＭＳ￣Ｐ ＯＲＦ１３７ ＯＲＦ１３７ Ｋｕｗａｂａｒａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２
模型( ａｂｅｒｒａｎｔ ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ ｃｅｌｌ ｄｅａｔｈ ｍｏｄｅｌ)、能量 Ｋｏｒｔｈ ＆ Ｌｅｖｉｎｇｓꎬ １９９３)ꎮ 除玉米以外ꎬ向日葵的
缺乏模型( ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｍｏｄｅｌ) 及逆行调节模 ＯＲＦ５２２ 基因 ( Ｎａｋａｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９５)、水 稻 ＣＭＳ￣ＢＴ
型(ｒｅｔｒｏｇｒａｄｅ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ)(Ｃｈｅｎ ＆ Ｌｉｕꎬ ２０１４ꎻ 型不育系的 ＯＲＦ７９ 基因(Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００６)、芥菜
Ｈｅｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ ＣＭＳ￣Ｈａｕ 型 不 育 系 的 ＯＲＦ２８８ 基 因 ( Ｊｉｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ
３.１ 细胞毒素模型 ２０１２)在转化后均对大肠杆菌生长表现出不同程
细胞毒素模型认为 ＣＭＳ 蛋白属于毒性蛋白ꎬ 度的抑制ꎮ 然而ꎬ目前还没有研究报道在雄蕊中
ＣＭＳ 蛋白可以通过破坏细胞结构特异性影响雄蕊 成功检测或分离出“雄蕊特异性毒素”ꎮ 细胞毒素
的某些细胞ꎬ从而引起花粉败育( 图 ２) ( Ｌｅｖｉｎｇｓꎬ 模型的另一理论依据是在多种 ＣＭＳ 蛋白中发现了
１９９３ꎻ Ｃｈｅｎ ＆ Ｌｉｕꎬ ２０１４)ꎮ 在玉米 ＣＭＳ￣Ｔ 型不育 跨膜结构ꎬ这一结构通常出现在毒性蛋白中ꎮ 但
系 ＵＲＦ１３ 基因的研究中发现ꎬ原核生物( 大肠杆 是ꎬ在水稻 ＣＭＳ￣ＷＡ 型不育系和芥菜 ＣＭＳ￣Ｈａｕ 型
菌)和真核生物(酵母、草地贪夜蛾幼虫细胞、粉纹 不育系的 ＣＭＳ 蛋白研究中发现ꎬ将跨膜结构去除
夜蛾幼虫)在表达 ＵＲＦ１３ 后表现出不同程度的生 后的截短 ＣＭＳ 蛋白仍然可以造成花粉败育(Ｌｕｏ ｅｔ
长抑制( Ｄｅｗｅｙ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９８８ꎻ Ｈｕａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９０ꎻ ａｌ.ꎬ ２０１３ꎻ Ｈｅｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 另外ꎬ将芥菜 ＣＭＳ￣
