普通小麦与六倍体小偃麦杂交后代的形态学与细胞遗传学研究

对从普通小麦克旱9号与六倍体小偃麦杂交后代(F5)中选育的05-9-2和7-24进行了形态学和细胞学鉴定,结果表明:两材料结实性好,籽粒饱满,株型紧凑,生长旺盛且茎秆弹性好;根尖细胞染色体数目均为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMC MⅠ)均具有一定数量的的单价体,普遍存在多个棒状二价体;后期Ⅰ、后期Ⅱ和四分体时期出现少量的落后染色体、染色体桥和微核等现象.这表明异源染色体(E染色体)进入小麦基因组,对小麦染色体配对有一定的影响,在高世代仍需做细胞学检测,从中选育出稳定且有利用价值的异代换系、易位系、小偃麦新类型与优良普通小麦新品种.     

小麦—黑麦染色体易位系的选择和鉴定 Ⅰ、易位系的选择

小黑麦与普通小麦远缘杂交后代中,根据性状选出400多单株,分成240个类型。鉴定了61个株系(单株)的染色体数,证明育性正常的单株染色体数为2n=42,个别单株为2n=41。对22个2n=42的植株进行了花粉母细胞染色体行为分析,并讨论了在大田选择中的应用。经两年的单株选择,共选得31个具有黑麦质量性状的普通小麦(易位系)。在本文中讨论了易位系的选择方法和程序。     

一个反向水稻两用核不育系育性对温度与光周期的反应

以水稻两用核不育系go3S为材料,在其育性转换敏感期,用不同光周期与不同温度处理,研究了其育性对光周期与温度的反应.结果表明,在长日高温(30.5℃)与短日高温处理条件下,go3S均表现为可育,自交结实率为40.9%～41.5%,花粉可染率为58.5%～61.4%;而在长日低温(23.5℃)与短日低温处理条件下,go3S均表现为不育,自交结实率与花粉可染率均为0.育性表现在长、短日处理之间无显著差异,但在高、低温处理间存在显著差异,说明go3S育性受温度控制,不受光周期影响,且为高温可育、低温不育型,其育性转换方向与通常的温敏型水稻两用核不育系相反,故go3S为反向温敏型水稻两用核不育系.2005年,在长沙夏季自然条件下,当其育性转换温敏感期遇到平均日均温31.4～31.9℃的高温时,go3S表现为可育,花粉可染率为57.7%～65.0%,自交结实率可达40%以上;而遇到平均自然日均温25.7～26.0℃的较低温度时,则表现为不育,花粉可染率为Q2%～0.7%,自交结实率为0;进一步在其育性转换温敏感期用26.0℃及28.0℃的人工恒温冷水连续处理7 d,go3S也表现不育,花粉可染率为0～0.8%,自交结实率为0,说明go3S育性转换的临界温度界于28.0～30.5℃之间.     

几个新选水稻两用核不育系育性对光周期与温度的反应

以近年湖南新选育的7个水稻两用核不育系为材料,在它们育性转换敏感期,用不同光周期与不同温度处理,研究了它们育性对光周期与温度的反应.结果表明,在相同温度(30.5℃、23.5℃)条件下,在育性转换光敏感期进行15 d左右(13～18 d)长、短日处理,7个材料均表现不育,自交结实率为0,花粉可染率为0～2.0%.说明这7个材料均为温敏型水稻两用核不育系.在长日条件下,在育性转换温敏感期用23.5℃的恒温冷水连续处理6 d,7个材料也均表现不育,自交结实率为0,花粉可染率为0～0.3%;用22.0℃的恒温冷水连续处理6 d,株25S、株77S、H628S、DS、88S与96-5-2S 6个材料依然表现不育,自交结实率为0,花粉可染率为0～0.1%,但H629S则表现为可育,自交结实率为24.0%,花粉可染率为29.7%.说明株25S、株77S、H628S、DS、88S与96-5-2S育性转换的临界温度小于22.0℃(恒温),而H629S育性转换的临界温度大于22.0℃(恒温),小于23.5℃(恒温).在湖南,如果在生产上用来进行杂交制种,株25S、株77S、H628S、DS、88S与96-5-2S会比较安全,而H629S则存在较大风险.     

安农S-1水稻光温敏核不育系的育性研究 Ⅰ.不同育性时期花药和花粉扫描电镜观察

本文对安农S-1水稻光温敏不育系不同育性时期花药、花粉进行了电镜观察。结果表明,可育季节花药充实粗壮,开裂正常。可育花粉率达70%以上。高温长日照的不育季节花药干瘪瘦小,花药不开裂,花粉发育停止在单核期,为典败花粉,不育率达100%。由可育转变为不育过程中,花药由充实粗壮转变为干瘪瘦小,由黄色转变为白色,由正常开裂转变为不开裂。绒毡层内表面乌氏体由结构清晰转变为乌氏体上沉积着很多物质。花粉由可育转变为典败,花粉萌发孔由正常转变为异常。当由不育转变为可育时,花药和花粉的变化与前述变化方向相反。     

东北地区野豌豆属物种生物学研究X.染色体和种子水溶蛋白多样性的研究

东北地区野豌豆属植物在染色体水平上，种内和种间都存在多样性，种间表现为染色体数目和形态的差异，而在种内主要是染色体数目的差异。在种子水溶蛋白水平上，仅发现种间存在明显差异，染色体倍性与种子水溶性蛋白没有相关性，似乎表明东北地区野豌豆属的多倍体是同源多倍体。     

水稻雄性不育细胞组织学的研究

水稻雄性不育系的花粉败育一般可分为无花粉型、单核败育型、双核败育型和三核败育型等四种。个别不育系花粉败育方式较特殊。野败不育系的花丝和药隔维管束退化最严重,花药开裂结构的异常主要表现在裂口、裂腔分化发育异常。     

提摩菲维小麦×天兰偃麦草双二倍体的选育及细胞遗传

提摩菲维小麦×天兰偃麦草F_1,经秋水仙素处理获双二倍体,根尖染色体数为70,减数分裂中期Ⅰ有35个二价体,形态为两亲的中间型略倾向天兰偃麦草,植株健壮,对小麦多种病害免疫或高抗,抗寒耐干旱、多年生、种子蛋白质含量高,花药育性为80—90％,结实率8.03％,种子千粒重18克。双二倍体种子发芽率为42.1％,结实率与亲本相似或略高于亲本,种子饱满度好于亲本,千粒重22克。为一新的更有经济价值可与小麦杂交的遗传资源。     

油松花粉飞散规律

<正> 要保证种子园种子的遗传品质,首先必须保障对不良花粉的隔离。这就要求我们了解花粉在各种地形下的传播距离及传播规律。值得指出的是,传播距离同时还受地形以外的气象及林分状况等多种因素的制约。1988和1989两年,我们在卢氏油松种子园内及油松天然林分进行了花粉传播距离及传播规律的测定,结果表明:一、开阔地形花粉传播为了解开阔地形花粉传播距离及其传播     

新型低温不育水稻(N—10_s,N—13_s)育性的初步鉴定

育性鉴定结果证实,N—10s和N—13s属新型低温不育水稻,对温度的敏感期在花粉母细胞减数分裂期,当敏感期日平均温低于23.6℃表现不育,花粉典败率达98%以上,自交结实率为0.但在高温(光照期31℃,暗期28℃)条件下,N—10s和N—13s表现为可育,N—10s结实率为36.7%,N—13s结实率为55.6%.N—10s和N—13s也可作为“两系法”不育系加以利用.     

三种间杂交[(六倍体小黑麦×普通小麦)F_1×八倍体小黑麦]的细胞遗传学研究

通过六倍体小黑麦(AABBRR)与普通小麦(AABBDD)杂交,F_1(AABBDR)再与八倍体小黑麦(AABBDDRR)杂交,看到种子萌发与胚乳的染色体构型有很大关系,当R组染色体在胚乳中成单倍体时,对种子萌发的影响最大。对三种间杂种进行的细胞遗传学研究表明这种杂交方式对于减少自然选择的压力,产生多样化的染色体代换是一种有意义的新方法。     

利用Talphlb综合体进行Tal基因转移的研究

本文利用人工合成的Ｔａｌｐｌｉｌｂ综合体，进行了核不育硬粒小麦的选育工作，得到“柯－３”号株系，其Ｆ１、Ｂ１Ｆ２、Ｂ２Ｆ３代的育性分离比（不育株／可育林）始终接近１：１，与太谷核不育小麦的育性分离比相似，推测“柯－３”号株系为具４０条染色体的易位系。对回交后代育性分离情况进行分析，发现总体上后代不育林比例下降，但株系调查表明，有的株系（如柯－３）自Ｂ１Ｆ２代起不育株／可育株的化例始终接近１：１，推测在Ｆ１代即发生了染色体易位或同祖染色体的交换，这是利用Ｔａｌｐｈｌｂ综合体的作用所致。     

太阳能照射种子效果好

<正> 利用太阳能照射种子是近年来兴起的一项简便而有效的种子处理方法。目前,苏联用该法照射棉花、小麦、马铃薯、胡萝卜、西瓜、甜瓜、番茄等,其结果表明,棉花、水稻种子发芽率分别比对照提高22—27％、15％;甜瓜增产15—20％;瓜类和番茄幼苗经照射后产量增加91.8％,而且生育期缩短,提高了农产品     

甘兰型油菜萝卜细胞质雄性不育系花粉败育的细胞学研究

甘兰型油菜萝卜细胞质雄性不育系的花粉败育发生在四分体至单核花粉粒阶段。引起花粉败育的原因是绒毡层细胞的异常活动,如细胞过度肥大以及推迟解体。花粉败育的过程从四分体开始,细胞质内液泡逐渐增大,接着细胞器解体,细胞核解体。最后原生质体消失,仅留下残存的花粉壁。     

短日照对春小麦的分枝、结实器官与减数分裂行为的影响

本实验是在哈尔滨师范大学生物系温室中进行的,于第一年11月到翌年4月对春小麦进行短日照处理,观察到经过光照阶段穗分化处于小穗突起或小花突起的植株,每天在8小时的光照下,植株与穗型出现变异,如叶腋上生出侧枝。主穗轴下部延长,下部小穗变成分支穗,小穗轴延长小花数增多等。减数分裂行为不正常,出现落后染色体,不均等分裂、染色体粘连,四分孢子异常,进而造成花粉败育结实率低等。实验证明,经过光照阶段在小穗突起、小花突起期、减数分裂过程,植株的发育仍需12小时以上的光照。     

普通小麦与中间偃麦草杂交后代花粉母细胞减数分裂行为的研究

远缘杂交是获得近缘种属优良基因和性状的重要方法[2].中间偃麦草具有抗锈病、白粉病、大麦黄叶病毒(BYDV)、根腐病及抗蚜、抗小麦蝇蚊、抗旱、耐寒、耐盐碱及高蛋白等许多有益基因.中间偃麦草是最早被选为小麦远缘杂交的优良亲本之一[3].本文通过对多个普通小麦与中间偃麦草杂交后代的花粉母细胞减数分裂行为进行观察及分析,揭示远缘杂交后代减数分裂行为的一些异常现象,例如大量二价体和多价体、染色体粘联、染色体断片、微核、四分孢子分裂异常等.这些异常现象的原因是远缘杂交的两个亲本间染色体组存在差异造成[6].可利用这一特点来研究两个亲本间的亲缘关系、新类型形成的可能性和遗传的稳定性.     

甜菜染色体操纵材料遗传学特性及经济性状的研究

对甜菜染色体操纵材料即人工合成的远缘杂交甜菜及空中搭载实验材料进行了经济性状及遗传学育性特点的调查分析,比较白花甜菜染色体在不同实验材料中的绝对长度和相对长度。利用折光仪对抽检远缘杂交甜菜母根样本进行了含糖量单株检测。白花甜菜染色体的绝对长度和相对长度决定了远缘杂交后代的高频稳定传递特性。调查结果显示,远缘杂交甜菜6个实验样品的含糖量普遍高于栽培甜菜,染色体操纵结果是:成功将白花甜菜染色体上高糖、抗病、高频传递等有益基因导入栽培甜菜。白花甜菜染色体所携带的基因对远缘杂交甜菜遗传育种及野生甜菜基因利用方面都具有重要意义。     

小麦——黑麦代换系高代的减数分裂行为观察与分析

观察小麦-黑麦代换系植株花粉母细胞的减数分裂,是分析品系稳定性的重要手段,通过对小麦-黑麦二体代换系1R/1A, 1R/1D, 1R/1B, 5R/5A, 6R/6A后代的减数分裂染色体行为的观察,检测到减数分裂时期中期I有游离单价体出现,多为1～2个,有分离不同步现象,后期出现落后染色体、桥,末期出现微核等染色体异常行为,说明黑麦染色体导入后影响小麦染色体配对.不同代换品系配对情况不同,说明不同黑麦染色体与小麦染色体补偿功能有差异,对小麦染色体的配对影响也有差异.充分验证了黑麦染色体进入小麦对小麦染色体配对有一定的影响,在高世代仍需做细胞学检测,从中选出稳定的、补偿功能好的、有利用价值的代换系.     

木锉芦荟和开普芦荟的染色体核型及花粉形态研究

对木锉芦荟和开普芦荟植物的根尖细胞染色体进行观察分析.2种芦荟染色体数目均是2n=14,其染色体核型公式分别为k(2n)=2x=14=6 st 8 sm、k(2n)=2x=14=10 st 4 sm,根据核型研究,可以确定百合科木锉芦荟和开普芦荟的染色体基数为x=7.另外,对木锉芦荟和开普芦荟的花粉形态进行研究.     

~(60)Coγ射线诱导蚕豆染色体畸变的研究

本试验采用~(60)Coγ射线同一剂量率(131伦/分)、不同剂量(5000伦、7000伦、10000伦)处理蚕豆干种子,观察根尖细胞变异情况,得到如下结果。 1.辐照剂量与细胞分裂指数呈负相关,即随辐照剂量的增加,细胞分裂指数依次递减(r=-0.96); 2.总的畸变频率与辐照剂量有关,且存在着某一闪值。即总的畸变频率随辐照剂量增加而增加,达到某一阈值(7000伦)后,则随辐照剂量增加而递减,表现出明显的剂量效应。但又随畸变类型不同而有所差异; 3.在各辐照剂量中,都普遍看到核畸变和染色体畸变的出现。在核畸变方面,以7000伦的变异频率为最高,达3.32％,占总畸变率的52.28％,在核畸变中,又以微核出现最多,占整个核畸变的85.51％,在染色体畸变方面也以7000伦为最高,达3.03％,占总畸变率的47.72％,在染色体畸变中,又以断片出现较多,占整个染色体畸变的30.66％; 4.采用BSG法进行染色体显带发现有断片大多来自M染色体的长臂末端,以及发生断裂的M染色体常与第6号染色体一起形成染色体环。由此,可以得出以下结论:1)微核和断片的测定有可能作为辐射细胞学效应的一个指标;2)利用染色体显带有助于定性地测定断片的来源。至于剂量阈值是否就是最佳诱变剂量的问题,有待进一步研究。