1个水稻雌配子不育突变体的筛选及初步分析

在水稻转基因后代中,筛选到1个与雌配子育性相关的突变体,该突变体自交后代群体外源标记基因(潮霉素磷酸转移酶hpt)保持1∶1的分离规律,连续6代自交没有得到纯合株系;正、反杂交以及测交分析显示,潮霉素抗性基因只能通过雄配子进行传递;结实率统计分析表明具有外源标记基因hpt的单株有近乎一半的雌配子发生败育,胚囊的育性与外...     

圆齿野鸦椿种子性状变异及子代苗生长表现

以福建建瓯25个圆齿野鸦椿单株家系种子及其当年生播种苗为材料,研究不同家系种子性状的变异规律及与子代苗生长的关系。结果表明:(1)不同家系间种子长、种子宽、种形系数、种子千粒质量、种子发芽率及其子代苗高、地径均存在极显著差异,说明其具有较大的遗传改良潜力;(2)种子长、宽及千粒质量均与发芽率无显著相关性,因此不能通过种形性状来预测其发芽率;(3)种形性状、千粒质量及发芽率与幼苗生长性状间相关性不显著,故不能通过种形性状、千粒质量及发芽率等指标进行圆齿野鸦椿优良单株的早期选择。     

烤烟雄性不育杂交授粉时期对种子质量的影响

为了提高烤烟雄性不育杂交制种种子质量,研究了授粉时期对杂交种子发芽势、发芽率、千粒质量的影响.结果表明,授粉时期与种子发芽势、发芽率和千粒质量之间呈二次抛物线回归关系,花冠打开前2 d到花冠打开后1 d授粉的种子发芽势、发芽率和千粒质量均较高.就烤烟雄性不育杂交制种的种子质量而言,花冠打开前2 d到花冠打开后1 d的花朵是最适授粉时期,在授粉时,只需再4 d对母本植株轮流授粉一次,即可保证获得高质量的种子.     

外源基因异常分离的抗除草剂水稻9311HR bar基因的遗传传递

在以基因枪转化获得的抗除草剂转bar基因材料HR为供体亲本,9311为受体亲本的回交转育过程中,发现回交转育后代9311HR抗性单株自交后代中bar基因始终表现1∶1的异常分离。以9311HR抗性单株作母本,与常规非转化品种杂交获得的F1,除草剂抗性植株和非抗性植株比例为1∶1;以9311HR抗性单株作父本,与常规非转化不育系的杂交后代均不抗除草剂。PCR分析结果显示,F1抗性植株PCR扩增呈阳性,非抗性单株PCR扩增呈阴性。上述结果表明,9311HR中外源基因bar仅能通过雌配子传递给后代,而不能通过雄配子即花粉传递给后代。推测HR中bar基因的插入位点可能与某一育性相关基因紧密连锁。     

转ipt基因水稻种子萌发及苗期耐冷生理研究

采用28和15 ℃ 2种处理对转异戊烯基转移酶(ipt)基因水稻EY105株系7、株系19及EY105(CK)种子进行萌发,并对幼苗进行低温(4 ℃)胁迫试验.结果表明:常温下转基因水稻发芽势及发芽率高于对照,低温处理使转基因水稻与对照均受到抑制,但转基因水稻种子仍有较高发芽势及发芽率.在常温下,转基因水稻生理指标较CK差异不显著,低温处理后叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量及根系活力均显著高于对照.     

转基因抗草甘膦棉花R1-3株系的分子特征鉴定

【目的】通过转化抗草甘膦除草剂基因G10aroA获得抗草甘膦除草剂的棉花转基因株系，对其进行分子特征鉴定分析，为今后棉花育种利用该株系提供必要的分子依据。【方法】利用农杆菌介导法，在草甘膦筛选条件下，通过组织培养获得棉花再生株系，利用Western blot对转基因棉花株系不同组织的外源蛋白表达进行检测；通过Southern blot确定株系中外源G10aroA整合位点的拷贝数；利用TAIL-PCR扩增外源基因整合位点侧翼序列，并通过NCBI BLAST工具比较分析其定位的染色体位置。【结果】通过草甘膦筛选，利用组织培养获得R1-3棉花再生株系；Western blot结果表明，外源基因在叶、苞叶、花、茎中均可正常表达，其蛋白大小约为46 kDa，与预期目标条带一致；基因组DNA酶切后杂交结果显示，R1-3株系外源序列的整合位点为单拷贝插入，其中，KpnⅠ酶切的杂交条带位于约6 557 bp处，Eco RⅠ酶切的2条杂交带位于略大于4 316 bp处；侧翼序列比对结果显示，外源序列融合到陆地棉A或D基因组的第11号染色体上，且在交换插入的过程中，左右边界的融合位点分别位于该染色体47 ...     

提高小麦T型雄性不育恢复基因Rf6雄配子的传递率

小伞山羊草 6U染色体与小麦 6A染色体易位系“2 114”(T6AL 6AS 6U)对T型雄性不育具有较高的恢复力 ,其恢复基因已被定名为Rf6。Rf6基因通过雌配子的传递率正常 ,而通过雄配子的传递率仅为 30 8% ,个中原因是外源的 6U染色体片段过长。柱穗山羊草杀配子染色体在小麦核背景中能够引起染色体断裂 ,产生缺失、易位等结构变异。鉴此 ,将 2 114与“中国春”小麦柱穗山羊草杀配子染色体二体添加系回交 ,从后代中选择到了可育株比例较高的株系。将这些株系与T型不育系测交 ,调查TCF2 群体育性分离表现 ,结果表明这些株系育性遗传表现不同于 2 114。“140 45”、“14136”两个F3 株系各含有 1对Rf6基因 ,其雄配子传递率正常 ,并且保持了 2 114原有的恢复力 ;而“140 2 0”、“140 44”和“140 88”3个F3 株系各含有两对Rf6基因 ,其中 140 2 0和 140 88两个F3 株系的第二对Rf6基因恢复力较低。产生变异的原因 ,可能与杀配子染色体引起外源染色体片段结构变异有关     

转基因白桦杂种T1 代的生长发育及AP1 基因的遗传分析

本文以3株野生型白桦为母本、3株35S∷BpAP1转基因白桦及1株野生型白桦为父本进行杂交,调查杂种子代的生长发育、开花结实特性,分析外源AP1基因在T1代白桦中的遗传稳定性及分离规律。结果表明:BpAP1基因的插入对转基因植株的花粉活力略有影响,BpAP1基因可遗传给T1代的部分个体,遗传比例在36%~58%之间,经χ2检验,BpAP1基因的分离比符合孟德尔分离定律;遗传了BpAP1基因的白桦子代与父本一样仍然呈现出提前开花结实、明显矮化的特点,其1年生和2年生的高生长仅为野生型白桦杂种子代的44.19%和18.92%;T1代白桦存在2种完全不同的表型,据此能够简便快捷地判断出杂种子代是否携带有BpAP1基因。该研究证明了外源AP1基因可以通过有性生殖的方式稳定地遗传给子代,获得的转基因白桦杂种子代能够提早开花结实,因此35S∷BpAP1转基因白桦可作为研究白桦性状遗传规律的亲本材料。      

不同储藏年限对南瓜种子活力的影响

为了研究不同储藏年限对南瓜种子活力的影响程度,通过测定种子发芽率、发芽势、发芽指数等指标,从多方面综合比较南瓜种子活力的大小。结果表明,储藏1 a的南瓜种子发芽率、发芽势、发芽指数分别为100%、85.33%、46.19粒/d;储藏5 a的南瓜种子发芽率、发芽势、发芽指数分别为100%、78%、44.29粒/d,与储藏1 a的南瓜种子相比无显著差异;储藏9、10 a的南瓜种子活力逐年下降,尤其储藏10 a的南瓜种子发芽率仅为40.66%,发芽势仅为12%,发芽指数为7.97粒/d,与储藏1 a的南瓜种子相比均有极显著差异。初步表明,储存1～5 a的种子发芽率高、发芽势整齐、整体活力较强,而常温储存10 a以上的种子活力较低,几乎失去种用价值。     

用秋水仙素处理不同家系白桦种子诱导四倍体的研究

采用0.1%和0.2%秋水仙素分别处理4 个家系白桦种子1、2、3 和4 d,调查其对白桦种子相对发芽率、相对 发芽势的影响和四倍体诱导率,在此基础上研究了2 种桦树共7 个家系在0.2%秋水仙素处理3 d 的条件下四倍体 的发生率。结果表明:1)秋水仙素对种子发芽率、发芽势有显著影响,随着浓度的增加发芽率和发芽势降低;同一 浓度下随着诱导时间的增加种子发芽率和发芽势呈现先降低后增加的变化趋势,在诱导3 d 时为最低。2)用 0.2%的秋水仙素处理种子3 d,发现白桦种间和家系间的四倍体诱导率明显不同,欧洲白桦4 个家系的平均诱导率 为3.76%,而3 个白桦杂种家系的平均诱导率仅为0.09%,7 个家系中YB3 的诱导率高达8.86%。      

杜仲优树自由授粉家系遗传变异及苗期初选

以6个杜仲优树自由授粉家系种子为材料,研究了种子性状、1 a生苗生长性状及药用有效成分性状的遗传变异状况,并进行了家系及家系内选择。结果表明:不同家系间种子发芽率和发芽势变异较大,其变异系数分别达到49.70%和68.53%。各性状在家系间变异均较大,平均变异系数为10.96%,其中变异系数最大的为17.45%(D),最小的为5.48%(WL/LL);除地径和叶长宽比性状外,家系间差异均达到显著或极显著水平。家系内性状变异幅度较大,变异系数在5.88%～30.0%之间,其中变异系数最大的为30.0%(家系B),变异系数最小的为5.88%(家系E)。选出优良家系2个和优良单株6株,在苗高和地径上分别平均提高17.65%、10.56%(家系选择)及53.67%、45.41%(单株选择)。     

种子活力的生理和遗传机理研究进展

种子活力是反映种子在各种条件下具有的潜在萌发与出苗能力,以及贮藏性能的性状,受遗传、种子发育期间的环境条件及贮藏条件等因素共同决定，较种子标准发芽率更能说明种子质量的优劣。近年来，国内外有关种子活力的生理机理研究表明，在种子发育后期，LEA蛋白、寡聚糖和ABA等抗逆物质与种子活力的形成有关，而膜脂过氧化作用、染色体及基因的畸变和胚蛋白的降解等则被认为是引起或加剧种子活力衰退即种子老化劣变的重要原因。种子活力是一个由多基因控制的数量性状，目前拟南芥和水稻等模式植物种子活力的遗传学与QTL分析主要集中在形态学指标，而生理学指标的分析较少。与种子活力有关的QTL位点的数量、在染色体上的位置、遗传效应及其与环境互作效应等，与植物种类和种子活力性状指标有关，遗传作用特点不尽相同。     

Advances on Seed Vigor Physiological and Genetic Mechanisms

Seed vigor is a more promising seed quality character reflecting potential seed germination, field emergence and seed storage ability under different conditions than standard germination. Standard germination is influenced by genetic background and environmental effects during seed development and storage conditions. The latest research on physiological mechanism in seed vigor showed that at the late stage of seed development, the development of seed vigor involves some stress-resistant substances including late embryogenesis abundant （LEA） protein, oligosaccharides and abscisic acid （ABA）. Whereas the loss of seed vigor, or seed aging and deterioration, could be attributed to lipid peroxidation, chromosome deformation and genes aberrance, and embryo protein degradation, etc. Seed vigor is a quantitative character controlled by multi-genes. Genetic and quantitative trait locus （QTL） analyses on seed-vigor trait in model plants, such as Arabidopsis and rice, are mostly concentrated on related morphology traits, whereas few physiological traits have been researched. It was concluded that, all of the QTL genetic characteristics of seed vigorincluding QTL quantities, its locus on chromosome, genetic effects, and interaction effects between genetic and environment, differed with plant species and used seed-vigor traits.     

基于种子活力及苗期生长性状的白桦四倍体半同胞家系初选

为了早期评价及筛选白桦三倍体制种园的母树,加快制种园的改良进程,以园中18 株白桦四倍体及5 株二 倍体母树为研究对象,分别采种育苗,开展半同胞家系间种子千粒重、发芽势、发芽率、活力指数、苗高、地径等性状 的方差分析和多重比较。结果表明:6 个性状在白桦半同胞家系间的差异均达到了极显著水平(P 0.01);在种子 千粒重方面,四倍体家系普遍较重,其平均值较二倍体家系重了22.42%;在种子活力方面,四倍体Q53 半同胞家系 表现最好,其发芽势和活力指数分别为56.67%、37.62,但其他四倍体家系普遍低于二倍体家系;苗期生长性状方 面,白桦二倍体高生长优于四倍体家系,苗高排序前3 位的均为二倍体家系,其中最高的CK1 家系高于其他家系的 31郾04%,而地径生长则四倍体家系表现较好,排在前13 位的家系中有12 个为四倍体家系。运用主成分分析法选 择Q53、Q65、Q13、Q27 等为四倍体优良家系,初步认为这些家系的母树是三倍体制种园改建的首选母树。      

油松种子园的遗传变异分析

对油松开花同步性、配子贡献和16个主要数量性状遗传水平的研究表明,无性系间的平均开花同步指数间有较大差异,开花同步指数的总平均值为0.569;配子贡献不同无性系差异较大,少数无性系对于配子库没有贡献;主分量分析的结果把16个性状浓缩成第1主成分雄花因子,第2主成分1年生球果数量因子,第3主成分球果形状因子;通径分析显示雄花和雌花的数量对于球果产量决定系数分别为0.43和0.363,均达到极显著水平.     

转化pCAMBIA1301载体蓝猪耳F_1代植株的花粉育性研究

通过自花和异花授粉、电镜扫描、花粉活力测定等方法,对转pCAMBIA1301基因蓝猪耳的9个转基因株系的F1代植株的育性进行了研究.结果表明:蓝猪耳不存在自交不亲和现象但其转基因植株出现花粉败育;对9个转基因株系进行测定,发现其花粉活力与对照(77.3%)差异显著,仅为9.8%~30.6%,表明转基因蓝猪耳花粉败育不是由于基因的插入引起的,普通培养基组培瓶蓝猪耳花药活力与在土壤中萌发的蓝猪耳花粉活力均为75%左右,表明组培环境也不是引起花粉败育的原因,因此继代培养基是引起花粉不育的唯一原因.     

转基因三倍体毛白杨花粉活力及枯落物外源基因检测

目的长期持续的开展转基因林木安全性评价研究,对林木遗传改良育种工作的开展和转基因林木的生物安全性评价具有重要意义。方法对田间种植11年和13年的转AhDREB1基因三倍体毛白杨[（Populus tomentosa × P.bolleana）× P.tomentosa]花粉活力和杂交结实率进行检测。此外,对自然条件下转基因三倍体毛白杨枯落物中外源基因进行检测,并从转基因三倍体毛白杨林下根际土壤中筛选出44株卡那霉素抗性细菌,对其基因组DNA进行PCR检测。结果MTT和TTC染色检测结果表明转基因三倍体毛白杨花粉没有活力,杂交试验结果再次表明转基因三倍体毛白杨花粉不具备可授性和育性,其杂交结实率为0。转基因三倍体毛白杨的枯落物（枝、茎和叶）无论是埋在土里,飘落在地表,飘落在草坪上,其外源基因在3个月后均未能检测到。种植13年的转基因三倍体毛白杨枯落物中的外源基因暂未水平转移到根际土壤可培养细菌基因组中。结论未发现大田种植13年的转基因三倍体毛白杨对周围生态环境造成显著影响。      

淹水胁迫条件下甘蓝型油菜发芽期耐湿性的配合力分析

【目的】研究甘蓝型油菜发芽期耐湿抗性的遗传机制,为合理选配亲本和选育耐湿品种提供理论依据。【方法】选择6个耐湿性不同的甘蓝型油菜品种配制完全双列杂交组合,在水淹胁迫条件下萌发亲本及F1代种子,测定萌芽种子的相对根长、相对茎长、相对单株鲜重、相对芽苗率、相对电导率和相对活力指数,用GriffingⅠ方法对发芽性状的一般配合力和特殊配合力进行遗传分析。【结果】在30个组合间,各性状的一般配合力方差达到极显著水平,特殊配合力方差除了单位电导率外也达到极显著水平。遗传效应分析表明:相对于其它5个性状,作为最能代表甘蓝型油菜耐湿性的相对活力指数,其狭义遗传率最大,而广义遗传率相对较小。品种中双9号和P79相对活力指数的一般配合力效应最高,具有较大的利用潜力。【结论】分析发芽期相对活力指数的配合力和遗传效应,可以有效地鉴定甘蓝型油菜种子萌发期的耐湿性,为耐湿育种进行早期世代选择提供理论依据。     

236份黄瓜种质资源农艺性状的遗传多样性分析及优质种质筛选

【目的】分析国内外236份黄瓜种质资源的遗传多样性,筛选优质种质,为黄瓜新品种选育提供优良亲本材料,也为优良基因挖掘及种质资源利用、保护提供参考。【方法】以来自云南省内、省外及国外的236份黄瓜种质为试料,对其12个性状（2个质量性状和10个数量性状）进行测定,通过遗传变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析对这些种质进行遗传多样性分析及综合评价,筛选出优质种质。【结果】236份黄瓜种质变异系数最大的是雌花节率,为145.46%,变异系数最小为叶形指数,为4.68%,数量性状变异系数高于质量性状;平均遗传多样性指数为1.633,以子叶宽最高,为2.092,以叶色最低,为0.389。雌花节率与叶色呈显著正相关（P< 0.05,下同）,与子叶长、子叶宽、结瓜习性、成株叶长和叶形指数呈极显著正相关（P< 0.01,下同）,与第一雌花出现节位、雄花节率、节间长和主蔓长呈极显著负相关;第一雌花出现节位与雄花节率和结瓜习性呈极显著正相关,与叶形指数呈显著负相关,与雌花节率和子叶宽呈极显著负相关。主成分分析结果显示,前5个主成分因子累计贡献率达80.823%,第一因子是雌花节率主分量,第二因子是成株叶宽主分量,第三因子是第一雌花出现节位主分量,第四因子是子叶长主分量,第五因子是叶色主分量。236份黄瓜种质材料分成八大类群（Ⅰ～Ⅷ）,其中第Ⅵ类群和Ⅶ类群的生长势强,雄花占比多,在育种中可作为父本材料,第Ⅷ类群的雌花占比多,单性结实率高,在育种中可作为母本材料。【结论】236份黄瓜种质具有丰富的遗传多样性,选择育种潜力巨大。在黄瓜育种时,可将叶面积、叶色、第一雌花出现节位、结瓜习性和雌花节率等性状作为产量性状进行改良,且选育早熟高产品种时应注重第一雌花出现节位、雄花节率和结瓜习性等性状。