利用离体诱变培育花生新品种宇花4号

为了丰富花生遗传资源,开拓新的育种方法,本研究对离体诱变创造花生新种质、培育花生新品种进行了研究。利用花生品种花育20号胚小叶作为外植体,平阳霉素(PYM)作为诱变剂进行离体诱变培养,然后在含有羟脯氨酸(HYP)的培养基上进行定向筛选,最终获得了15个再生小苗。再生小苗经嫁接移栽田间,从后代中获得了23个高油株系,3个产量显著提高的品系,其中一个高产高油品系2015年通过了安徽省新品种登记鉴定,定名为宇花4号,在参试的品种中名列第一,比对照白沙1016增产16.63%。宇花4号为早熟、小粒、高油花生品种,经农业部油料及制品质量监督检验测试中心(武汉)化验,籽仁含油率达56.10%,达到高油标准,比诱变亲本花育20号(含油率49.50%)高6.6个百分点,荚果产量比花育20号增产15%以上。本研究结果表明,离体诱变结合离体定向筛选是创造花生新种质、培育新品种的有效途径。     

快中子辐照结合组织培养培育花生新品种宇花7号

为开拓新的花生育种方法,对辐照诱变结合组织培养创造花生新种质、培育新品种进行了研究。以我国北方地区主栽花生品种鲁花11号成熟种子为试材,经快中子辐照处理后取种子胚小叶进行组织培养,通过胚胎发生途径获得再生苗。再生苗经嫁接驯化后移栽田间,83个单株获得种子。后代按系谱法进行选育,从83个再生植株后代中获得了107份突变体,分别在主茎高、分枝数、荚果形状和大小、种皮颜色、内种皮颜色、含油率、蛋白含量等性状上发生了明显变异。从突变体后代中选育出了低油早熟耐涝大花生新品种宇花7号,其产量比亲本鲁花11号增产14%以上;其含油率(47.0%)比鲁花11号低5.1个百分点。宇花7号2016年参加辽宁省新品种登记试验,比对照品种白沙1017平均增产13.8%。2018年通过了国家非主要农作物品种登记,登记号为"GPD花生(2018) 370105"。研究结果说明,辐照结合组织培养是创造花生新种质、培育新品种的有效方法。     

花生胚小叶离体再生体系的优化研究

目的：研究培养基中植物激素的种类、浓度和基因型差异对花生胚小叶离体培养再生效率的影响。方法：以花生胚小叶为外值体,比较各处理间的芽丛诱导率、芽丛出苗率和植株再生率,确定每个品种对应的适宜培养基。结果：小花生品种丰花2号的适宜芽丛诱导培养基为MSB＋3.0mg/LBA＋0.7mg/LNAA,芽丛诱导率为81.49%,再生率为94.39%;适宜芽丛成苗培养基为MSB＋2.5mg/LBA,芽丛出苗率为172.00%,再生率为122.10%。大花生品种丰花3号的适宜芽丛诱导培养基为MSB＋4.5mg/LBA＋0.2mg/LNAA,芽丛诱导率为72.33%,再生率为10.70%;适宜芽丛成苗培养基为MSB＋5.0mg/LKIN,芽丛出苗率为33.33%,再生率为4.03%。结论：不同基因型之间的成苗芽丛百分率、芽丛出苗率和植株再生率差异显著。     

枇杷属野生植物种胚离体培养和植株再生研究

以枇杷属Eriobotrya植物11个野生种、1个远缘杂交后代材料为试材,采用胚为外植体,在不同植物生长调节剂配比培养条件下,进行胚离体培养和植株再生研究。结果表明,胚培养的最佳培养基配方为MS + 6-BA 1.0 mg·L-1 + KT 1.0 mg·L-1 + NAA 0.1 mg·L-1。在此培养基中,所有试验材料均获得成功,其中栎叶枇杷E. prinoides的萌发率和丛芽率均达100%,有效地建立了枇杷属野生种的胚离体培养及其植株再生体系。     

‘宁杞8号’体细胞胚胎发生体系建立

以宁夏枸杞新品种‘宁杞8号’幼嫩叶片为外植体,探讨激素组合及添加物对‘宁杞8号’体细胞胚胎诱导、体胚增殖、萌发和植株再生的影响,并建立高效稳定的体细胞胚胎发生体系。结果表明:通过对6-BA、2,4-D和IAA进行正交分析,筛选出‘宁杞8号’体细胞胚诱导最优激素组合:6-BA 1.0 mg·L~(-1)+2,4-D0.3 mg·L~(-1)+IAA 0.4 mg·L~(-1),体胚诱导率达88.67%。极差分析比较各激素间的影响,6-BA对体胚诱导影响最显著。当高浓度的生长素及低浓度细胞分裂素浓度适宜的配比时,才能诱导产生形态正常数量多的‘宁杞8号’体细胞胚。在体胚增殖培养中,6-BA的浓度过高易导致玻璃化,不利于‘宁杞8号’体胚增殖生长。随着激素浓度的增高,体胚增殖倍数增加,玻璃化率也越高,综合分析得到‘宁杞8号’最佳体胚增殖培养基为6-BA 0.4 mg·L~(-1)+NAA 0.6 mg·L~(-1)。当添加IBA 0.3 mg·L~(-1)+GA_30.4 mg·L~(-1)+蔗糖10 g·L~(-1)时,‘宁杞8号’体胚萌发率最高,萌发率达89.17%。添加GA_3及低浓度蔗糖能促进成熟的体胚萌发。对‘宁杞8号’体萌发的影响程度依次是IBA蔗糖GA_3。活性炭能有效提高‘宁杞8号’体胚再生植株率,同时对萌发体胚的根的发育也有促进作用,当IBA 0.1 mg·L~(-1)+KT 0.4 mg·L~(-1)+活性炭1 g·L~(-1)时,‘宁杞8号’体胚再生植株效果最佳,体胚再生率达91.67%。     

ACC氧化酶基因AhACOs对花生耐盐性的影响

ACC氧化酶(ACC oxidase,ACO)是催化乙烯合成的关键酶之一,乙烯参与植物的盐胁迫反应过程,而盐胁迫严重影响花生产量。本研究通过对AhACOs基因的克隆及功能验证,探究AhACOs在花生盐胁迫响应中的生物学功能,为花生耐盐品种的选育提供基因资源。以花生耐盐突变体M29的cDNA为模板扩增得到基因AhACO1和AhACO2,与植物表达载体pCAMBIA super1300重组后,通过农杆菌介导的花粉管注射法将重组质粒转化到花育22号中。收获后切取籽仁远胚端部分子叶,利用PCR检测筛选阳性籽仁。利用qRT-PCR分析AhACOs基因表达量,通过毛细管柱气相色谱法检测植株的乙烯释放量。阳性籽仁和对照籽仁种植21 d后浇盐水,观察其表型变化。结果发现,盐胁迫后,转基因植株生长状况好于对照组花育22号,并且其叶绿素相对含量SPAD(soil and plant analyzer development)值和净光合速率(net photosynthesis rate,Pn)均高于对照组花生。另外,AhACO1和AhACO_(2)转基因植株的乙烯释放量分别为对照组花生的2.79倍和1.87倍。这些结果表明AhACO1和AhACO2可显著提高花生的耐盐能力。     

通过组织培养筛选小麦抗赤霉病突变体的研究

选用中抗赤霉病的春小麦品种和品系的花药进行离体培养,以小麦赤霉病29号菌株产生的致病培养滤液为选择剂,结合物理诱变处理,进行抗病鉴定,用赤霉病菌分生孢子直接接种在愈伤组织和再生植株筛选抗病突变体。在83块愈伤中有53块抗病。在11株的再生植株中有9株均比未经培养滤液处理的对照提高了抗病性,从中选出4株抗病性接近或超过“苏麦3号”品种。     

脯氨酸超常积累细胞变异系的筛选及其与抗逆性能关系的研究

近年来我们在甘蔗、芦笋及羊草等多种植物上开展脯氨酸超常积累的细胞突变体的筛选研究,现简要报道如下。在离体组织培养技术基础上获得的胚性愈伤组织上进行本实验。培养物经过或不经过细胞诱变措施(诱变时用0.1%EMS 进行24小时诱变处理)。选用羟脯氨酸(HYP)作为压力选择剂,经过加选择压——去选择压——加选择压反复筛选培养,获得抗性细胞系,这些抗性细胞系在经过多次无选择压的继代培养后,回到含有 HYP 的压力培养基上多数仍表现有     

花生体胚诱导再生体系及基因枪转化条件的初步探讨

以花生上胚轴为外植体,研究不同Picloram(毒莠定)浓度处理和不同基因型对体细胞胚胎发生及植株再生的影响,并利用基因枪将含GUS基因的pCAMBIA2301质粒载体轰击体胚,对基因枪转化条件进行了初步探索.结果表明:外植体在添加5 mg/ L Picloram+1 mg/L Glutamine(谷氨酰胺)的MB培养基上诱导的体胚发生率、产胚数及植株再生率最高.不同基因型以‘中花8号'体胚再生率最高(体胚诱导率为55.36%,植株再生率为56.79%).在氦气压力为1 100 psi,轰击距离为9 cm时,体细胞胚GUS瞬时表达率可达到22.95%.     

水稻雄性不育系及雄性不育突变体筛选研究进展

 为了获得新细胞质源的水稻雄性不育系及雄性不育突变体,以解决目前杂交水稻生产上所面临的不育系来源单一的问题,人们采用了常规育种、诱变育种、组织培养和离体诱变等方法,其中离体筛选尤显其优势性,但也有不少问题有待解决,如能通过离体培养定向地筛选出雄性不育系及雄性不育突变体,无疑将大大提高工作效率。此外,对影响离体筛选雄性不育突变体的因素进行了探讨。     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.     

杆状病毒出芽病毒粒子膜融合蛋白的研究进展

杆状病毒是一类感染节肢动物的病原微生物,其基因组为双链环状DNA,大小为80～180kb.     

Inception of the Modern Public Health System in China and Perspectives for Effective Control of Emerging Infectious Diseases: In Commemoration of the 140th Anniversary of the Birth of the Plague Fighter Dr. Wu Lien-Teh

In this article, we systematically review Dr. Wu Lien-Teh's academic achievements and outstanding contributions in the prevention and control of the plague epidemic in northeast China and introduce the development of the earliest public health epidemic prevention system in China in order to commemorate the 140th anniversary of Dr. Wu Lien-Teh's birth. We hope that this article will provide insights into the effective prevention and control of emerging infectious diseases as well as the current worldwide pandemic of COVID-19, facilitating the improvement and development of public health systems in China and around the globe.