Что такое пыльник, и зачем он нужен в машине
Нам часто приходят письма от владельцев Хонда, в которых есть один вопрос: «Я был(а) на диагностике, сказали что надо поменять пыльник какой-то… Это сильно страшно?!». Что ответить на него? С одной стороны, — ничего страшного, мелочь. С другой стороны, — проблема серьезная и надо срочно действовать.
Давайте разберемся вместе, зачем менять пыльники, что такое вообще «пыльники» где они бывают, для чего они нужны и что происходит если они все-таки рвутся.
Итак, пыльник, как это видно по названию, деталь, связанная с пылью. Пыльник, это защитный чехол какого-то узла (чаще всего важного и ответственного), защищающий его от пыли, грязи и воды. Пыльники бывают разных размеров и формы — кольцом, похожие на сальники (только сальники созданы для другого, — их задача сдерживать находящуюся в узле смазку от вытекания наружу), колоколом, как например на шаровых соединениях или на ШРУС (гранатах), вытянутые, похожие на морщинистый хобот, например на рулевой рейке, и т.
Давайте посмотрим поподробнее, зачем защищать пыльниками какие-то узлы.
Возьмем, например, шаровые опоры. Шаровая опора, — простая, но очень эффективная в своем практическом применении деталь, однозначно необходимая в узле, где требуется подвижность в нескольких плоскостях. В отличие от жесткого соединения на болтах, шаровая опора позволяет деталям, находясь с одной стороны в жесткой сцепке, двигаться друг относительно друга, обеспечивая необходимую работу узла. Шаровая опора, — очень ответственная и важная деталь. Как правило, она принимает на себя очень серьезные нагрузки, и в случае ее выхода из строя происходит одномоментное разрушение всего узла целиком. Например выход из строя нижней шаровой на Honda приводит к потере возможности управлять автомобилем, а отцепившееся колесо наносит сильные повреждения крылу и нередко двери автомобиля. Как правило, подобные инциденты считаются «закончившимися хорошо» если никто не пострадал. Поврежденное железо воспринимается как нормальная ситуация.
Благо, конструкция шаровой такова, что ее поломка происходит, как правило, на малой скорости при «трогании» автомобиля. Хотя авария возможна в теории и на большой скорости, если колесо попало даже в небольшую яму.
Отчего же происходит износ шаровой?
В 99% случаев резкий износ рабочей качественной шаровой опоры (дубликатные опоры в данном случае можно не рассматривать по причине сомнительного качества металла) происходит после разрыва пыльника. Маленький колоколообразный кусочек резины, который смешно сжимается в тонкую полоску после установки шаровой на место и становится практически незаметным, и есть гарантия долгой службы всего узла и безопасности автомобиля в целом.
Теперь поговорим о пыльниках рулевой рейки. На вид они отличаются от пыльника шаровой, но выполняют те же самые функции, и защищают они фактически то же самое шаровое соединение, — рулевую тягу — работающее в другой плоскости, и чуть-чуть иначе выглядящее. Проблемы все те же, — разрыв или даже маленькая трещина в пыльнике быстро приводит к вытеснению из пыльника смазки, а взамен под пыльник попадают грязь, вода, и прочие вредные элементы, что в конечном итоге приводит к выходу из строя защищаемой детали. Последствия выхода из строя рулевой тяги аналогичны проблемам с рулевым наконечником — потеря возможности управления автомобилем. Затягивать замену не рекомендуется.
Пыльники ШРУС (гранат) имеют те же функциональные «нагрузки» защита узла от грязи. Если говорить о самой конструкции ШРУС, то здесь мы имеем дело со сложной деталью, намного капризнее и технологичнее шаровой опоры или шарового соединения. ШРУС (наконец-то пришло время расшифровать эту аббревиатуру), это Шарнир Равных Угловых Скоростей. Данная деталь обеспечила возможность существования переднеприводных автомобилей как класса. Вы никогда не задумывались, каким образом колеса не только вращаются, являясь ведущими, и при этом еще и умеют поворачивать влево-вправо? С задним приводом все понятно, — толкают задние колеса, а передние только рулят, а вот передний привод может так делать одновременно, именно за счет соединения ШРУС. Название ГРАНАТА привязалось к этому узлу из-за внешнего сходства с ручными гранатами времен второй мировой войны. В случае, если порван пыльник на данной детали, со временем граната начинает хрустеть на поворотах. Такие проблемы знакомы почти каждому автолюбителю. Захрустевший ШРУС ремонту не поддается, можно лишь отсрочить полный выход из строя на какое-то время, но «по-правильному» требуется срочная замена. К сожалению, оригинальный качественный ШРУС является очень дорогой деталью, но тут уж особо выбирать не приходится.
Ставить плохой дешевый дубль — ненадолго, ставить контрактную запчасть, — выход, но с элементами лотереи. Может проходить годы, а может — месяц. В данном случае, выбор варианта выхода целиком на совести владельца автомобиля. Следует учитывать, что замена пыльника ШРУС — операция не из дешевых, — узел должен быть разобран и снят с машины, поэтому желательно поменять оба пыльника единовременно пока деталь лежит на верстаке. Сами пыльники в этом случае, относительно недорогие, работа, как правило, стоит дороже. Последствия игнорирования хруста также плачевны, — возможно заклинивание узла и блокировка колеса. Как следствие, потеря управления и поломка корпуса КПП, из которой второй конец привода вырывается по инерции. Дорого. Лучше не затягивать.
Так что же происходит при повреждении пыльника?
Разрыв любого пыльника автоматически ведет к попаданию на защищаемую им деталь пыли, грязи и воды. Далее наступает самое грустное, — вся эта субстанция начинает «засасываться» и «задавливаться» в рабочий узел, работая в нем как сильнейший абразив. Грязь и пыль увеличивают микрозазоры, а попадающая туда вода вызывает коррозию. Далее ржавчина уже вместе с пылью и грязью начинает действовать как суперабразив, вызывающий полное разрушение узла, процесс, которые без полного разбора и замены пыльника остановить уже невозможно. И если в случае с шаровыми соединениями существуют достаточно передовые технологии по восстановлению их до рабочего состояния, то в случае со ШРУСами, тут уже не поможет никто.
Еще одной особенностью проблемы с пыльниками является невозможность определить, когда начался процесс «надругательства» над узлом. Мастера, обнаружившие трещину в пыльниках обычно говорят «срочно менять, пока все не сломалось», но сколько Вы уже проездили с этой дырой, — определить невозможно, — может быть пыльник порвался вчера, а может Вы уже полгода так ездите. Выход в этой ситуации только один, — проверить детали на люфт (мастера умеют это делать) и заменить пыльник на месте. Если люфта нет, — Вы легко отделались. Если же люфт имеется, — деталь придется менять (или ремонтировать), и установить на нее новый пыльник.
Конец первой части.
Хондаводам.ру
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Еще интересные статьиВконтакте
Одноклассники
Что такое пыльник?
Важность пыльника
Пыльником называется изделие из резины, обеспечивающее защиту поверхностей трущихся деталей от влаги, пыли и грязи. Благодаря пыльникам значительно увеличивается срок службы различных элементов авто. Имеет смысл упомянуть о том, что встретить пыльник можно не в одном месте машины. Ними защищают вилку сцепления в КПП, шаровые опоры, наконечники и сами рулевые тяги, «гранаты» и другие элементы. То есть пыльники нужны для защиты тех механизмов, исправность и правильность работы которых зависит от того, попадут ли на них посторонние предметы и частицы.
К примеру, в переднеприводных авто больше всего загрязняются ШРУСы и рулевые тяги. Если эти механизмы будут работать плохо или неправильно, то всё может закончиться не только обычным ремонтом, но даже аварией.
Чтобы во время управления авто не возникало никаких неприятностей, следует периодически проверять пыльники на предмет повреждений. Если он порвался или покрылся трещинами, то заменить его надлежит в самые крайние сроки.
Общая характеристика
В процессе эксплуатации пыльники постоянно подвергаются механическому воздействию самого разного вида. В качестве сырья для их изготовления добросовестный производитель берет гибкий и эластичный материал, чтобы изделие получилось качественным и выдерживало хоть и переменные, но обильные нагрузки. Прочность пыльника также должна быть высокой, так как подобные изделия рассчитаны на то, что раньше времени из менять не придется.
Как уже было сказано, пыльники нужно постоянно проверять на предмет наличия повреждений, а также оценивать общее состояние кожуха. Когда Вы ездите по бездорожью или преодолеваете разные водные преграды, то есть ездите в условиях, которые не совсем подходят для нормальной эксплуатации авто, то пыльники снашиваются на порядок быстрее, что в один момент может стать причиной какого-то механического повреждения узла авто.
Имеет смысл перечислить узлы, которые нуждаются в пыльнике, а также причины, по которым это происходит.
Шаровая опора
Опытные автовладельцы поражаются и простотой этого механизма, и эффективностью его работы. Использовать ее в случае необходимости сохранения подвижности в нескольких плоскостях нужно обязательно.
Болты фиксируют все очень жестко, а вот шаровая опора дает возможность деталям, которые с одной стороны находятся в жестком сцеплении, двигаться относительно друг друга, благодаря чему обеспечивается работа всего узла. Зачастую, на шаровую опору приходятся внушительные нагрузки, а в случае поломки разрушится целиком весь узел.
Линки стабилизатора
Абсолютно аналогичную функцию пыльники выполняют и на других деталях, к примеру, на линках стабилизатора или же на рулевых наконечниках. Выходит, что небольшие пыльники собой закрывают мини-копию шарового соединения. Поменять их на шаровых наконечниках можно, а вот на линках это сделать вообще невозможно, то есть поврежденный механизм приходится менять полностью. Но к счастью, пыльники на линках рвутся очень редко, зачастую, после слишком продолжительной эксплуатации или же низкого качества узла.
Если линк выходит из строя, то ничего страшного не происходит. При езде по неровной поверхности подвеска будет издавать звуки (даже мелкий люфт приведет к тому, что появится посторонний звук, который входит в резонанс со всем железом, от чего формируется натуральный грохот). Но в этом случае до штатной замены такой линк доживет. Хотя если и не дотянет, то произойдет выход из пазов стабилизатора, который будет царапать асфальт. А вот если выйдет из строя наконечник, то сначала Вы будете слышать посторонние звуки, которые сначала отдаются в рулевое колесо, а уже позже машиной невозможно будет управлять. Замена потребуется экстренная.
Рулевая рейка
Внешне пыльники для рулевой рейки и шаровой опоры отличаются, но функцию выполняют одну и ту же. Пыльник рулевой рейки по сути тоже защищает шаровое соединение – рулевую тягу, которая работает в другой плоскости и выглядит немного иначе. Проблемы с таким пыльником вполне обычные. В случае разрыва или появления даже самой мелкой трещины из пыльника будет вытесняться смазка, а обратно туда будет попадать вода, грязь и прочие ненужные частицы, которые приводят к поломке узла. Если рулевая тяга выйдет из строя, то автомобиль теряет управление.
ШРУС («граната», шарнир равных угловых скоростей)
Пыльники этих узлов выполняют уже известную функцию. ШРУС сам по себе – деталь достаточно сложно устроенная и более капризная, нежели шаровое соединение и шаровая опора. Благодаря ШРУСУ и существуют переднеприводные авто как класс. Если пыльник этой детали порвется, то через время «граната» будет хрустеть при повороте машины.
Если ШРУС начал хрустеть, то заменить его нужно как можно скорее, ремонту эта деталь не подлежит. Если проигнорировать такую проблему, то не исключено, что через время в Вашей машине заблокируется колесо, что приводит к поломке корпуса коробки передач. В этом случае ремонт будет очень дорогим, поэтому не затягивайте.
Если говорить в общем, то порвавшийся пыльник на любом узле станет причиной попадания к детали грязи, пыли и воды. Дальше эта смесь будет «засасываться» в рабочий узел, выполняя там роль абразива. Из-за грязи и пыли будут увеличиваться микрозазоры, куда будет поступать вода, запускающая процесс коррозии. Ржавчина будет смешиваться с грязью и пылью, формируя суперабразив, который будет вызывать полное разрушение узла. Такой процесс невозможно остановить, если полностью не разобрать деталь и заменить пыльник. Шаровые соединения еще можно восстановить, а вот со ШРУСом подобные манипуляции невыполнимы.
Другая особенность проблемы пыльников – это невозможность установить, когда же пыльник пришел в негодность. Мастер Вам скажет, что пыльник нужно менять срочно, пока все окончательно не сломалось. Но вот определить сколько Вы уже ездите с таким кожухом – день или полгода – невозможно. Единственный вариант – провести проверку детали на люфт, после чего произвести замену пыльника. Если люфт не образовался, то все хорошо. В противном случае деталь нужно заменить или отремонтировать, установив новый пыльник.
Замена пыльника
Проведение периодической диагностики авто должно войти в привычку, а особенно это касается деталей подвески. Проверять пыльники же нужно обязательно, чтобы не допустить езды с испорченным кожухом. Если с пыльником что-то не так, то заменить его нужно сразу же после обнаружения проблемы. Не исключено, что для замены кожуха придется разбирать подвеску. Если Вы не умеете это делать, то лучше обратитесь к специалисту. Так Вы сэкономите свои нервы и время, но, к сожалению, не деньги.
Зачастую, качественный пыльник может прослужить около одного года. Дабы проверить его состояние, не нужно брать в руки подъемник или ехать на эстакаду. Просто поверните все колеса до полного упора на все направления и проследите за передним колесом. Оно не должно иметь порезы, разрывы и другие повреждения. Если пыльник поврежден, то в той области Вы сможете увидеть масляные подтеки от смазки. Как только Вы заметите подобное, срочно приступайте к замене пыльника.
Далее будет описан процесс замены кожуха ШРУСа. Для начала нужно открутить гайки крепления подшипника ступицы колеса. После этого можно извлекать упорную гайку. Далее открутите гайку наконечника рулевой тяги. Именно этой гайкой рулевая тяга прикрепляется к поворотной цапфе. Для съема Вам потребуется съемник и ключ 19 мм. После отсоединения нижней шаровой опоры от стойки, оттягивайте ее на себя – так Вы сможете рассоединить ее и ступицу.
Извлеките из коробки передач уже свободный приводной вал и поместите его на верстак, где и будет производится замена кожухов. Далее следует основной этап, который и является причиной всех манипуляций – ставим вместо старого пыльника новый. Чтобы это сделать, уберите хомуты, которые держат пыльник, снимите ШРУС с вала привода и хорошенько его промойте в дизельном топлеве или керосине. Покройте все свежей смазкой, оденьте узкой стороной на вал привода пыльник, после чего вывернете кожух. Состыкуйте вал и ШРУС, на вал наденьте широкий конец пыльника. Далее затяните хомуты и соберите все обратно. Процедура несложная, правда?
После замены можете спокойно садиться за руль своего «железного коня», не опасаясь того, что однажды возникнут проблемы из-за слишком загрязненного ШРУСа. Но помните, что в машине все системы взаимосвязаны, поэтому проводите регулярную диагностику не только подвески. Ухаживайте за своей машиной, любите ее, и тогда все будет в полном порядке.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Из-за чего повреждаются пыльники на суппортах?
Пыльники на поршнях тормозных суппортов защищают от попадания грязи, солей в технологический зазор и последующего окисления. Об их повреждении может говорить характерный увод автомобиля в сторону или ухудшение наката авто из-за заклинивания тормозных поршней. Появляется оно быстро. В условиях российской зимы поршень успевает подкиснуть и заклинить за несколько дней.
Разрывы на пыльниках возникают не только от старости и потери эластичности, но и от неаккуратности или спешки при замене тормозных колодок. Именно поэтому сервисные центры Тойота Люберцы и Тойота Измайлово рекомендуют обслуживать автомобиль у официального дилера. Сертифицированные механики не допускают ошибок, которые имеют неприятные последствия.
Почему рвутся пыльники при неправильной замене колодок
Причина повреждения пыльников при замене колодок — их неполное или недостаточное утопление. Неровно сидящая и не задвинутая до конца резинка при опускании суппорта перекашивается и находит на поршень. Сначала она просто сминается им. В дальнейшем при работе тормозов поршень давит на колодку и рвет пыльник. Дыры образуются на обеих резинках суппортов и в характерных для этого случая местах.
Избежать повреждений поможет соблюдение технологии замены:
- Снимаем старые изношенные колодки.
- Чистим пластины, переставляем заводские индикаторы износа на новые колодки.
- Аккуратно заводим поршни в цилиндры.
- Приподнимаем плоской отверткой края пыльников, выпускаем воздух и полностью утапливаем резинки.
- Смазываем колодки, чтобы пластины не гнили из-за попадающей воды, и посадочные места.
- Ставим колодки обратно без усилий и ударов, фиксируем и опускаем суппорт
Противоскрипные пластины с индикатором износа переставляются обязательно, чтобы не пропустить критичное истирание. Он выступает на 2 мм с рабочей стороны тормозной колодки. Когда изнашивание достигает этого уровня, при торможении появляется неприятный писк или свист.
Преимущества обслуживания у дилера
Мастера наших технических центров знают требования к обслуживанию и уделяют внимание мелочам. При замене колодок пыльники задвигаются до конца, что исключает разрывы. Противоскрипные пластины смазываются одобренной производителем смазкой. Она не течет, не смывается дождевой или снеговой водой.
Пыльники ШРУСа PROGi и устройство BOOTGUN | Deviceauto.biz
На странице: 25305075100
Сортировка: По умолчаниюНаименование (А -> Я)Наименование (Я -> А)Цена (по возрастанию)Цена (по убыванию)Рейтинг (по убыванию)Рейтинг (по возрастанию)Модель (А -> Я)Модель (Я -> А)
КОМПЛЕКТ ДЛЯ БЕЗРАЗБОРНОЙ ЗАМЕНЫ УНИВЕРСАЛЬНЫХ ПЫЛЬНИКОВ ШРУСа. КОМПЛЕКТ БЗП интернет-магазин DEVICEAUTO.BIZ совместно с «ДЕВАЙС АВТО» Сервис собрали, исходя из статистики продаж за 6 лет – это самые ходовые позиции то..
31 300 р. 27 000 р.
Пыльник ШРУСа PROGI FB-6926K универсальный может растягиваться от диаметра 16мм до 100мм. Подходит на 15% автомобилей. Предназначен для малолитражек, квадроциклов и другие марки легковых авто. По своим свойствам мягкий, эластичный и имеет свойство растягиваться! Огромный плюс пыльника ШРУСа PROGI 69..
700 р.
Нет в наличии
Пыльник ШРУСа PROGI FB-6927K универсальный может растягиваться от диаметра 20мм до 110мм. Подходит на 65% автомобилей! САМЫЙ ХОДОВОЙ ПЫЛЬНИК ШРУСа — ЛИДЕР ПРОДАЖ!!! Предназначен для легковых автомобилей и для кроссоверов. Пыльник шруса PROGI 6927 по своим свойствам мягкий, эластичный и имеет свойств..
800 р.
Нет в наличии
Пыльник ШРУСа PROGI FB-6930K универсальный может растягиваться от диаметра 30мм до 120мм. Подходит на 15% автомобилей! Пыльник FB-6930K предназначен для джипов, небольших грузовиков, минивэнов и микроавтобусов. PROGI FB-6930K по своим свойствам мягкий, эластичный и имеет отличное свойство растягиват..
900 р.
Пыльник рулевой рейки PROGI FB-6929K универсальный от 16 размеров, растягиваются и устанавливаются при помощи приспособления КОНУС МАЛЫЙ не снимая рулевой рейки! Предназначен для рулевых реек легковых автомобилей и имеет отвод для воздуха. С каждой стороны пыльника рулевой рейки PROGI FB-6929K по..
750 р.
Пыльник ШРУСа PROJI-6927 (аналог PROGI FB-6927K) универсальный может растягиваться от диаметра 20мм до 110мм. Подходит на 65% автомобилей! САМЫЙ ХОДОВОЙ ПЫЛЬНИК ШРУСа — ЛИДЕР ПРОДАЖ!!! Предназначен для легковых автомобилей и для кроссоверов. Пыльник шруса PROJI 6927 по своим свойствам мягкий, эласти..
850 р.
Нет в наличии
Пыльник ШРУСа PROJI-6928 (аналог PROGI FB-6927K) универсальный может растягиваться от диаметра 18мм до 110мм. Подходит на 65% автомобилей! Главное отличие от пыльника шруса PROJI-6927 в том, что пыльник PROJI-6928 имеет 2 размера малого диаметра и 4 размера большого диаметра 2-х пыльников. Можно исп..
850 р.
Нет в наличии
Пыльник ШРУСа PROJI-6930 (аналог PROGI FB-6930K) универсальный может растягиваться от диаметра 25мм до 120мм. Подходит на 25% автомобилей! Предназначен для легковых автомобилей: джипы, внедорожники, кроссоверы. Пыльник шруса PROJI 6930 по своим свойствам мягкий, эластичный и имеет свойство р..
950 р. 650 р.
Пыльник шруса SKF Boot Kit универсальный может растягиваться от диаметра 20мм до 110мм. Подходит на 65% автомобилей! Предназначен для легковых автомобилей и для кроссоверов. Пыльник SKF Boot Kit аналог пыльника шруса PROGI FB-6927K, практически такой же по размерам, эластичности и по установке ..
900 р.
Нет в наличии
Кольцо PR-PA0003 под трипоид для универсального пыльника ШРУСа FB-6927K и SKF Boot Kit/ Предназначен для ШРУСа трипойдного вида. Устанавливается сначала кольцо под трипоид PR-PA0003, на кольцо ставится пыльник ШРУСа PROGI FB-6927K или SKF Boot Kit и затягивается ленточными хомутами. &..
500 р. 350 р.
Кольцо PR-PA0004 под трипоид для универсального пыльника ШРУСа PROGI FB-6927K и FB-6930K. Предназначен для ШРУСа трипойдного вида. Устанавливается сначала кольцо под трипоид PR-PA0004, на кольцо ставится пыльник ШРУСа PROGI FB-6927K или FB-6930K, затем затягивается ленточными хомутами. ..
500 р. 350 р.
Кольцо PR-PA0005 под трипоид для универсального пыльника ШРУСа FB-6927K и SKF Boot Kit. Предназначен для ШРУСа трипойдного вида. Устанавливается сначала кольцо под трипоид PR-PA0005, на кольцо ставится пыльник ШРУСа PROGI FB-6927K или SKF Boot Kit и затягивается ленточными хомутами. &..
500 р. 350 р.
Хомут ленточный стальной (ШРУС) универсальный, предназначены для использования в условиях агрессивных сред, повышенной вибрации, влажности, радиации и экстремального перепада температур. Материал: нержавеющая коррозионностойкая сталь Температура эксплуатации: от -80С до 538С Комплект состои..
100 р.
PROGI УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПЫЛЬНИКИ ШРУСА И УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПЫЛЬНИК РУЛЕВОЙ РЕЙКИ.ЗАМЕНА ПЫЛЬНИКОВ ШРУСА БЕЗ СНЯТИЯ И РАЗБОРКИ ПРИВОДА ИЛИ ШРУСА.Всего 3-4 вида пыльников покрывают 95% легкового автотранспорта нашей страны — 3 размера пыльников: маленький, средний и большой. Высокая эластичность и бесшовное производство позволяют растягивать эти пыльники от диаметра в 16мм до 120мм при помощи специального пневмо устройства BOOTGUN для безразборной замены пыльников шруса! Такой диаметр пыльника позволяет продеть его через шрус, ослабить и снять пыльник с устройства BOOTGUN и закрепить ленточными хомутами на приводе!. Также в продаже есть аналоги среднего пыльника PROGI FB6927K — это пыльник от фирмы SKF Boot Kit, PROJI 6928. Обладает такими же размерами, эластичностью и свойствами растягиваться!
FB-6926K – малолитражные легковые авто;
FB-6927K – все легковые автомобили;
FB-6930K – джипы, небольшие грузовики и микроавтобусы;
SKF Boot Kit – аналог FB-6927K — все легковые автомобили
PROJI 6928 — все лагковые автомобили
Пыльник рулевой рейки PROGI FB-6929K универсальный предназначен для любого автомобиля от 16 размеров! С помощью устройства КОНУС МАЛЫЙ замена производится без снятия и разборки рулевой рейки! После установки пыльника PROGI FB-6929K не обязательно делать сход-развал, при желании можно его проверить, что рекомендуется делать 1 раз в год при среднем пробеге 15 000км.
Как видно на рисунке, замена пыльника рейки осуществляется очень легко! Вы просто выбираете размер, подрезаете пыльник, откручиваете наконечник рулевой, ставите на него КОНУС МАЛЫЙ, смазываете его силиконовой смазкой, продеваете через конус и закрепляете пластиковыми хомутами, которые идут в комплекте с пыльником рулевой рейки PROGI 6929.
Работая с пыльниками PROGI одно удовольствие, так как есть специальные универсальные кольца для пыльников внутреннего шруса — кольца под трипоид!. Необходимо подобрать нужное кольцо под размер вашего шруса, а потом выбрать необходимый наш универсальный пыльник.
Данная безразборная замена универсальных пыльников шруса и рулевой рейки является инновационной разработкой в области ремонта для всех автосервисов, автоцентров и автомастерских. Данная технология замены пыльников без разборки привода или шруса увеличивает прибыль вашего бизнеса за счет сокращения времени ремонта, а также увеличение потока довольных клиентов, которым Вы экономите время и обслуживаете быстро качественно и доступно их автомобиль!пыльников — обзор | Темы ScienceDirect
5.7 Прорастание пыльцы
Пыльники риса раскрываются во время раскрытия цветков, и большинство соцветий, которые являются адихогамными, самоопыляются. Движущей силой раскрытия пыльников является набухание пыльцевых зерен во время раскрытия цветков (Matsui et al ., 1999). Температурный стресс снижает процент отслаивания пыльников во время цветения (Shimazaki et al ., 1964). Опыление чувствительно к температуре: высокие температуры во время цветения препятствуют набуханию пыльцевых зерен (Matsui et al ., 2000), тогда как низкие температуры на стадии выращивания препятствуют росту пыльцы (Shimazaki et al ., 1964). Высокие (> 35 ° C) и низкие (<20 ° C) температуры могут привести к плохому опылению и потере урожая (Hori et al ., 1992). Изменения цветочных характеристик под воздействием высокотемпературных условий представлены в таблице 2.
Интересно, что Сатаке и Йошида (1978) отметили, что на плодовитость самок не влияла высокая температура, так как завязка семян наблюдалась во всех случаях ручного опыления соцветий. , за исключением тех растений, которые подвергаются температуре 41 ° C.Кроме того, было обнаружено, что высокая температура вызывает расхождение пыльников вне колосков у восприимчивых сортов, что приводит к плохому опылению. Было обнаружено, что осыпание большого количества пыльцевых зерен на рыльце даже при высоких температурах является характеристикой устойчивых сортов, таких как cv. N22. Выявление источников термостойкости культурных сортов привело к разработке программ, в которых селекционные линии подвергаются воздействию высоких температур в фитотронах (IRRI, 1978, 1979).
Yamada et al. (1955) провел наблюдения за влиянием различных температур на прорастание пыльцы сорта cv. Kyoto-asahi на искусственных средах и обнаружил, что максимальная и минимальная температуры прорастания составляли 42–45 и 12–15 ° C соответственно. В другом исследовании с использованием 14 японских (6 ранних, 4 средних и 4 поздних сортов) и 9 зарубежных сортов Enomoto et al. (1956) обнаружил, что максимальные пределы температуры составляли 40–45 ° C, а минимальные пределы составляли 7–14 и 10–14 ° C для японских сортов.Во время цветения высокие температуры, даже в течение всего нескольких часов, могут вызвать значительное снижение воспроизводства цветков (Matsushima et al. , 1982; Satake and Yoshida, 1978; Sato et al. ., 1973). Стерильность у термочувствительных сортов обусловлена, главным образом, уменьшением количества отложений пыльцевых зерен на рыльце, хотя женская стерильность также может возникать при более высоких температурах (> 40 ° C) (Satake and Yoshida, 1978). Для нормального удобрения риса требуется более 10 проросших зерен пыльцы.Высокотемпературная стерильность обусловлена уменьшением количества проросшей пыльцы на рыльце до менее девяти (Satake and Yoshida, 1978). Плохая всхожесть пыльцевых зерен также может быть причиной бесплодия (Matsui et al ., 1997b) в полевых условиях.
Когда количество пыльцы, выделяющейся на стигму, было изучено Mackill et al . (1982) при двух температурных режимах (29/21 и 38/27 ° C) было обнаружено, что у устойчивых сортов больше пыльцевого зерна, теряющего рыльца при обоих температурных режимах.Напротив, у восприимчивых генотипов наблюдалось заметное снижение количества пыльцы, сбрасываемой на стигму при высокой температуре. Было обнаружено, что процент фертильности положительно коррелирует с количеством пыльцы на стигме при 38/27 ° C. Большое количество пыльцы на рыльце у толерантных генотипов, по-видимому, компенсирует уменьшение количества пыльцевых зерен, выращенных при высокой температуре. В cv. IET4658, при температурном режиме 38/27 ° C прорастание пыльцы снижалось.
Высокая температура изменяет некоторые характеристики репродуктивных органов, такие как увеличение размера пор пыльника и уменьшение длины рыльца, количества пыльцы и экспрессии белка пыльника (Jagadish et al ., 2010). Хотя количество пыльцы на рыльце не было связано с длиной и шириной пыльника, длиной апикальных и базальных пор, площадью апикальных пор, а также с длиной рыльца и пестика, различия в фертильности колосков сильно коррелировали с долей колосков с более чем 20 колосками. проросшие пыльцевые зерна на рыльце. Анализ экспрессии белка пыльника с помощью 2D-гель-электрофореза показал, что было около 46 белковых пятен, меняющихся по количеству, из которых 13 дифференциально экспрессировались как в толерантных, так и в чувствительных генотипах.В толерантном сорте. N22, наблюдалась повышенная регуляция протеина холода и теплового шока, что, вероятно, способствовало устойчивости к жаре.
Определение пыльника по Merriam-Webster
другой | \ ˈAn (t) -thər \ : Часть тычинки, которая производит и содержит пыльцу и обычно переносится на стебле — см. Иллюстрацию цветка.Great Plant Escape — Части растений
Части растений — Цветы
Цветы не только красивы, но и важны в изготовлении семян.У цветов есть несколько основных частей. Женщина часть — пестик. Пестик обычно располагается в центре цветка. и состоит из трех частей: клейма, стиль, и яичник. Клеймо — липкая бугорка наверху пестика. Он прикреплен к длинной трубчатой конструкции, называемой стиль.Стиль ведет к яичнику, в котором находится самка. яйцеклетки, называемые яйцеклетками.
Мужские части называются тычинками. и обычно окружают пестик. Тычинки составлены из двух частей: пыльник и нить накала. Пыльник производит пыльцу (мужские репродуктивные клетки).Нить держит пыльник.
В процессе оплодотворения, пыльца попадает на рыльце, трубочка вырастает вниз по стигме и попадает в яичник. Мужские репродуктивные клетки перемещаются вниз трубку и соедините с семяпочкой, удобряя ее. Удобренный семяпочка становится семенем, а завязь — плодом.
Лепестки также являются важной частью цветка, потому что они помогают привлечь опылителей, таких как пчелы, бабочки и летучие мыши. Вы также можете увидеть крошечные зеленые листообразные части, называемые чашелистики у основания цветка. Они помогают защитить развивающиеся бутон.
Перейти к следующей части завода >>>
Определение пыльника в словаре.com
[an-ther] SHOW IPA
/ ˈæn θər / PHONETIC RESPELLING
существительное Ботаника.
Пыльцевая часть тычинки.
ВИКТОРИНА
СПРИНТ НА ФИНИШ С ЭТОЙ ВИКТОРИНОЙ ОЛИМПИАДЫ!
Примите участие в нашей викторине об Олимпийских играх, чтобы узнать, сможете ли вы забрать домой золотую медаль в области знаний об Олимпийских играх.
Вопрос 1 из 10
Где впервые проводились Олимпийские игры?
Происхождение пыльника
1545–55; цветочный anthēraanthērós; см. антезисДРУГИЕ СЛОВА ОТ пыльника
и · тер · al, прилагательное · тер · меньше, прилагательноеСлова рядом с пыльником
anthelmintic, гимн, гимн, гимн, Anthemius of Tralles, пыльник, антеридиофор, антеридий, антерозоид, антезис, Словарь Anthesteria.com Несокращенный На основе Несокращенного словаря Random House, © Random House, Inc. 2021
Как использовать пыльник в предложении
.expandable-content {display: none;}. Css-12x6sdt.expandable.content-extended> .expandable-content {display: block;}]]> СМОТРЕТЬ БОЛЬШЕ ПРИМЕРОВ СМОТРЕТЬ МЕНЬШЕ ПРИМЕРОВ
популярных статейli {-webkit-flex-base: 49%; — ms-flex-предпочтительный размер: 49%; flex- base: 49%;} @ media only screen и (max-width: 769px) {. css-2jtp0r> li {-webkit-flex-base: 49%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 49%; flex- base: 49%;}} @ media only screen и (max-width: 480px) {.css-2jtp0r> li {-webkit-flex-базис: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; гибкий-базис: 100%;}}]]>Британский словарь определений для пыльника
существительное
конечная часть тычинки, состоящая обычно из двух долей, каждая из которых содержит два мешочка, в которых созревает пыльца
Производные формы пыльника
пыльник, прилагательноеСлово Происхождение пыльника
C18: от новой латинской anthēra, от латинского : средство, приготовленное из цветов, с греческого, из цветочного антера, из цветка антоса
Словарь английского языка Коллинза — Полное и несокращенное издание, 2012 г. © William Collins Sons & Co.Ltd. 1979, 1986 © HarperCollins Издательство 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012
Научные определения пыльника
Пыльник на верхнем конце тычинки цветка. Большинство пыльников расположены на концах тонкой стеблеобразной нити и имеют две лопасти. Каждая доля содержит по два пыльцевых мешочка. Когда пыльца созревает в пыльцевых мешочках, лепестки пыльников раскрываются в процессе, известном как расхождение, чтобы высвободить пыльцу. Смотрите больше на цветке.
Научный словарь американского наследия® Авторские права © 2011.Опубликовано Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.
Прочие читаютli {-webkit-flex-base: 100%; — ms-flex-предпочтительный размер: 100%; flex-base: 100%;} @ media only screen и (max-width: 769px) {. Css -1uttx60> li {-webkit-flex-base: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; flex-base: 100%;}} @ экран только мультимедиа и (max-width: 480px) {. css-1uttx60> li {-webkit-flex-base: 100%; — ms-flex-предпочтительный размер: 100%; flex-base: 100%;}}]]>Исследование цветов с двумя типами пыльников решает загадка, озадачивающая Дарвина
Большинство цветущих растений зависят от опылителей, таких как пчелы, которые переносят пыльцу с мужских пыльников одного цветка на женское пятно другого цветка, обеспечивая оплодотворение и производство плодов и семян.Однако опыление пчелами связано с внутренним конфликтом интересов, поскольку пчелы интересуются только пыльцой как источником пищи.
«Пчелы и растения преследуют разные цели, поэтому растения разработали способы оптимизации поведения пчел, чтобы максимизировать перенос пыльцы между цветами», — поясняет Кэтлин Кей, профессор экологии и эволюции растений Лангенхайма в Калифорнийском университете в Санта-Круз.
В исследовании, опубликованном 23 декабря в журнале Proceedings of the Royal Society B , команда Кея описала стратегию опыления с использованием цветов с двумя отдельными наборами пыльников, различающихся по цвету, размеру и положению.Дарвин был озадачен такими цветами, он сетовал в письме, что он «потратил на них огромные усилия и до сих пор не может понять значение частей».
В течение многих лет единственным объяснением этого явления, называемого гетерантерией, было то, что один набор пыльников специализирован для привлечения и кормления пчел, в то время как менее заметный набор пыльников тайно опрыскивает их пыльцой для переноса на другой цветок. Эта гипотеза «разделения труда» была проверена на различных видах, и, хотя кажется, что она применима в некоторых случаях, многие исследования не смогли ее подтвердить.
Новое исследование предлагает другое объяснение и показывает, как оно работает у видов полевых цветов из рода Clarkia . Посредством разнообразных тепличных и полевых экспериментов команда Кея показала, что разветвление в Clarkia — это способ для цветов постепенно передавать свою пыльцу пчелам в течение нескольких посещений.
«Происходит то, что пыльники открываются в разное время, поэтому растение постепенно раздает пыльцу пчелам», — сказал Кей.
Эта стратегия «дозирования пыльцы» — способ заставить пчел перейти к другому цветку, не останавливаясь, чтобы очистить пыльцу со своего тела и упаковать ее для доставки в свое гнездо.Пчелы очень специализированы на питании пыльцой: на их теле есть волосы, которые электростатически притягивают пыльцу, жесткие волосы на ногах для ухода за ними и структуры для хранения пыльцы на ногах или теле.
«Если цветок дозирует пчелу тонной пыльцы, пчела попадает в рай для пыльцы, и она начнет ухаживать за своим потомством, а затем отправится кормить свое потомство, не посещая другой цветок», — сказал Кей. «Итак, у растений есть разные механизмы постепенного выделения пыльцы. В этом случае цветок скрывает некоторые пыльники и постепенно раскрывает их опылителям, что ограничивает количество пыльцы, которую пчела может удалить за каждое посещение.”
В Калифорнии насчитывается около 41 вида Clarkia , и около половины из них имеют два типа пыльников. Они, как правило, опыляются специализированными видами местных одиночных пчел. Команда Кея сосредоточила свое внимание на опылении пчелами двух видов: Clarkia , C. unguiculata (элегантная кларкия) и C. cylindrica (крапчатая кларкия).
У этих и других разнородных кларкиий внутренний обруч пыльников стоит прямо в центре цветка, визуально заметен и рано созревает, сначала выделяя свою пыльцу.Незаметный наружный завиток прилегает к лепесткам до тех пор, пока не раскроются внутренние пыльники. Затем внешние пыльники перемещаются к центру цветка и постепенно начинают выделять пыльцу. Через несколько дней рыльце становится прямостоячим и липким, готовым к приему пыльцы с другого цветка.
«В поле вы можете увидеть цветы на разных стадиях, а с помощью покадровой съемки мы смогли увидеть всю последовательность событий в отдельных цветках», — сказал Кей.
Гипотеза разделения труда требует, чтобы оба набора пыльников производили пыльцу одновременно.Кей сказала, что она решила исследовать гетрантию после того, как увидела цветы кларкии на полевом участке и поняла, что это объяснение не подходит. «Я могла видеть некоторые цветы, где один набор был активен, и некоторые, где другой набор был активен, но не было цветов, где оба были активны одновременно», — сказала она.
В C. cylindrica два набора пыльников производят пыльцу разного цвета, что позволило исследователям отследить, куда она направлялась. Их эксперименты показали, что пыльца с обоих наборов пыльников собиралась в пищу, а также передавалась между цветами, что противоречит гипотезе разделения труда.
«Разница в цвете была удобной, потому что в противном случае очень сложно отследить пыльцу», — сказал Кей. «Мы показали, что пчелы собирают и переносят пыльцу с обоих видов пыльников, поэтому они не предназначены для разных функций».
Кей сказала, что не осознавала, сколько времени Дарвин потратил на то, чтобы ломать голову над гетерией, пока она не начала изучать ее сама. «Он понял так много вещей, трудно найти случай, когда он этого не понял», — сказала она. Однако Дарвин мог быть на правильном пути.Незадолго до смерти он попросил семена C. unguiculata для использования в экспериментах.
Помимо Кея, соавторами статьи являются научный сотрудник, доктор наук Таня Йогеш и два студента UCSC, Дайана Татару и Сами Акиба. Оба студента защитили кандидатские диссертации по своей работе при поддержке Центра естественной истории Норриса UCSC.
Границы | Морфологическое развитие пыльника и определение стадии у Triticum aestivum
Введение
Развитие пыльников и производство пыльцы особенно чувствительны к абиотическим стрессам, таким как жара, что приводит к серьезному снижению урожайности (Hedhly et al., 2009). Чувствительность пыльника к абиотическим стрессам меняется на протяжении всего развития пыльника (Saini, Westgate, 2000; Dolferus et al., 2011). Понимание влияния этих стрессов на развитие пыльцы и пыльников требует точного и эффективного метода определения различных стадий развития пыльников.
Морфологические схемы стадий развития были ранее опубликованы для Arabidopsis (Sanders et al., 1999) и риса (Raghavan, 1988; Zhang and Wilson, 2009).Для модели однодольного Brachypodium distachyon описана 10-ти стадийная модель развития пыльника (Sharma et al., 2015), а также идентифицировано несколько стадий пшеницы (хотя и не полная программа развития) (Mizelle et al., 1989). ). Задокс и др. (1974) и Large (1954) предоставляют общие описания развития растений, а шкала Задокса была адаптирована для корреляции количества узлов и удлинения флаговых листьев с длиной колоса у ячменя (Gómez and Wilson, 2012). Waddington et al.(1983) разработали систему баллов как для ячменя, так и для пшеницы, которая коррелировала развитие колоса с длиной пыльника, длиной колоса, длиной ости и количеством колосков. Размер цветков и длина пыльников коррелировали со стадиями развития пыльников у риса (Raghavan, 1988). Как правило, стадии пыльника и пыльцы, по-видимому, тесно связаны с размером колосьев у ячменя и пшеницы (Waddington et al., 1983; Kirby, 1988).
Расстояние между ушными раковинами — это измерение растений, обычно используемое при изучении развития пыльников.Расстояние между ушными раковинами флага и предпоследними листьями побега используется для прогнозирования начала мейоза пыльников у пшеницы (Morgan, 1980; Ji et al., 2010) и риса (Satake, Hayase, 1974; Heenan, 1984). ; Оливер и др., 2005). Расстояние между ушными раковинами использовалось для определения развития пыльника для применения абиотических стрессов, включая засуху (Ji et al., 2010; Onyemaobi et al., 2017) и холод (Oliver et al., 2005; Dolferus et al., 2013) в пшенице, а также тепловой стресс у риса (Endo et al., 2009).
В этой статье мы определяем клеточные изменения, происходящие во время развития пыльника пшеницы. Мы идентифицируем и классифицируем эти стадии развития и наблюдаем за способностью пяти измерений растительной ткани точно предсказать стадию развития пыльников у нескольких сортов пшеницы. Результаты этого исследования предоставляют простой и эффективный способ определения стадий развития пыльников пшеницы.
Материалы и методы
Растительный материал
Семена пшеницы дикого типа ( Triticum aestivum , сорт.Halberd, Cranbrook, Young и Wyalkatchem) были получены от CSIRO Agriculture & Food, Канберра, Австралия. Растения выращивали в теплице при 22 ° / 15 ° C при цикле дневного света 14 часов / 10 часов ночи. Растения выращивали в черных горшках диаметром 220 мм, содержащих почвенную смесь, вермикулит и перлит. В каждом горшке находилось по четыре растения. Минимальная интенсивность света 500 мкмоль м –2 с –1 в течение дня была достигнута с помощью дополнительного освещения.
Измерение показателей других стадий развития
Для всех измерений использовались только главный стебель и самые крупные основные побеги каждого растения.Расстояние между ушными раковинами этих побегов измерялось как расстояние между ушными раковинами флагового листа и предпоследнего листа (рис. 1А). Колючки измеряли от места прикрепления самого нижнего колоска к ножке / позвоночнику и до кончика верхнего колоска, но исключая ости (Рисунок 1B). Для определения длины колоса выбирали самый большой колосок в центре колоса и удаляли его перед измерением. Колоск измеряли от основания, то есть там, где колоск прикрепляется к позвоночнику, до кончика центрального цветочка, исключая ости (рис. 1C).Длину пыльника определяли после удаления пыльника с первичного цветочка самого большого колоска (рис. 1D). Ширина пыльника равнялась ширине пыльника в самом широком месте (рис. 1D). Измерения колосков и пыльников проводили с использованием калиброванного окуляра сетки в препаровальном микроскопе Wild Heerbrugg M38. Измерения ушной раковины и спайка проводились вручную. Расстояние между ушными раковинами регистрировали только тогда, когда были видны оба предсердия.
Рисунок 1 .Измерения растений, используемые для прогнозирования стадии развития пыльников пшеницы. (A) Расстояние между ушными раковинами (AD) определено на культиваторе пшеницы. (B) Длина колоса (SL) указана на колосе пшеницы с центральным колосом, обозначенным звездочкой. (C) Длина колоска (SpL) указана на колоске. (D) Длина пыльника (AL) и ширина пыльника (AW) определены относительно пыльника.
Разделение пыльников из смолы
Пыльники на разных стадиях развития фиксировали в 6% глутаровом альдегиде и 4% параформальдегиде в 50 мМ натрий-фосфатном буфере (pH 7.5) в течение 2 часов при 4 ° C, а затем 15 минут вакуумной инфильтрации (Li et al., 2007). Фиксированную ткань обезвоживали с использованием следующих серий градиентов этанола: 30, 60, 70, 90 и 100%. Затем образцы пропитывали белой смолой LR / этанолом. Пыльники помещали на ночь при 65 ° C и делали срезы с использованием ультрамикротома Reichert (Reichert, Depew, NY, USA). Полутонкие поперечные срезы (3,0 мкм) через центр пыльника окрашивали 1% толуидиновым синим. Срезы просматривали в условиях светлого поля с использованием вертикального микроскопа Olympus BX53, снимали с помощью программного обеспечения Olympus cellSens Dimensions и фотографировали с помощью камеры микроскопа Olympus DP80 Color (Olympus, Shijuku, Tokyo, Japan).
Заливка пыльников парафином
Два или три самых больших колоска отделяли от колоса, а менее зрелые внутренние соцветия удаляли, оставляя только первичные и вторичные соцветия каждого колоска. Колоски фиксировали 4% параформальдегидом в растворе PBS в течение 30 мин под вакуумом и инкубировали 2 ч при комнатной температуре. Один раз повторяли вакуумную инфильтрацию и инкубацию при комнатной температуре. Образцы промывали PBS и обезвоживали с использованием градиента этанола (50% дважды, 60, 70, 85 и 95%) в течение 30 минут в каждом растворе.Образцы оставляли на ночь в 95% этаноле, включая 0,1% эозин, а затем дважды промывали в течение 1 ч в 100% этаноле. Пробы очищали в растворах ксилолов / этанол возрастающей концентрации (1: 2, 1: 1, 2: 1) в течение 30 мин каждый. Образцы дважды инкубировали в 100% ксилолах в течение 1 ч. Колоски помещали в расплавленный парафин, который меняли пять раз, прежде чем залить парафином. Этот метод согласно Phan et al. (2011).
Tunel Assay
Образцы, залитые парафином, делали на срезы до 6 мкм с помощью роторного микротома Jung (Reichert, Depew, NY, USA) и прикрепляли к предметному стеклу, покрытому силаном.Образцы депарафинизировали в 100% ксилолах и дегидратировали в градиентной промывке этанолом (100, 95, 85, 70 и 50%) в течение 3 минут каждый. Образцы промывали PBS и 4% параформальдегидом перед пермеабилизацией в растворе протеиназы K с концентрацией 20 мкг / мл в течение 4–5 мин. Мечение по никовому концу фрагментированной ДНК выполняли с использованием флуорометрической системы DeadEnd ™ TUNEL (Promega, Мэдисон, Висконсин, США) в соответствии с протоколами производителя. Слайды окрашивали в растворе йодида пропидия с концентрацией 1 мкг / мл с PBS в течение 15 мин и закрепляли с помощью реагента SlowFade ® Gold Antifade Reagent (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA), после чего покровное стекло закрывали прозрачным лаком для ногтей с образцами. хранить при 4 ° C в темноте.Конфокальную микроскопию выполняли с использованием флуоресцентного сканирующего конфокального микроскопа Leica TCS SP2 (Leica Microsystems, Ветцлар, Германия), используя возбуждение / эмиссию 488/509 нм для просмотра флуоресцеина и возбуждение / эмиссию 538/617 нм для просмотра йодида пропидия. Изображения были объединены с использованием Image J (Национальный институт здравоохранения, Мэриленд, США).
Количественный анализ ПЦР в реальном времени
Стадии пыльников определяли с помощью измерения длины пыльников, и пыльники разных стадий разделяли на пять пулов развития, которые использовали для анализов qRT-PCR.Для каждой стадии было собрано четыре биологических повтора, включающих примерно 100 пыльников, взятых из четырех отдельных шипов. Пыльники собирали с первичных и вторичных соцветий четырех или пяти самых крупных колосков каждого колоса. После вскрытия пыльники немедленно помещали в RNAlater ® (Ambion, Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США). После сбора RNAlater удаляли, пыльники замораживали в жидком азоте и хранили при -80 ° C до проведения экстракции РНК.РНК экстрагировали с использованием набора Isolate II RNA Plant Kit (Bioline, Сидней, Австралия) в соответствии с протоколом производителя «Очистка общей РНК из растительной ткани или мицелиальных грибов». Образцы РНК проверяли на концентрацию и чистоту с помощью NanoDrop ND-1000 (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) и хранили при -80 ° C.
Загрязнение ДНКудаляли с помощью ДНКазы (дезоксирибонуклеаза I, степень амплификации) (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA). Синтез РНК в кДНК выполняли с использованием обратной транскриптазы SuperScript ™ III (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) в соответствии с протоколами производителя.Условия ПЦР для синтеза кДНК: 50 ° C в течение 45 минут, затем 70 ° C в течение 15 минут. Отсутствие ДНК в образцах кДНК было подтверждено с помощью ПЦР-амплификации. Праймеры и условия были оптимизированы с использованием стандартных кривых, так что была получена единственная кривая плавления, и праймеры соответствовали следующим условиям: E = 90–110%, R 2 ≥ 0,985, наклон = –3,1– –3,6. Условия для qRT-PCR были следующими: 95 ° C в течение 2 мин; 40 циклов 95 ° C в течение 20 с, 60 ° C в течение 30 с; 95 ° C в течение 15 с; 60 ° С на 1 м; кривая плавления до 95 ° C.QRT-PCR выполняли с использованием SensiFast ™ SYBR и Fluorescein Mix (Bioline, Сидней, Австралия) с QuantStudio 12K Flex (Applied Biosystems, Life Technologies, США). Два гена, фактор ADP-рибозилирования (Ta2291) и белок контроля клеточного деления, AAA-суперсемейство АТФаз (Ta54227), использовали в качестве эталонных генов. Праймеры для эталонных генов, использованные в этом исследовании, были выбраны из предыдущих публикаций (Paolacci et al., 2009; Nancarrow et al., 2014). Среднее геометрическое значение эталонных генов использовали для нормализации экспрессии генов.Средние значения четырех технических повторов использовали для определения индивидуальных значений Ct для генов каждого биологического повтора. ΔCt для каждого биологического повтора усредняли, и относительное количество транскриптов рассчитывали как 2 -ΔCt по сравнению со средним геометрическим для эталонных генов. Планки погрешностей представляют стандартную ошибку. Все использованные праймеры перечислены в дополнительной таблице 1.
Экспрессия RNAseq
Выборка для транскриптомики
Растения выращивали в теплице примерно 6–7 недель.Расстояние между ушными раковинами использовалось для прогнозирования стадии развития пыльников. Культиваторы, у которых было определено, что пыльники самых крупных колосков находятся на мейотической или тетрадной стадии развития, были помечены, и в начале дневного цикла растения были перемещены из теплицы в комнату с контролируемой средой (CER). Условия поддерживали при 22 ° C, относительной влажности 50% и 300 мкмоль м –2 с –1 на высоте растений в течение 12 часов. После этого пыльники отделяли от внешних цветков самых больших четырех или пяти колосков на каждом помеченном колоске и помещали непосредственно в RNAlater ® (Ambion, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA).Каждая повторность состояла примерно из 100 пыльников, взятых поровну из четырех отдельных шипов. После сбора RNAlater удаляли, пыльники замораживали в жидком азоте и хранили при -80 ° C до проведения экстракции РНК. Для каждой временной точки были собраны три биологических повтора.
Выделение РНК
Пыльники измельчали с жидким азотом и обрабатывали с использованием набора Isolate II RNA Plant Kit (Bioline, Сидней, Австралия) в соответствии с протоколом производителя «Очистка общей РНК из растительной ткани или нитчатых грибов.Образцы РНК проверяли на концентрацию и чистоту с помощью NanoDrop ND-1000 (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США). Образцы также тестировали с помощью электрофореза с использованием 2% агарозного геля с SYBR Safe (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) для определения качества и деградации образцов РНК. Образцы замораживали и хранили при -80 ° C до тех пор, пока они не потребовались.
Подготовка и секвенирование библиотеки кДНК
Шесть образцов получали с использованием набора TruSeq Stranded mRNA LT Sample Prep Kit (Illumina, San Diego, CA, USA) в соответствии с протоколами производителя.1 мкг общей РНК обрабатывали для каждого образца, используя протокол LS (низкий образец). Поли (A) мРНК выделяли из общей РНК с помощью магнитных олигонуклеотидов. Время фрагментации 8 мин было использовано для достижения среднего размера библиотеки 309 п.н. со средней длиной вставки 155 п.н. После подготовки библиотеки образцы оценивали с помощью Agilent 2200 TapeStation (Agilent Technologies, Санта-Клара, Калифорния, США) для определения качества, концентрации и размера фрагмента. Образцы с димерами адаптера повторно очищали с помощью шариков Agencourt AMPure XP (Beckman Coulter, Brea, CA, USA) в 1.Соотношение шарик: образец 1: 1 перед повторной оценкой с помощью гобелена. Нормализацию образцов проводили и оценивали с помощью BMG SPECTROstar Nano (BMG Labtech, Оффенбург, Германия). Секвенирование при считывании парных концов 75 п.н. выполняли на настольном секвенаторе NextSeq 500 (Illumina, Сан-Диего, Калифорния, США). Выборки были рандомизированы примерно по 12,5% из двух дорожек теста NextSeq 500. Два независимых прогона имели оценки качества% ≥ Q30 91,6% и 89,8% соответственно для двух прогонов.
Сборка и анализ
Файлы fastQ для всех образцов были демультиплексированы с помощью CASAVA v1.8 (Иллюмина). Качество чтения образцов было проанализировано с помощью FastQC v0.11.4 (Andrews, 2010). Адаптеры и считывания низкого качества ( Пыльники развиваются из массы недифференцированных первичных клеток в сложный набор тканей с различными функциями. Чтобы изучить морфологические изменения в процессе развития пыльников пшеницы, пыльники от растений Алебарды и Крэнбрука были разрезаны и разрезаны на поперечные срезы.Паттерн развития был разделен на 15 различных стадий, основанных на прогрессировании различных морфологических событий. Эти стадии легко различимы на окрашенных поперечных срезах под светлопольной микроскопией. На рис. 2 представлены изображения этапов 1–15. Ключевые морфологические особенности, которые определяют каждую стадию развития, перечислены в Таблице 1 вместе со списком клеточных слоев, присутствующих на каждой стадии развития. Каждой стадии было дано описательное название на основе номенклатуры, используемой в литературе (Mizelle et al., 1989) и производные от морфологических характеристик, присутствующих на определенных этапах. Эта номенклатура облегчит сравнение стадий пыльника между видами, у которых нумерация стадий различается. Рисунок 2 . Поперечные срезы пыльников пшеницы 1–15 стадий развития. Образцы были получены от растений пшеницы сортов Halberd и Cranbrook. Образцы фиксировали смолой LR White и окрашивали 1% толуидиновым синим. L1, 1-й слой ячеек; L2, 2-й уровень ячеек; L3, 3-й слой ячеек; Па, теменная ткань; Sp — спорогенная ткань; E, эпидермис; En, Endothecium; ML, средний уровень; Т, тапетум; L, лакуны; StR, Stomium Region; MMC, Материнские клетки микроспор; Tds, Tetrads; YM — Молодые микроспоры; VM, Vacuolate Microspores; Вакуолизируйте микроспоры; VP, Vacuolate пыльца; PG — пыльцевые зерна; MC, мейотические клетки; V — сосудистая область; C — соединительная ткань; CC, Центральная Каллоза.Масштабная линейка составляет 100 мкм для ступеней 1–7 и 200 мкм для ступеней 8–15. Таблица 1 . Этапы развития пыльников пшеницы. Из 15 идентифицированных стадий развития восемь были описаны ранее Mizelle et al. (1989). Их исследование описало развитие пыльника пшеницы от появления тапетального слоя (стадия 5, стадия прекалозы) до образования зрелых пыльцевых зерен и деградации тапетума (стадия 12, стадия 3-ядерной пыльцы). Ранние стадии развития пыльника (стадии 1–5), показанные на Рисунке 2, включают формирование формы пыльника и клеточную дифференцировку четырех слоев клеток локулы. В течение этого периода развиваются четыре клеточных слоя, а именно эпидермис, эндотеций, средний слой и тапетум, придавая пыльнику его отличительную форму с его четырьмя отдельными локулами. На стадии 6, стадии центральной каллозы, материнские клетки микроспор развиваются из спорогенной ткани. Впоследствии мейоз наступает на 7 стадии.На стадии 9 тетрады высвобождаются в виде молодых микроспор, а тапетум является самым большим и наиболее активным, он содержит значительно больше митохондрий, чем на более ранних стадиях (Warmke and Lee, 1978). Стадия 10, стадия вакуолизации микроспор, определяется деградацией сначала среднего слоя, а затем тапетума. В это время микроспоры растут и накапливают сахар и другие питательные вещества, которые высвобождаются через тельца Убиша в локулярную полость (Chapman, 1987). На стадии 11 микроспоры становятся двухъядерными и на стадии 12 содержат вегетативное ядро, а также два генеративных ядра.Тапетальный слой почти полностью разрушен, и пыльцевые зерна в значительной степени заполнены крахмалом на стадии 12. Пыльник становится двухглазным на стадии 13, когда перегородка между верхними и нижними локулами дегенерирует. На стадии 14 устьица деградирует, что приводит к расхождению швов. Удлинение нити происходит по мере того, как пыльник расщепляется, при этом пыльник в конечном итоге выступает из цветочка (Kirby, 2002). Стадия 15 представляет собой завершение программы развития пыльника, когда происходит расхождение и высвобождается пыльца.Пыльник стареет, со временем отделяясь от нити. Прогнозирование стадий развития пыльников с помощью простых измерений облегчает анализ развития тапеталей и пыльцы, а также сбор пыльников на определенных стадиях. Пыльники различных стадий развития сортов Halberd, Cranbrook, Young и Wyalkatchem были закреплены и разделены на секции, что позволило точно определить стадию развития.Расстояние между ушными раковинами, длину колоса, длину колоска, длину пыльника и ширину пыльника регистрировали для каждого среза пыльника (рис. 1). Данные для этих измерений показаны в дополнительных таблицах 2, 3. Затем была установлена корреляция стадий пыльника с измерениями. Были собраны пыльники Крэнбрука и Алебарды со стадий 4–12, и расстояния между ушными раковинами были записаны на стадиях 6–12. Также были собраны молодые пыльники и пыльники Wyalkatchem между стадиями 9 и 12. У Алебарды и Крэнбрука расстояния между ушными раковинами постепенно увеличивались от 6-й до 12-й стадий пыльника (рис. 3А).Постепенное увеличение расстояния между ушными раковинами также наблюдалось у Young и Wyalkatchem (рис. 3A). Диапазон расстояний между ушными раковинами на каждой стадии пыльника часто перекрывается с соседними стадиями пыльника. Расстояние между ушными раковинами сильно варьировалось между сортами, и вариация увеличивалась по мере развития пыльников. Высокий сорт Алебарда обладал более длинными ушными раковинами, чем три других полукарликовых сорта на различных стадиях развития пыльника (рис. 3А). Более короткие сорта Cranbrook, Young и Wyalkatchem демонстрировали более похожие расстояния между ушными раковинами на каждой стадии пыльника (рис. 3А).Следовательно, измерения расстояния между ушными раковинами можно использовать для определения стадий развития растений в пределах одного сорта, но сначала необходимо индивидуально оценить каждый сорт. Рисунок 3 . Сравнение стадий развития пыльников с пятью измерениями растений четырех сортов пшеницы. Сравнение стадий пыльника с расстоянием между ушными раковинами (A) , длиной пыльника (B) , шириной пыльника (C) , длиной шипа (D) и длиной колоска (E) . Пыльники фиксировали и делали поперечные срезы перед постановкой с использованием светлопольной микроскопии.Для каждого этапа показаны средние значения с полосами ошибок, представляющими стандартную ошибку. Измерения расстояния между ушными раковинами показаны для Halberd (красный), Cranbrook (синий), Young (зеленый) и Wyalkatchem (фиолетовый). Этапы пронумерованы на основе описаний, приведенных в таблице 1. Линии линейной регрессии показаны для каждого сорта на каждом графике. Длины пыльников Алебарды и Крэнбрука, по-видимому, наиболее тесно связаны со стадиями пыльников, причем два сорта демонстрируют одинаковую длину пыльников от стадий 4 до 10 (Рисунок 3B).Однако разница в длине пыльников двух сортов увеличивается на стадии 11 (рис. 3В). Также были выявлены различия между Wyalkatchem и другими сортами из стадии 10. Эти результаты показывают, что длина пыльников от стадий 4 до 10, вероятно, больше подходит для определения стадий пыльников различных сортов, но более поздние стадии пыльников могут быть менее подходящими для единая шкала измерений, и могут потребоваться индивидуально откалиброванные измерения. Ширина пыльника Алебарды и Крэнбрука увеличена с 4 до 8.Однако ширина от стадий 8 до 10 у всех четырех сортов существенно не различалась ( p <0,05 с помощью теста ANOVA), что позволяет предположить, что ширина пыльника остается неизменной между этими важными стадиями развития (Рисунок 3C). Следовательно, длина пыльника не может быть более подходящим критерием для определения стадии развития пыльника. Длина шипов для Алебарды неуклонно увеличивалась от стадий 4 до 12, за исключением стадий 8 и 9, где рост шипов не увеличивался (Рисунок 3D).У Крэнбрука такого устойчивого увеличения не наблюдалось, что, вероятно, отражает небольшое количество выборок на нескольких стадиях развития (а именно стадии 6 и 8). Длина колосков в основном демонстрирует сходные тенденции с длиной колосков, где наблюдается постепенное увеличение, за исключением стадии с 8 по 9. (Рисунок 3E). Аналогичное увеличение длины колоса и длины колоса наблюдалось у Young и Wyalkatchem (Рисунки 3D, E) на стадиях 9–12. Следовательно, измерения длины как колоса, так и колоса могут использоваться для определения стадии развития пыльников у растений внутри сорта, хотя длина колоса это более простой и быстрый способ измерения. Был проведен регрессионный анализ, который дал коэффициент корреляции ( R 2 ) между каждым измерением и стадией пыльника для каждого сорта (Рисунок 3). Положительные корреляции были показаны для всех пяти измерений для всех четырех сортов со значениями от 0,50 до 0,89. Для каждого из четырех сортов расстояние между ушками и ширина пыльника показали самые низкие значения R 2 из пяти проанализированных измерений.Длина колоса, длина колоса и длина пыльника дали более высокие значения R 2 для всех четырех сортов, что указывает на лучшую корреляцию со стадиями пыльника, чем расстояние между ушками или ширина пыльника внутри сорта. Значения R 2 различались для каждого сорта, при этом Halberd давал более высокую корреляцию со стадией пыльника в четырех из пяти измерений. TUNEL, обнаруживающие фрагментацию ДНК, проводили на полутонких срезах пыльников сорта Halberd, залитых парафином, для определения времени запрограммированной гибели клеток (PCD) тапеталом.Стадии пыльников идентифицировали в образцах TUNEL путем заделки и отделения соответствующего пыльника от соседнего колоска. Это позволило точно идентифицировать стадии развития образцов TUNEL. Сигналы TUNEL иногда обнаруживались в тапетальных клетках на поздней стадии тетрад (стадия 8) (рис. 4) и постоянно на стадии молодых микроспор (стадия 9), хотя сигналы TUNEL наблюдались в клетках среднего слоя на стадии тетрад. Тапетальные сигналы TUNEL сохранялись до стадии 10.Сигналы TUNEL не обнаружены в тапетуме на стадии мейоза (стадия 7). К стадии 12 тапетум в значительной степени деградировал, следовательно, на этой стадии не наблюдалось тапетального сигнала TUNEL. Эти результаты указывают на то, что ПКД тапетала начинается между поздней стадией 8 и ранней стадией 9 и достигает пика на стадии 9 развития пыльника. Рисунок 4 . Тест TUNEL пшеницы сорта. Пыльники алебарды с 7 по 12 стадии. Конфокальная микроскопия теста TUNEL на 6 мкм срезах пыльников пшеницы сорта Алебарда.Красный сигнал — краситель счетчика йодида пропидия. Зеленый цвет идентифицирует меченые флуоресцеином ядра, претерпевающие апоптозную запрограммированную смерть клеток. Белые стрелки указывают на тапетальные клетки, претерпевающие апоптозоподобный PCD. Желтые стрелки указывают тапету, где не наблюдается сигнал TUNEL. Т, тапетум; TR, Tapetal Remnant; MC, мейотическая клетка; Тет, Тетрада; YM, молодые микроспоры; VM, Vacuolate Microspore; VP, Vacuolate пыльца; PG, Пыльцевые зерна. Цифрами обозначена стадия развития пыльника. Масштабные линейки = 75 мкм. MYB80 является критическим фактором транскрипции, регулирующим время тапетального PCD, а также растворения каллозы и образования экзин / сексин.С помощью qRT-PCR определяли уровни экспрессии MYB80 в развивающихся пыльниках сорта Halberd. Профиль временной экспрессии был установлен в пыльниках от стадии центральной каллозы (стадия 6) до стадии 3-ядерной пыльцы (стадия 12). Экспрессия была очень низкой на стадиях центральной каллозы и мейоза. Экспрессия была наивысшей в пыльниках стадии тетрад / молодые микроспоры и впоследствии снижалась (фиг. 5). Минимальная экспрессия транскрипта MYB80 может быть обнаружена от стадии вакуолизации пыльцы до стадии пыльцы с 3 ядрами. Рисунок 5 . Экспрессия MYB80 в пыльниках пшеницы сорта Алебарда на различных стадиях развития пыльников. Каждая стадия представляет собой среднюю экспрессию четырех биологических повторов, каждая из которых имеет 4 технических повтора. Экспрессия представлена как относительное содержание транскриптов, рассчитанное как 2 -ΔCt . Уровни транскрипта рассчитываются относительно среднего значения экспрессии фактора ADP-рибозилирования (ARF) (Ta2291) и белка контроля деления клеток (CDC) (Ta54227).Планки погрешностей представляют стандартную ошибку. В то время как генные пути, регулирующие тапетальный PCD и дегенерацию, не были полностью выяснены у пшеницы, исследования риса и Arabidopsis идентифицировали несколько важных факторов транскрипции, которые, как было показано, регулируют развитие тапетума и время тапетального PCD. Предполагаемые ортологи для шести факторов транскрипции риса: MYB80, ETERNAL TAPETUM1 ( EAT1 ), TAPETUM DEGENERATION RETARDATION ( TDR ), GAMYB, TDRIN2 и TDROPETIPAL ( TDROPETIPENT6 и FUNCTION1 ( TDF1 ) были идентифицированы в пшенице с использованием сходства белковых последовательностей.За исключением EAT1 , эти факторы транскрипции также имеют известные или предполагаемые ортологи у Arabidopsis, участвующие в регуляции тапетальной PCD. Исходное и нормализованное количество этих генов показано в дополнительной таблице 4. У пшеницы сорта Алебарда РНК собирали из пыльников в двух временных точках развития: стадии развития мейоза / тетрад и стадии развития тетрад / молодые микроспоры. Эти временные точки представляют собой стадии развития, непосредственно предшествующие и совпадающие с инициацией тапетального PCD у пшеницы (Рисунок 4).Эти моменты времени были определены с помощью измерений расстояния между ушными раковинами. Анализ RNAseq на этих образцах выявил паттерны экспрессии этих генов в пыльниках в эти моменты времени развития (Рисунок 6). Для каждого гена были идентифицированы три ортолога пшеницы, включающие гены геномов A, B и D пшеницы. Единственным исключением из этого правила был TDR , в котором было идентифицировано всего шесть ортологов, по два от каждого генома пшеницы. Эти шесть предполагаемых ортологов TDR обладали по меньшей мере 93% сходством белка друг с другом.Два ортолога TDR в геноме пшеницы D были идентифицированы как принадлежащие к неизвестному геному в геноме Ensembl TGACv1. BLAST-поиск этих двух генов против генома IWGSCv0.4 подтвердил их присутствие в геноме D. Рисунок 6 . Нормализованные значения подсчета для предполагаемых ортологов пшеницы шести генов риса, участвующих в процессах регуляции ПКС в тапетах. Каждый ген риса имеет три ортолога пшеницы или шесть в случае TDR . Гены идентифицируются по своему ортологу риса и геному пшеницы, в котором они присутствуют (A, B или D).Подсчеты из эксперимента RNAseq, проведенного на пшенице сорта cv. Ткань пыльника алебарды, собранная на стадиях мейоза / тетрад (синий) или тетрада / молодые микроспоры (красный), при измерении с расстоянием между ушными раковинами. Каждая полоса представляет собой среднее значение трех повторов, а планки погрешностей представляют собой стандартную ошибку. Собранные моменты времени совпадают с периодом, ведущим к пику экспрессии MYB80 включительно, как показано на Фигуре 5. Эти данные также показывают экспрессию MYB80 в этих тканях.Увеличение было замечено на более поздней стадии для трех ортологов пшеницы MYB80 по сравнению с более ранними стадиями, хотя они не были статистически значимыми. По сравнению со значениями MYB80 , экспрессия EAT1 и GAMYB была ниже, значения подсчета TIP2 и TDF1 были аналогичными, а подсчеты для предполагаемых ортологов TDR были выше. Никаких существенных различий между двумя временными точками для любого из генов не наблюдалось. Хотя было описано несколько стадий развития пыльников пшеницы (Mizelle et al., 1989), это исследование впервые описывает весь процесс развития пыльников пшеницы. Развитие пыльников пшеницы происходит по схеме, сходной с таковой у других членов семейства Poaceae, включая рис (Raghavan, 1988; Zhang and Wilson, 2009) и Brachypodium distachyon (Sharma et al., 2015). Сходства также существуют между развитием пыльников пшеницы и арабидопсиса (Sanders et al., 1999) и хлопка (Xu et al., 2014), хотя наблюдались несколько отчетливых различий. У Arabidopsis и хлопка развитие слоя тапетальных клеток предшествует развитию четырех долей. У риса и пшеницы верхняя и нижняя локулы каждой теки разделяются на стадии 4, в то время как у Arabidopsis и хлопка две локулы остаются слитыми. Вследствие этого различия и рис, и пшеница демонстрируют дополнительную стадию развития, описанную в Таблице 1 как стадию формирования лепестков (стадия 4).Таким образом, четвертая стадия развития пыльников пшеницы и риса не имеет эквивалентной стадии у Arabidopsis или хлопка. Пыльники риса и пшеницы содержат лакуны, полые пространства на пересечении верхней и нижней локул, которые отделяют перегородку от устьиц (Matsui and Omasa, 2002). Этих лакун нет у Arabidopsis, хлопка Brachypodium . Следовательно, структура перегородки и устьиц пыльников пшеницы и риса сильно отличается от таковой у Arabidopsis, хлопка и брахиподиума Brachypodium . Zhang and Wilson (2009) не включили стадию, описывающую старение пыльника, которая эквивалентна финальной стадии развития пыльника Arabidopsis (стадии 14 a, b и c). Эта стадия характеризуется старением пыльника и высвобождением пыльцы и обозначается стадией 15 в развитии пыльника пшеницы. Таким образом, всего у пшеницы идентифицировано 15 стадий развития, что на одну больше, чем у арабидопсиса и риса. Нумерация стадий варьируется между видами, такими как пшеница и Arabidopsis, из-за различий во времени образования теки. Время появления тапетальной ПКС имеет решающее значение для развития пыльцы, и преждевременная или отсроченная тапетальная ПКС может привести к мужскому бесплодию (Kawanabe et al., 2006; Parish and Li, 2010; Parish et al., 2012). Фактор транскрипции R2R3-MYB MYB80 регулирует развитие тапеталов и пыльцы, включая продукцию экзин / сексинов (Li et al., 1999; Higginson et al., 2003; Zhang et al., 2007; Phan et al., 2011). У Arabidopsis MYB80 также регулирует растворение каллозы и высвобождение тетрад посредством регуляции A6 , предполагаемой каллазы, напоминающей β 1,3-глюканазу (Zhang et al., 2007). MYB80 поэтому имеет решающее значение для правильного развития пыльника. MYB80 сохраняется для ряда видов растений, включая важные сельскохозяйственные культуры (Phan et al., 2012; Xu et al., 2014; Sui et al., 2015). У Arabidopsis MYB80 , как было показано, регулирует время тапетальной PCD через аспарагиновую протеазу UNDEAD (Phan et al., 2011; Parish et al., 2012). Нарушение гена MYB80 приводит к преждевременной тапетальной PCD у Arabidopsis. У Arabidopsis экспрессия MYB80 начинается на стадии мейоза и достигает своего пика на стадии тетрады и молодой микроспоры (Li et al., 1999; Higginson et al., 2003). Tapetal PCD начинается позже, через две стадии после пика экспрессии, а именно на стадии 10 Arabidopsis (стадия 11 вакуолизации пыльцы у пшеницы) (Phan et al., 2011). У хлопка MYB80 слабо экспрессируется на центральной стадии каллозы (стадия 6) и достигает своего пика на стадии тетрад (Xu et al., 2014). Дегенерация тапетальной ткани хлопка происходит через две стадии после пика экспрессии MYB80 на стадии вакуолизированных микроспор (стадия 9). У риса тапетальный ПКД начинается на стадии тетрад (стадия 8) (Li et al., 2006; Fu et al., 2014). Сигнал TUNEL иногда наблюдался в тапетуме пшеницы на стадии поздних тетрад, указывая на то, что инициация ПКД тапетала происходит на стадии молодых микроспор или поздно во время стадии тетрад. Этот срок почти на две стадии раньше, чем у пыльников Arabidopsis.Было показано, что экспрессия MYB80 наиболее высока на стадии тетрад / молодые микроспоры у пшеницы (фиг. 5). Следовательно, инициирование тапетальной PCD сразу следует за пиком экспрессии MYB80 в пыльниках пшеницы. Эти результаты показывают, что время тапетального PCD по-разному регулируется между пыльниками пшеницы и Arabidopsis. Следовательно, помимо MYB80, для регуляции тапетального PCD у пшеницы могут потребоваться другие факторы, отсутствующие у Arabidopsis. Мы изучили пять различных параметров растений, чтобы определить их пригодность для прогнозирования стадий развития пыльников.Существует асинхронность в развитии пыльников между цветочками в колоске, а также между разными колосками в одном колосе. Следовательно, все измерения проводились с использованием только шипов от главного стебля или самых крупных первичных побегов и с использованием первичного цветочка самых крупных колосков в центре этих шипов. Регрессионный анализ показал четкую положительную корреляцию между стадиями развития пыльников и всеми пятью исследованными измерениями. Однако длина колоса, длина колоска и длина пыльника показали более высокие значения R 2 для стадий пыльника, чем расстояние ушка, что позволяет предположить, что они являются лучшими предикторами стадий развития пыльника, чем расстояние между ушками внутри сорта. Мы проанализировали часто используемое расстояние между ушными раковинами, а также длину колоса, длину колоска, длину пыльника и ширину пыльника. Мы обнаружили, что расстояние между ушными раковинами представляет наибольшую изменчивость в стадии пыльника между сортами (рис. 3А). Следовательно, расстояние между ушными раковинами должно быть измерено и соотнесено со стадиями пыльника для каждого сорта, прежде чем его можно будет использовать для определения стадии развития пыльника этого сорта. Расстояние между ушными раковинами можно использовать для быстрого и неразрушающего выбора побегов на правильных стадиях развития пыльника. Из других четырех измерений длину шипа оказалось проще всего определить, так как шипы с раннего возраста можно измерить вручную. Длина колоса, возможно, также должна быть соотнесена со стадиями пыльника для каждого сорта до его применения, поскольку она показала степень различий между сортами (Рисунок 3D). В полевых условиях длина шипа и расстояние между ушными раковинами будут подходящими для определения стадии пыльника. Для тех исследований, которые требуют рассечения или удаления пыльника, измерение длины пыльника является наиболее точным при определении стадий пыльника.Диапазоны длин пыльников, представленные в этом исследовании (Таблица 2), могут облегчить прогнозирование стадий пыльников у нескольких сортов вплоть до стадии 10. После этой стадии развития разница в длине пыльников между сортами увеличилась, и, возможно, потребуется индивидуальная корреляция между сортами сверх указанного. stage для точного предсказания стадии пыльника. Таблица 2 . Длина пыльников варьируется от ступени 4 до ступени 12. Длина колоса и ширина пыльника, хотя обе коррелируют со стадией пыльника, менее подходят, чем длина колоса или длина пыльника.Ширина пыльника часто заметно варьировалась по длине пыльника, что создавало проблемы с надежным измерением ширины. Кроме того, ширина пыльника представляет собой гораздо меньшее измерение, чем длина пыльника, что затрудняет подготовку пыльников к измерению (дополнительный рисунок 1). Длина колоска требовала снятия колоска с колоса, что иногда приводило к разрушению колоска и затрудняло измерение. Методика измерения колосков, не требующая удаления колосов, такая как метод высокопроизводительной визуализации, может сделать длину колосков более жизнеспособным измерением для прогнозирования стадии пыльника. Диапазоны длины пыльников для отдельных стадий развития часто перекрывают таковые для соседних стадий (рис. 3В), поэтому целесообразно собирать пыльники в середине диапазона размеров конкретной стадии развития. В этом исследовании измерения длины пыльника использовались для определения стадий пыльника при анализе экспрессии MYB80 у Halberd (Рисунок 5). использовалась для неразрушающего измерения длины спайков и колосков (Tracy et al., 2017). Объединение этой технологии с методом стадирования развития может позволить использовать высокопроизводительную систему фенотипирования растений для быстрого и неразрушающего определения стадии развития пыльников. Этот метод может включать длину шипа, длину колоса и, возможно, длину пыльника. Измерения расстояния между ушными раковинами использовались для прогнозирования стадии развития пыльника для применения лечения абиотического стресса во время засухи (Ji et al., 2010; Onyemaobi et al., 2017) и холода (Oliver et al., 2005; Dolferus et al., 2013) для пшеницы, а также тепла для риса (Endo et al., 2009). Другие методы, используемые для определения времени приложения стресса с развитием пыльников, включают обработку растений на определенной стадии развития, такой как стадия четырех листьев (Oshino et al., 2007) или стадия пяти листьев (Sakata et al., 2010) у ячменя. Применение стресса через определенное количество дней после прорастания (Bita et al., 2011) или пальпация для определения размера колоса (Dorion et al., 1996) в пшенице. Данные этого исследования показывают, что, хотя расстояние между ушными раковинами может использоваться в качестве измерения для определения стадии пыльника, измерения, включая длину колоса и длину пыльника, являются более точными и менее специфичными для сорта, обеспечивая более надежный метод прогнозирования стадии пыльника. Молекулярный анализ развития пыльника, например, с использованием RNAseq, требует определения стадии пыльника для экстракции РНК. Время применения стресса также зависит от стадии развития пыльника. Было показано, что у риса и арабидопсиса несколько факторов транскрипции играют важную роль в регуляции как развития, так и деградации тапетального слоя. TIP2 участвует в раннем развитии тапеталов и пыльников у риса посредством регуляции других генов, включая TDR и EAT1 (Fu et al., 2014). Экспрессия TIP2 в пыльниках риса достигает пика между 7 и 9 стадиями пыльника. TDR и EAT1 оба показали свой самый высокий уровень экспрессии в ткани пыльника на стадиях 8 и 9 (Niu et al., 2013; Fu et al., 2014). TDR и его ортолог Arabidopsis AMS регулируют ряд генов, участвующих в развитии тапеталов и пыльцы, и необходимы для правильного определения времени дегенерации тапетов (Li et al., 2006; Xu et al., 2010). MYB80 хорошо описан у риса и арабидопсиса, и в этом исследовании было показано, что его экспрессия достигает пика на стадиях 8 и 9 пыльника пшеницы (фиг. 5). EAT1 действует после TDR и положительно регулирует несколько аспарагиновых протеаз риса (Niu et al., 2013). MYB80 Было показано, что у Arabidopsis также положительно регулирует аспарагиновую протеазу (Phan et al., 2011). Было показано, что TDF1 действует выше AMS у Arabidopsis (Gu et al., 2014) и выше TDR, EAT1 и MYB80 в рисе (Cai et al., 2015). Было обнаружено, что он присутствует в тапетуме с 5 по 9 стадии у Arabidopsis (Zhu et al., 2008). GAMYB имеет два повторяющихся ортолога в Arabidopsis: AtMYB33 и AtMYB65 (Millar and Gubler, 2005). Было показано, что эти гены Arabidopsis способствуют определению времени деградации тапета. У риса было показано, что GAMYB регулирует образование пыльцы (Kaneko et al., 2004), и анализ GFP экспрессии GAMYB в Hordeum vulgare показал его экспрессию во всех четырех слоях локул клеток во время раннего развития пыльника, хотя GFP сохранялся. в эпидермисе и эндотеции даже после дегенерации тапетальной ткани (Murray et al., 2003). Значения подсчета для предполагаемых ортологов пшеницы для этих шести тапетальных регуляторных генов риса и Arabidopsis показывают их экспрессию до и во время инициации тапетального PCD в пыльниках пшеницы (рис. 6). Значения подсчета для всех генов указывали на экспрессию генов в оба момента времени в пыльниках пшеницы. Значения подсчета для MYB80 соответствуют наблюдаемой экспрессии в анализе qRT-PCR тканей пыльника в различные моменты времени развития (рис. 5). Вероятно, что идентифицированные здесь гены образуют часть регуляторной сети развития пыльников у пшеницы, включая инициирование и деградацию тапетального PCD.Этот вывод основан на экспрессии генов в ткани пыльника до и во время инициации тапетальной ПКС, а также на их относительной гомологии с генами риса и арабидопсиса, которые, как было показано, регулируют эти процессы. Это исследование идентифицировало и описало 15 стадий развития пыльников у пшеницы. Морфологическое развитие пыльников пшеницы и риса сходно, включая время появления тапетального ПКС. Однако время и продолжительность тапетального ПКС в пыльниках пшеницы и арабидопсиса значительно различаются.Экспрессия MYB80 , гена, кодирующего фактор транскрипции, определяющий развитие пыльцы и пыльников, была самой высокой непосредственно перед началом тапетального PCD в пыльниках пшеницы и снижалась по мере продолжения тапетального PCD. Из пяти использованных измерений длины колоса и расстояния между ушками подходят для быстрого определения стадии пыльника в полевых исследованиях, в то время как длина пыльника больше подходит для определения стадий пыльника между сортами. В случае нового сорта длина пыльника является наиболее подходящей мерой для определения стадии пыльника без предварительной калибровки измерения для конкретного сорта.Чтобы использовать расстояние между ушками или длину колоса для определения стадий пыльников, эти измерения должны сначала быть откалиброваны со стадиями пыльников для данного конкретного сорта. Последовательности РНК в этой статье были депонированы в Архиве чтения последовательностей (SRA) Национального центра биотехнологической информации (NCBI) с регистрационным номером SRP132420 и идентификатором BioProject PRJNA433429. RP, SL и RD разработали исследование, RB и SI выполнили экспериментальную работу, RP и SL контролировали эксперименты, RB подготовил рукопись, и все авторы прочитали и отредактировали рукопись. Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов. Этот проект был поддержан за счет средств Корпорации исследований и разработок зерна (GRDC), код проекта ULA00009. Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https: // www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2018.00228/full#supplementary-material Бита, К. Э., Зенони, С., Вризен, В. Х., Мариани, К., Пеццотти, М., и Герац, Т. (2011). Температурный стресс по-разному модулирует транскрипцию в мейотических пыльниках термостойких и термочувствительных растений томата. BMC Genomics 12: 384. DOI: 10.1186 / 1471-2164-12-384 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Бренчли, Р., Спаннагл, М., Пфейфер, М., Баркер, Г. Л., Д’Амор, Р., Аллен, А. М. и др. (2012). Анализ генома мягкой пшеницы с использованием полногеномного секвенирования. Природа 491, 705–710. DOI: 10.1038 / природа11650 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Cai, C.-F., Zhu, J., Lou, Y., Guo, Z.-L., Xiong, S.-X., Wang, K., et al. (2015). Функциональный анализ OsTDF1 выявляет консервативный генетический путь развития тапетальной ткани между рисом и арабидопсисом. Sci.Бык. 60, 1073–1082. DOI: 10.1007 / s11434-015-0810-3 CrossRef Полный текст | Google Scholar Чепмен, Г. П. (1987). «Тапетум», в International Review of Cytology , ред. К. У. Чон, Г. Х. Борн и Ф. Мартин (Орландо, Флорида: Academic Press), 111–125. Google Scholar Dolferus, R., Powell, N., Ji, X., Ravash, R., Edlington, J., Oliver, S., et al. (2013). «Физиология толерантности к абиотическому стрессу на репродуктивной стадии у зерновых», в Molecular Stress Physiology of Plants , eds G.Р. Раут и А. Б. Дас (Нью-Дели: Springer), 193–216. PubMed Аннотация | Google Scholar Дорион С., Лалонд С. и Сайни Х. С. (1996). Индукции мужской стерильности у пшеницы из-за дефицита воды на мейотической стадии предшествует снижение активности инвертазы и изменение углеводного обмена в пыльниках. Plant Physiol. 111, 137–145. DOI: 10.1104 / стр.111.1.137 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Эндо, М., Цучия, Т., Хамада, К., Кавамура, С., Яно, К., Охшима, М., и др. (2009). Высокие температуры вызывают мужское бесплодие у растений риса с транскрипционными изменениями во время развития пыльцы. Physiol растительных клеток. 50, 1911–1922. DOI: 10.1093 / pcp / pcp135 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Fu, Z., Yu, J., Cheng, X., Zong, X., Xu, J., Chen, M., et al. (2014). Основной фактор транскрипции спираль-петля-спираль риса TDR INTERACTING PROTEIN2 является центральным переключателем в раннем развитии пыльника. Растительная клетка 26, 1512–1524. DOI: 10.1105 / tpc.114.123745 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Гомес, Дж. Ф., и Уилсон, З. А. (2012). Неразрушающая стадия репродуктивного развития ячменя для молекулярного анализа на основе внешней морфологии. J. Exp. Бот. 63, 4085–4094. DOI: 10.1093 / jxb / ers092 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Гу, Дж. Н., Чжу, Дж., Ю, Ю., Тэн, X. Д., Лу, Ю., Xu, X. F., et al. (2014). DYT1 напрямую регулирует экспрессию TDF1 для развития тапетума и формирования стенки пыльцы у Arabidopsis. Plant J. 80, 1005–1013. DOI: 10.1111 / tpj.12694 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Хинан, Д. (1984). Низкотемпературная стерильность цветков у сортов риса Calrose и Inga под влиянием поступления азота. Anim. Prod. Sci. 24, 255–259. DOI: 10.1071 / EA9840255 CrossRef Полный текст | Google Scholar Хиггинсон, Т., Ли, С. Ф., и Пэриш, Р. У. (2003). AtMYB103 регулирует развитие тапетума и трихом у Arabidopsis thaliana . Plant J. 35, 177–192. DOI: 10.1046 / j.1365-313X.2003.01791.x PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Джи, Х., Ширан, Б., Ван, Дж., Льюис, Д. К., Дженкинс, К. Л., Кондон, А. Г. и др. (2010). Важность прочности опоры пыльника перед цветением для поддержания количества зерен во время водного стресса репродуктивной стадии у пшеницы. Среда растительных клеток. 33, 926–942. DOI: 10.1111 / j.1365-3040.2010.02130.x PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Канеко, М., Инукай, Ю., Уегучи-Танака, М., Ито, Х., Идзава, Т., Кобаяси, Ю., и др. (2004). Мутации с потерей функции гена GAMYB риса нарушают экспрессию α-амилазы в алейроне и развитие цветков. Растительная клетка 16, 33–44. DOI: 10.1105 / tpc.017327 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Каванабэ, Т., Ариидзуми, Т., Каваи-Ямада, М., Учимия, Х., и Торияма, К. (2006). Отмена программы самоубийств тапетума разрушает микроспорогенез. Physiol растительных клеток. 47, 784–787. DOI: 10.1093 / pcp / pcj039 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Кирби, Э. (1988). Анализ роста листьев, стеблей и колосов пшеницы от стадии терминального колоска до цветения. Field Crops Res. 18, 127–140. DOI: 10.1016 / 0378-4290 (88) -4 CrossRef Полный текст | Google Scholar Кирби, Э.(2002). Ботаника пшеницы. Хлеб Пшеничный. Улучшение и производство 90 187. Рим: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, 19–37. Большой, E. C. (1954). Этапы роста злаков на иллюстрации шкалы Фикеса. Plant Pathol. 3, 128–129. DOI: 10.1111 / j.1365-3059.1954.tb00716.x CrossRef Полный текст | Google Scholar Ли, Н., Чжан, Д. С., Лю, Х. С., Инь, К. С., Ли, X. X., Лян, В. К. и др. (2006). Ген задержки дегенерации тапетума риса необходим для деградации тапетума и развития пыльников. Растительная клетка 18, 2999–3014. DOI: 10.1105 / tpc.106.044107 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Ли, С. Ф., Хиггинсон, Т., и Пэриш, Р. У. (1999). Новый родственный MYB ген из Arabidopsis thaliana экспрессируется в развивающихся пыльниках. Physiol растительных клеток. 40, 343–347. DOI: 10.1093 / oxfordjournals.pcp.a029548 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Ли, С. Ф., Якуоне, С., и Пэриш, Р.W. (2007). Подавление и восстановление мужской фертильности с помощью фактора транскрипции. Plant Biotechnol. J. 5, 297–312. DOI: 10.1111 / j.1467-7652.2007.00242.x PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Мацуи, Т., и Омаса, К. (2002). Сорта риса ( Oryza sativa L.), устойчивые к высоким температурам в период цветения: характеристики пыльников. Ann. Бот. 89, 683–687. DOI: 10.1093 / aob / mcf112 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Миллар, А.А., и Гублер Ф. (2005). GAMYB-подобные гены арабидопсиса, MYB33 и MYB65, представляют собой регулируемые микроРНК гены, которые многократно облегчают развитие пыльников. Растительная клетка 17, 705–721. DOI: 10.1105 / tpc.104.027920 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Mizelle, M., Sethi, R., Ashton, M., and Jemen, W. (1989). Развитие пыльцевого зерна и тапетума пшеницы ( Triticum aestivum ) у необработанных растений и растений, обработанных химическим гибридизирующим агентом RH0007. Секс. Завод Репрод. 2, 231–253. DOI: 10.1007 / BF00195584 CrossRef Полный текст | Google Scholar Морган, Дж. М. (1980). Возможная роль абсцизовой кислоты в снижении посевного материала у растений пшеницы, испытывающих водный стресс. Nature 285, 655–657. DOI: 10.1038 / 285655a0 CrossRef Полный текст | Google Scholar Нанкарроу, Н., Констебль, Ф. Э., Финли, К. Дж., Фриман, А. Дж., Родони, Б. С., Требицки, П. и др. (2014). Влияние повышенной температуры на вирус желтой карликовости ячменя — ПАВ пшеницы. Virus Res. 186, 97–103. DOI: 10.1016 / j.virusres.2013.12.023 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Niu, N., Liang, W., Yang, X., Jin, W., Wilson, Z.A., Hu, J., et al. (2013). EAT1 способствует гибели тапетальных клеток, регулируя аспарагиновые протеазы во время репродуктивного развития мужчин риса. Нат. Commun. 4: 1445. DOI: 10.1038 / ncomms2396 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Оливер, С.Н., Ван Донген, Дж. Т., Альфред, С. К., Мамун, Э. А., Чжао, X., Сайни, Х. С. и др. (2005). Индуцированная холодом репрессия гена OSINV4 инвертазы клеточной стенки, специфичного для пыльников риса, коррелирует с накоплением сахарозы и стерильностью пыльцы. Среда растительных клеток. 28, 1534–1551. DOI: 10.1111 / j.1365-3040.2005.01390.x CrossRef Полный текст | Google Scholar Onyemaobi, I., Liu, H., Siddique, K. H., and Yan, G. (2017). Нарушение функции мужчин и женщин способствует снижению урожайности в условиях водного стресса во время мейоза мягкой пшеницы. Фронт. Plant Sci. 7: 2071. DOI: 10.3389 / fpls.2016.02071 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Ошино, Т., Абико, М., Сайто, Р., Итииси, Э., Эндо, М., Кавагиси-Кобаяси, М., и др. (2007). Преждевременное развитие программ раннего развития пыльников, сопровождающееся обширными изменениями транскрипции при высокотемпературном повреждении растений ячменя. Мол. Genet. Геномика 278, 31–42. DOI: 10.1007 / s00438-007-0229-x PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Паолаччи, А.Р., Танцарелла, О. А., Порседду, Э., и Чиаффи, М. (2009). Идентификация и проверка эталонных генов для количественной нормализации ОТ-ПЦР в пшенице. BMC Mol. Биол. 10:11. DOI: 10.1186 / 1471-2199-10-11 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Пэриш, Р. У., и Ли, С. Ф. (2010). Смерть тапетума: программа развивающего альтруизма. Plant Sci. 178, 73–89. DOI: 10.1016 / j.plantsci.2009.11.001 CrossRef Полный текст | Google Scholar волость, р.В., Фан, Х.А., Якуоне, С., и Ли, С.Ф. (2012). Развитие тапеталов и абиотический стресс: центр уязвимости. Funct. Plant Biol. 39, 553–559. DOI: 10.1071 / FP12090 CrossRef Полный текст | Google Scholar Фан, Х. А., Якуоне, С., Ли, С. Ф. и Пэриш, Р. У. (2011). Фактор транскрипции MYB80 необходим для развития пыльцы и регуляции запрограммированной тапетальной гибели клеток у Arabidopsis thaliana . Plant Cell Online 23, 2209–2224.DOI: 10.1105 / tpc.110.082651 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Фан, Х. А., Ли, С. Ф. и Пэриш, Р. У. (2012). MYB80, регулятор развития тапеталов и пыльцы, функционально сохраняется в сельскохозяйственных культурах. Завод Мол. Биол. 78, 171–183. DOI: 10.1007 / s11103-011-9855-0 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Рагхаван В. (1988). Развитие пыльников и пыльцы у риса ( Oryza sativa ). Am.J. Bot. 75, 183–196. DOI: 10.1002 / j.1537-2197.1988.tb13430.x CrossRef Полный текст | Google Scholar Шайни, Х. С., и Вестгейт, М. Э. (2000). Репродуктивное развитие зерновых культур при засухе. Adv. Агрон. 68, 59–96. DOI: 10.1016 / S0065-2113 (08) 60843-3 CrossRef Полный текст | Google Scholar Саката Т., Ошино Т., Миура С., Томабечи М., Цунага Ю., Хигаситани Н. и др. (2010). Ауксины обращают вспять мужское бесплодие растений, вызванное высокими температурами. Proc. Natl. Акад. Sci. США 107, 8569–8574. DOI: 10.1073 / pnas.1000869107 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Сандерс, П. М., Буй, А. К., Ветерингс, К., Макинтайр, К. Н., Хсу, Ю.-К., Ли, П. Ю. и др. (1999). Дефекты развития пыльников у Arabidopsis thaliana мутантов с мужской стерильностью. Секс. Завод Репрод. 11, 297–322. DOI: 10.1007 / s004970050158 CrossRef Полный текст | Google Scholar Сатаке, Т., и Хаясе, Х. (1974). Мужское бесплодие, вызванное охлаждающей обработкой на стадии молодых микроспор у растений риса: X. Вторичная чувствительная стадия в начале мейоза. Proc. Crop Sci. Soc. Яп. 43, 36–39. DOI: 10.1626 / jcs.43.36 CrossRef Полный текст | Google Scholar Sui, J., He, J., Wu, J., Gong, B., Cao, X., Seng, S., et al. (2015). Характеристика и функциональный анализ фактора транскрипции lomyb80, связанного с развитием пыльников у лилии ( Lilium oriental hybrids ). J. Регулятор роста растений. 34, 545–557. DOI: 10.1007 / s00344-015-9489-6 CrossRef Полный текст | Google Scholar , Р. С. (2015). RStudio: Комплексная разработка для R . Бостон, Массачусетс: R Studio, Inc. Доступно в Интернете по адресу: http://www.rstudio.com/ Трейси, С. Р., Гомес, Дж. Ф., Старрок, К. Дж., Уилсон, З. А., и Фергюсон, А. С. (2017). Неразрушающее определение стадии цветения злаков с помощью рентгеновской микрокомпьютерной томографии (μCT). Растительные методы 13: 9. DOI: 10.1186 / s13007-017-0162-x CrossRef Полный текст | Google Scholar Уоддингтон С., Картрайт П. и Уолл П. (1983). Количественная шкала начального развития колоса и пестика ячменя и пшеницы. Ann. Бот. 51, 119–130. DOI: 10.1093 / oxfordjournals.aob.a086434 CrossRef Полный текст | Google Scholar Вармке, Х. Э., и Ли, С. Л. (1978). Прерывание пыльцы Т-цитоплазматической кукурузы с мужской стерильностью (Zea mays): предполагаемый механизм. Наука 200, 561–563. DOI: 10.1126 / science.200.4341.561 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Xu, J., Yang, C., Yuan, Z., Zhang, D., Gondwe, M. Y., Ding, Z., et al. (2010). Регуляторная сеть ABORTED MICROSPORES необходима для постмейотического мужского репродуктивного развития у Arabidopsis thaliana . Растительная клетка 22, 91–107. DOI: 10.1105 / tpc.109.071803 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Сюй, Ю., Якуоне С., Ли С. Ф. и Пэриш Р. В. (2014). Гомологи MYB80 у Arabidopsis, хлопка и Brassica: регуляция и функциональная консервация в развитии тапеталов и пыльцы. BMC Plant Biol. 14: 278. DOI: 10.1186 / s12870-014-0278-3 PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Задокс, Дж. К., Чанг, Т. Т., и Конзак, К. Ф. (1974). Десятичный код стадии роста злаков. Weed Res. 14, 415–421. DOI: 10.1111 / j.1365-3180.1974.tb01084.x CrossRef Полный текст | Google Scholar Чжан Д., Уилсон З. А. (2009). Спецификация тычинок и развитие пыльников у риса. Подбородок. Sci. Бык. 54, 2342–2353. DOI: 10.1007 / s11434-009-0348-3 CrossRef Полный текст | Google Scholar Zhang, Z. B., Zhu, J., Gao, J. F., Wang, C., Li, H., Li, H., et al. (2007). Фактор транскрипции AtMYB103 необходим для развития пыльников, регулируя развитие тапетума, растворение каллозы и образование экзины у Arabidopsis. Plant J. 52, 528–538. DOI: 10.1111 / j.1365-313X.2007.03254.x PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Zhu, J., Chen, H., Li, H., Gao, J. F., Jiang, H., Wang, C., et al. (2008). Нарушение развития тапеталов и функция 1 важны для развития пыльников и функции тапеталов для созревания микроспор у Arabidopsis. Plant J. 55, 266–277. DOI: 10.1111 / j.1365-313X.2008.03500.x PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar Почему пыльники там, где они? Новое исследование показало, что пыльники могут быть не только чисто функциональными инструментами. Ботаники давно интересовались положением пыльников в цветке. Пыльники являются частью мужских органов, и они производят пыльцу в цветке. Пыльники производят пыльцу и сидят на концах волокон как часть тычинок. Их положение важно, так как они должны поразить посетителей цветка, чтобы перенести пыльцу на следующий цветок. Но часто они очень заметны в цветке. Может там больше по другому положению, чем чисто функциональные особенности. Сэпир и его коллеги исследовали цветы дикой редьки, Raphanus raphanistrum , чтобы увидеть, можно ли использовать положение пыльника в качестве визуальной привлекательности для опылителей. Обычно дикая редька — это однолетнее или недолговечное многолетнее растение, произрастающее в Средиземноморском регионе. Для этого эксперимента команда Сапира искусственно отобрала растения для выращивания и тестирования. Некоторые были выведены для получения более открытых пыльников.Некоторые были выведены из-за противоположной особенности, чтобы скрыть пыльники. Также они использовали несколько вариантов управления. После пяти или шести поколений отбора различные растения были собраны в группы, чтобы ученые могли изучить посещения опылителей. Они обнаружили, что более заметные пыльники привлекают опылителей. Сапир и др. . утверждают, что это сигнал вознаграждения для собирателей пыльцы. Они не исключают, что могут быть другие, неизмеримые признаки, привлекающие опылителей, и что проявление пыльников коррелирует с этими признаками.Однако они могут исключить довольно много возможностей, например размер цветка. По этой причине Сапир и др. . предполагают, что положение пыльника относительно венчика играет дополнительную адаптивную роль в рекламе, помимо эффективности опыления, и подчеркивает множественные экологические функции цветочных признаков во взаимодействиях растение-опылитель. Эта статья является частью специального выпуска по морфологии и адаптации. Результаты
Подробная стадия развития пыльников пшеницы
Постановка пыльника с использованием морфологических измерений
Установка пыльника с учетом длины и ширины пыльника
Постановка пыльника с использованием длины шипа и длины шипа
Статистика регрессии
Апоптозоподобная ПКС в тапетуме пыльников пшеницы
Анализы Экспрессия ортологов гена, регулирующего тапетал
Обсуждение
Развитие пыльника одинаково у пшеницы и риса
Прогнозирование стадий пыльника с использованием расстояния ушной раковины, длины шипа и длины пыльника
Точное определение стадии пыльника
Сеть регулирования деградации тапетала
Заключение
Регистрационный номер
Авторские взносы
Заявление о конфликте интересов
Благодарности
Дополнительные материалы
Список литературы
Выступ пыльников над венчиком увеличивает посещаемость опылителей дикой редьки