南荻同源四倍体光合生理特性的研究

为揭示南荻同源四倍体的光合生理特性,以二倍体为对照,研究了盆栽条件下南荻同源四倍体生长过程中光合作用参数、地上部鲜重和干重的变化。结果表明：在整个生育期南荻同源四倍体的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均呈先增加后减少的单峰曲线变化,胞间CO2浓度呈先升高后降低再升高的趋势,其光合特性优于二倍体。南荻同源四倍体植株地上部鲜重随生育期推进呈先增加后降低的趋势。与生长初期相比,南荻同源四倍体收获期植株地上部干物质量显著增加。南荻同源四倍体生长生理特性优于二倍体。相关分析表明：在整个生育期南荻同源四倍体净光合速率与气孔导度之间正相关极显著;在生育后期南荻同源四倍体净光合速率与胞间CO2浓度负相关极显著。表明不同生长时期影响南荻同源四倍体光合作用的参数不同,南荻同源四倍体生长生理与其光合特性密切相关。     

大麦试管受精的研究

我们对大麦进行了试管受精的研究，二倍体大麦品种间的试管受精结实率高达81．8％．二倍体和四倍体大麦品种问、二倍体大麦与硬拉小麦属间、四倍体大麦与硬拉小麦属间及二倍体大麦与黑麦属间的试管受精结实事分别为6．7％、15．4％、6.7％和5．1％．从试营种子得到了幼苗，其中二倍体大麦品种间的杂种苗长成植株并结实．     

野生二倍体鸭茅染色体加倍及杂交利用研究

对滇中朗目山野生二倍体鸭茅用秋水仙素处理萌动种子，获得了混倍体鸭茅(同一植株根尖中二倍体细胞和四倍体细胞混存)，混倍体鸭茅的形态学特征及生长发育均与二倍体无明显差异；从混倍体鸭茅自然传粉后代中，获得了纯合同源四倍体鸭茅。同源四倍体鸭茅的气孔和种子均较二倍体大，但形态、发育与二倍体差异较小。以诱导所得混倍体为母本，与四倍体栽培种杂交，杂交F1代为四倍体，其形态学特征及物候发育均介于野生二倍体和四倍体栽培种之间，早期生长与四倍体栽培种相当，优于野生二倍体，繁殖性能与野生二倍体相当，强于四倍体栽培种，分蘖、再生性及干物质产量均强于二倍体，但明显不如四倍体栽培种。以鸭茅野生二倍体为母本，与四倍体栽培种进行杂交，获得的杂交三倍体高度不孕，但早期生长、分蘖、再生等明显优于母本二倍体，杂交三倍体开放传粉后代倍性复杂，混倍体、四倍体和五倍体都有。     

木薯品种华南12号（SC12）同源四倍体诱导及鉴定

多倍化可伴随产生一些优良的农艺性状，如抗逆性增强、器官体积变大、生物量增加等，多倍体育种为木薯新品种培育提供了一个重要途径。本研究以木薯品种SC12离体单芽茎段为诱导材料，比较不同浓度秋水仙素对外植体诱导率的影响，并对木薯二倍体与同源四倍体不同株系进行形态学、解剖学和农艺特性比较。结果表明，以0.03 g/L浓度的秋水仙素诱导SC12同源四倍体效率最高，为7.78%；通过流式细胞仪和根尖染色体数目观察对筛选的20个植株进行倍性鉴定，获得了11个同源四倍体和5个嵌合体植株，同源四倍体为检测株系的55%，变异植株为检测株系的80%；二倍体和同源四倍体植株表现出显著的形态和生理差异，在形态上表现为四倍体植株变矮、茎杆变粗、叶尖盾化，叶片由披针形向拱形过渡，同源四倍体裂叶长/裂叶宽显著降低、叶绿素含量显著增加；通过解剖学发现四倍体叶片保卫细胞的长、宽、叶绿体数目均显著增加，分别比二倍体增加2.33%、28.99%、117.79%；气孔数显著降低，比二倍体减少40.06%；四倍体变异株保卫细胞呈椭圆形，二倍体保卫细胞趋近于圆柱形；四倍体叶片厚度和栅栏组织厚度均显著高于二倍体，比对照分别增加24....     

同源四倍体水稻光合特性初步研究

利用2份同源四倍体水稻和相应的二倍体水稻为试验材料,在大田试验和盆栽试验条件下对其光合生理特性进行了研究。结果表明,同源四倍体水稻生育后期(乳熟期)的光合速率高于相应的二倍体水稻;在土壤干旱条件下,与相应的二倍体水稻相比,同源四倍体水稻的光合速率表现出一定的优势,其剑叶的叶绿素含量、Fv/Fm和ФPSⅡ保持较高的水平。     

木薯二倍体及其同源四倍体开花结实特性的比较

以木薯品种‘新选048’和‘华南205’的二倍体及其同源四倍体为材料,采用定株观察的方法,比较二倍体及其同源四倍体开花结实特性的差异,探究染色体加倍后对木薯开花结实特性的影响,为开展木薯多倍体材料创制及鉴定提供科学参考。结果表明：2个木薯品种四倍体的开花结实物候期都要迟于二倍体,且四倍体的雌花、雄花、花药、果实、种子的形态大小均大于二倍体;2个木薯品种不同倍性间花药分布情况存在差异,‘新选048’的四倍体会出现两性花且其雌花花被颜色与二倍体存在明显差异;2个木薯品种不同倍性间开花及坐果数量也存在不同程度的差异,其中‘新选048’四倍体的单序总花量和雌、雄花总量显著大于二倍体的,但2个品种在不同倍性间开花及坐果数量的差异中呈现不同的规律。因此,木薯染色体加倍,可延迟开花结实的时间,增加生殖器官的大小,改变花形态特征和雌雄花的数量及花总量,但这种改变具有品种依赖性。     

低能氮离子束对不同倍性水稻的诱变效应

对二倍体水稻和同源四倍体水稻进行了低能氮离子束注入处理并对其生物学效应进行了鉴定.结果表明,低能氮离子束注入处理后对同源四倍体水稻产生的生物学效应比对二倍体水稻的生物学效应更明显,前者比后者对低能氮离子束注入更敏感;6份同源四倍体水稻的平均变异频率为21.2%,而6份相应的二倍体水稻的平均变异频率为2.6%;通过对实验材料的鉴定和筛选,获得了一些具有一定特点的突变体(高结实率的同源四倍体水稻、具有双胚苗特性的同源四倍体水稻、具有红心米性状的二倍体水稻等).由此认为,利用低能离子束注入技术对同源四倍体水稻进行遗传改良的效果值得肯定.     

同源四倍体籼粳亚种间杂种第2代的结实特性研究

以2个同源四倍体籼稻IR361(4)和IR28(4)和2个同源四倍体粳稻[紫粳(4)和新稻10(4)]及其对应的二倍体水稻[即IR36(2),IR28(2),紫粳(2)和新稻10(2)]为材料,研究了具有不同染色体组倍性(同源四倍体和二倍体)的籼粳亚种间杂种第2代群体在花粉育性和结实率上的差异。结果表明,在雄配子和雄配子体的发育过程中同源四倍体水稻籼粳亚种间杂种第2代群体表现正常,花粉育性变幅为90.01%⁹5.60%,结实率变幅为71.22%95.60%,结实率变幅为71.22%⁹5.78%;而二倍体水稻籼粳亚种间杂种第2代群体花粉育性差(9.60%95.78%;而二倍体水稻籼粳亚种间杂种第2代群体花粉育性差(9.60%¹1.20%),结实率低(011.20%),结实率低(0¹9.45%)。     

染色体消除法诱导啤酒大麦单倍体技术研究

为了探索完善染色体消除法诱导啤酒大麦单倍体的技术体系,以7个啤酒大麦F1代材料为母本,分别以1个二倍体和1个四倍体的球茎大麦为父本进行杂交诱导。结果表明,二倍体球茎大麦的单倍体诱导率平均为28.13%,四倍体球茎大麦的单倍体诱导率为0。研究了试验期间的环境日最高温度、不同授粉时间和授粉后激素处理对授粉结实率的影响,结果表明,杂交试验期间环境日最高温度低于22℃、啤酒大麦去雄后2d进行授粉、授粉后第1～3d每天用Dicamb∶2,4-D∶GA3=1∶2∶75(质量比,各激素浓度分别为1、2、75mg·L-1)的混合激素喷授粉小花1次,可获得最高的杂交结实率。同时,分析了不同年际间授粉结实率存在较大差异的原因和不同倍性的球茎大麦对单倍体诱导率的影响。     

不同倍性水稻的花粉发育特征分析

以水稻品种红米2x和其对应的同源四倍体红米4x为试验材料,用激光扫描共聚焦显微镜观察了不同倍性水稻的花粉发育特征。结果表明,不同倍性水稻花粉粒形成过程基本相似,但与相应的二倍体水稻相比,同源四倍体水稻在减数分裂及后期发育过程中存在多种异常现象,如纤维素壁降解不完全、细胞不均等分裂及分裂不同步等现象;在成熟花粉中,二倍体水稻的正常花粉占89.92%,败育率为10.18%,四倍体水稻的正常花粉占69.96%,败育率高达30.04%;四倍体水稻的花粉直径显著大于二倍体水稻,且四倍体水稻的花粉粒萌发延迟。认为不同倍性水稻的花粉发育存在差异,染色体加倍对水稻花粉发育产生了不良影响。     

籼粳亚种间四倍体水稻的结实特性研究

以籼粳亚种间四倍体水稻、同源四倍体水稻和二倍体水稻为研究材料,对其农艺性状、稻部性状、稻穗相同枝梗不同着粒位置上颖花的结实特征、主穗和分蘖穗的结实特征等进行了考察和分析。结果表明,与同源四倍体和二倍体水稻相比,亚种间四倍体水稻的株高、生育期、穗长、单株有效穗、每穗颖花数和千粒重均显著增加;亚种间四倍体水稻的一次枝梗数和二次枝梗数较多,但颖花着粒密度并未增加。在稻穗不同部位颖花的结实特征和同枝梗上不同着粒部位颖花的结实特征上,亚种间四倍体水稻与同源四倍体水稻和二倍体水稻相似;在主穗与分蘖穗的结实特征上,亚种间四倍体水稻与二倍体水稻表现相似,而同源四倍体水稻则表现不同。     

秋水仙素对猪屎豆的诱变及同源四倍体种质创制的研究

猪屎豆是重要的农业植物资源,在绿肥、饲用和药用等方面都有重要的开发潜力,然而目前关于猪屎豆的品种培育还处于空白,生产上缺乏优良品种导致生产性能参差不齐的问题突出,开展多倍体育种研究可为今后猪屎豆种质资源创新利用和培育新品种奠定材料基础。本研究以二倍体猪屎豆为实验材料,通过不同质量浓度秋水仙素和不同处理时间对猪屎豆露白种子进行多倍体诱导,探讨秋水仙素对二倍体猪屎豆的诱变效果,并利用流式细胞倍性检测和根尖染色体核型分析对诱变后代的倍性进行检测,进一步比较分析二倍体和同源四倍体的气孔和保卫细胞大小以及叶片和种子形态等特征变化。结果表明：与对照相比,秋水仙素处理抑制了猪屎豆种子胚根的生长和下胚轴的伸长,使种子胚轴发生诱变而缩短变粗。研究发现以100 mg/L的秋水仙素浓度浸泡12h时猪屎豆种子四倍体诱导率最高,为13.33%,总体效果最佳。与二倍体相比,同源四倍体植株叶片下表皮的气孔长度和宽度、保卫细胞长度和宽度显著增加而气孔密度显著降低;同源四倍体植株的叶片宽度和叶柄宽度显著增加,而叶片长度和叶柄长度显著缩短;同源四倍体植株的叶形指数显著减小。此外,同源四倍体植株所获种子较二倍体显著增大,种...     

新消息

0152 普通大麦的优良抗病资源球茎大麦——据Xu Jie和I.W.Snape报道,他们用代表英国主要大麦的白粉病、叶锈病和条锈病菌株,对有关球茎大麦及球茎大麦与普通大麦的杂种进行了接种鉴定,筛选出了抗白粉病和叶锈病的2个四倍体无性材料PB168、PB179和2个二倍体无性材料PB8、PB11。这4个材料的抗性在其与普通大麦杂交的杂种中也有表现,说明杂     

同源四倍体水稻与狼尾草杂交结实的胚胎学证据

在以6份同源四倍体水稻为杂交母本与狼尾草进行属间杂交中发现,其结实率达到0.84%～2.06%,而在以二倍体水稻为母本的属间杂交中却没有获得结实种子.利用激光扫描共聚焦显微技术对属间杂交结籽的特殊生殖现象进行了观察研究,试图寻找其杂交结实的胚胎学证据.结果表明,狼尾草的花粉粒不能在二倍体水稻的柱头上萌发,说明二倍体水稻与狼尾草的生殖隔离很严格,两者很难杂交.然而,狼尾草的花粉粒在同源四倍体水稻的柱头上能萌发,花粉管能在花柱中伸长并能将雄配子送入胚囊内与雌配子融合成受精卵.同源四倍体水稻与狼尾草的受精作用比较特殊,包括精细胞与卵细胞的单受精作用、精细胞与次生极核的单受精作用和正常的双受精作用,总受精率和总成胚率分别为6.36%～11.68%和4.11%～9.44%.试验结果为解释同源四倍体水稻与狼尾草杂交结籽的特殊生殖现象提供了有力的胚胎学证据.     

关于球茎大麦(4X)×普通大麦(4X)种间杂种双单倍体频率的研究

引言Kasha和Kao(1970)与Kao和Kasha(1970)的许多研究证明了二倍体球茎大麦与二倍体普通大麦的种间杂种F_1,由于选择性的排除了球茎大麦染色体的结果,大部分植株是“似普通大麦型”的单倍体。由上述两个种的四倍体之间杂交所获得的高频率双单倍体也同样证明了这一情况。而且,还证明了这种选择性的染色体排除的控制基因是在普通大麦方面(Kasha等1972;Ho和Kasha 1974;     

同源四倍体水稻双受精过程的细胞学观察

通过镜检对二倍体水稻APIV（2）和同源四倍体水稻APIV（4）的双受精过程进行了对比观察，结果表明，与二倍体水稻相比，同源四倍体水稻的双受精过程比较特殊，花粉粒在其柱头上萌发比较慢，花粉管在花柱内的伸长比较迟缓，双受精延迟，退化型胚囊的频率比较高（36.0%)，极核和反足细胞的形态异常，存在着一定频率的胚自发现象。由此认为，同源四倍体水稻的有性生殖能力已经明显变弱。     

同源四倍体水稻与狼尾草杂交的效果

利用A P IV (4)、IR36(4)、紫血稻(4)、测64(4)、明恢63(4)、IR28(4)、测90(4) 和桂99(4) 等8 个同源四倍体水稻(Oryza sativa, 2n= 4x= 48) 为杂交母本, 以狼尾草(P ennisetum alopecuroides, 2n= 2x= 18) 为杂交父本进行杂交, 获得了实粒种子。但是, 在以A P IV (2)、测90(2) 和紫血稻(2) 这3 个二倍体水稻(Oryza sativa, 2n= 2x= 24) 为杂交母本, 以狼尾草为杂交父本的杂交组合中却没有获得实粒种子。在授粉后狼尾草的花粉粒能诱导杂交母本的子房发生明显膨大。在同源四倍体水稻中的子房膨大效应比二倍体水稻中的子房膨大效应更加明显。在以同源四倍体水稻为杂交母本的杂交组合中, 可以获得一些实粒种子, 但是, 如果在授粉前利用DH 溶液对同源四倍体水稻的去雄颖花进行处理后再授狼尾草的花粉粒则能获得更多的实粒种子。结果暗示由于同源四倍体水稻具有比较弱的有性生殖能力, 在远缘杂交中它们是比较好的杂交母本。     

不同倍性小型西瓜果实中番茄红素、瓜氨酸含量比较分析

采用分光光度法测定比较分析9组纯合二倍体及其人工诱变的同源四倍体小型西瓜的番茄红素、瓜氨酸含量。结果表明：与对应的二倍体小型西瓜相比,同源四倍体小型西瓜番茄红素、瓜氨酸含量均随着倍性的增加而增加,其中番茄红素增幅最高的为PI4,增幅达28.27%;瓜氨酸含量增幅最高的为PI8,增幅达19.12%。番茄红素含量依次为大红瓤＞红瓤＞粉红瓤＞黄瓤,与其瓤色有关。瓜氨酸含量依次为黄瓤＞大红瓤＝红瓤＞粉红瓤,大红瓤与红瓤之间差异不显著,其它各个材料之间均达显著水平。     

同源四倍体水稻胚乳发育:极核融合和胚乳细胞化

利用激光扫描共聚焦显微术和塑料包埋半薄切片技术观察同源四倍体水稻极核融合及游离核进一步发育的过程,发现同源四倍体水稻约有1/3子房极核融合过程和游离核进一步发育与其二倍体原种的基本一致;2/3子房出现各种异常现象,如极核未受精、受精异常和胚乳游离核发育滞后等。应用荧光增白剂染色对胚乳细胞化过程进行观察,直接观察到胚乳初生壁的出现和形成过程以及不同部位的胚乳细胞壁的形成机理。表明同源四倍体水稻与二倍体水稻胚乳的细胞化过程基本一致,胚乳细胞初始垂周壁来源于珠孔端胚囊壁内突向心游离生长,初始平周壁来源于游离核有丝分裂产生的成膜体,而中间胚乳细胞壁则有些来源于游离核有丝分裂产生的成膜体,有些是自由生长而来。同源四倍体水稻胚乳细胞化过程也出现相当比例的异常现象,如无细胞壁形成、细胞化不同步和产生分枝状的细胞壁等。同源四倍体水稻胚乳发育过程中出现的极核融合、游离核发育和细胞化过程等异常都可能导致同源四倍体水稻的结实率降低。     

人工诱变同源四倍体荞麦后代花柱形态与自交不亲和性消失的遗传

人工诱变的谷类作物同源四倍体尚未应用于高产育种的领域。因而,在多数情况下,我们几乎不能指望通过对诱变同源四倍体后代的选择来提高种子结实性。然而,在某些异花传粉作物中,例如黑麦的四倍体育种已成功地获得很大程度增高的结实率和较高的子粒产量。自从三藤(Sando,1935)在二倍体苦荞麦