基于小孢子培养创制的青梗菜四倍体鉴定与利用

以通过小孢子培养获得的青梗菜小孢子植株自交后代群体为试材,利用形态学鉴定、流式细胞仪鉴定和根尖染色体计数法筛选四倍体,选择优良的四倍体株系配制杂交组合,通过品种比较试验、营养品质和耐抽薹性分析筛选优良杂交组合。结果表明:(1)从232株青梗菜小孢子植株自交后代群体中共鉴定出76个四倍体纯系,四倍体比率达到32.76%,并以"自交系间杂种"的四倍体频率最高;这些四倍体品系表现出生长健壮、主茎变粗、花器官变大、自交结实率降低等特征。(2)利用11个自交结实率较高、园艺学性状优良的四倍体株系配制15个杂交组合,大部分杂交组合具有显著的杂种优势。(3)四倍体青梗菜植株的可溶性糖、可溶性蛋白含量均比二倍体显著增加,而有机酸、粗纤维含量则明显降低,且大部分有较强的耐抽薹性。(4)四倍体杂交组合‘T11×T10’园艺学性状优良、杂种优势强、营养成分含量高、耐抽薹,产量分别显著高于二倍体对照‘青梗菜5号’和‘青梗菜9号’40.93%和32.37%,是一个商品性状优异的四倍体青梗菜杂交组合。     

白花除虫菊同源四倍体株系花期除虫菊酯含量及农艺性状分析

采用高效液相色谱法测定了16个白花除虫菊[Pyrethrum cinerariifolium（Trev．）Vis．]同源四倍体株系干花中的总除虫菊酯、总除虫菊酯Ⅰ（PyⅠ）和总除虫菊酯Ⅱ（PyⅡ）含量,并分析了16个同源四倍体株系花中总除虫菊酯含量的动态变化规律以及花期的农艺性状。结果表明,管状花开放初期,同源四倍体株系干花中的除虫菊酯含量最高,其中11个株系的总除虫菊酯含量高于二倍体株系且7个株系干花中的总除虫菊酯含量高于1．4％,达到一级花的质量标准。同源四倍体株系的花薹和花序的农艺性状表现出明显的多倍体性状,花薹低,花盘直径大,干花产量高,通过合理密植可以提高同源四倍体株系的干花产量。     

白术同源四倍体的诱导和鉴定及其与二倍体过氧化物酶的比较

以白术（Atractylodes macrooephala Koidz.）二倍体组培苗为材料,对其四倍体诱导方法进行研究,共获得45个白术同源四倍体株系,为优良株系的选育提供了材料。此外,还分析比较了其中8个白术四倍体株系与二倍体的过氧化物酶同工酶（POD）的酶谱差异,发现四倍体各株系过氧化物酶同工酶谱比二倍体的均多了Rf0.310的谱带,且总过氧化物酶比活力也发生了很大改变,对探讨白术四倍体优良株系的生理生化机理具有一定的参考价值。     

‘寒富’苹果二倍体及其同源四倍体叶片超微结构和叶绿素荧光参数特征

采用扫描电镜和石蜡切片法,以‘寒富’苹果二倍体及经秋水仙素加倍获得的同源四倍体植株为材料,比较两种倍性植株叶片超微结构、叶绿素含量及叶绿素荧光参数的日变化规律。结果显示:(1)与二倍体植株相比较,其同源四倍体叶片厚度、栅海比、气孔长、气孔宽、分别增加了15.1%、16.1%、70.5%、27.2%,而气孔密度显著减少了58.7%;其同源四倍体叶保卫细胞中叶绿体数和叶绿素含量分别比二倍体植株高出125.3%、37.7%。(2)‘寒富’苹果同源四倍体与其二倍体的叶绿素荧光参数PSⅡ的原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在光化学效率(Fv/F0)和以吸收光能为基础的光合性能指数(PI)值的日变化趋势相似,但PI平均值比二倍体显著高出38.6%。研究表明,同源四倍体较二倍体叶片在形态上更大、更厚,气孔更大、密度更小,栅海比更大,表现出抗病的叶片结构;同时同源四倍体较二倍体含有更高的叶绿素含量,表现更优良的光合特性。     

秋水仙碱诱导亚麻四倍体的技术研究

以双亚7号成熟种子为材料,利用秋水仙碱浸泡亚麻种子后进行无菌培养来诱导多倍体。方法是将种子消毒后在培养皿中萌动处理后,利用秋水仙碱处理来诱导多倍体。结果表明:种子在水中萌动时间为36 h,秋水仙碱溶液处理浓度为0.075%,处理时间为24 h,变异率为40.7%。通过对外部形态的观察发现四倍体的茎比二倍体的粗壮,叶片较二倍体厚,颜色较二倍体稍深,表面较二倍体略显粗糙,通过生根后对根的观察发现四倍体的根较二倍体的粗壮,根条数比二倍体的要少。     

同源四倍体紫菜薹的诱导鉴定及其营养品质比较

该研究以二倍体紫菜薹为材料,采用浓度为0.1%、0.2%和0.3%的秋水仙素溶液,在二倍体紫菜薹生长至子叶期时对植株茎尖生长点进行4次点滴处理,鉴定筛选同源四倍体紫菜薹并进行二倍体和四倍体紫菜薹的营养品质比较。结果表明:(1)使用浓度为0.2%秋水仙素溶液点滴4次对紫菜薹的处理效果最好,四倍体紫菜薹的诱导率为6.62%。(2)在形态学上,四倍体植株的叶片、花簇、花器官、角果和种子与二倍体相比都在巨大性上呈现出明显差异;在解剖学上,四倍体植株在气孔密度减小的同时气孔变大,其花粉表现出矩形、梯形以及其他一些不规则的形状;在细胞学上,四倍体和二倍体植株的染色体数目分别为40条和20条;流式细胞仪鉴定结果显示,四倍体植株的DNA分子荧光强度(2 092 385.03)约为二倍体植株(956 725.15)的2倍。(3)植株营养品质方面,四倍体紫菜薹的游离氨基酸、叶绿素总浓度分别比二倍体植株显著增加了228.58%、110.02%,但四倍体紫菜薹的硝态氮、可溶性蛋白、维生素C、可溶性糖、纤维素总含量分别比二倍体植株显著减少了48.99%、43.20%、45.81%、44.50%、59.97%。(4)与二倍体植株相比,四倍体紫菜薹的单株质量、十叶厚、叶宽、叶柄宽都有不同程度的增加,叶片开展度有一定程度的降低。研究发现,秋水仙素诱导产生四倍体紫菜薹的最适浓度为0.2%;四倍体紫菜薹表现出明显的高产性,但多数营养品质极显著低于二倍体紫菜薹。     

N^+注入对蒙古黄芪多倍体生化指标的影响北大核心CSCD

为了研究N+注入对蒙古黄芪多倍体生化指标的影响,采用培养基中添加秋水仙素的方法诱导多倍体,测定不同剂量N+注入的情况下,不同诱导时间内分化出的不定芽及二倍体和四倍体植株叶片的生化指标变化情况。结果表明:未注入组丙二醛(malonaldehyde,MDA)的含量,以及过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的活性,随诱导时间的延长而增高,蛋白质含量随诱导时间的延长而降低,蛋白质含量与MDA含量呈负相关;注入组的生化指标在诱导时间内都有一定的波动,但总体趋势与未注入组一致;四倍体与二倍体相比较,四倍体的MDA含量及POD、CAT和SOD的活性都高于二倍体,而蛋白质含量却低于二倍体。说明离子束注入能使种子产生大量自由基,自由基的增加可导致MDA的产生,从而破坏蛋白质的合成,同时,N+注入又可诱发新的修复机制;四倍体植株受伤害程度更大,但四倍体植株的自我保护能力高于二倍体植株,即四倍体植株的抗逆性较二倍体增强。     

四倍体水稻花药培养筛选初级三体的研究

以同源四倍体水稻 ( Oryza sativa L.)各世代杂种和四倍体籼、粳原种为材料进行花药培养 ,诱导花粉植株再生。根据三体植株表型上相互区别的特性 ,且又显著区别于二倍体 ,对其中所诱导的 1 5个花药培养品系 4 390株 H1花粉植株进行了重点固定和染色体镜检。结果表明 ,花粉 H1植株染色体组成包括二倍体、四倍体和非整倍体 ,其频率分别为 88.0 %、5 .5 3%和 6.67%。鉴定出 2 72株三体 ,占全部花粉植株的 6.2 0 %。对照已配套三体系的形态 ,将鉴定的三体株划分为 9种类型 ,并对其中的 91 2 4 - 7窄叶三体进行粗线期核型分析 ,鉴定为三体 8。将三体 8的种子播种 ,在 H2 代苗期统计额外染色体的传递率 ,三体株占 34 .1 1 % ,其农艺性状也同于 H1亲代     

二倍体和四倍体扬花萝卜的品质特性及抗寒性比较研究

对二倍体扬花萝卜及其同源四倍体萝卜的生长和品质特性及幼苗在低温胁迫下的生理生化特性进行比较研究。结果表明:(1)与二倍体萝卜相比,四倍体萝卜叶片极显著增厚、增宽、增重、叶色加深,叶片中的还原糖和VC含量极显著提高(P<0.01);肉质根的长、直径、重量和小区产量均极显著增加,其可溶性蛋白、还原糖和VC含量极显著提高,而硝酸盐含量则极显著降低(P<0.01)。(2)经过2℃、10 d低温胁迫后,四倍体幼苗的可溶性蛋白、脯氨酸和叶绿素含量大于二倍体,SOD、POD活性大幅度提高且高于二倍体,MDA含量低于二倍体。研究发现,四倍体较二倍体萝卜在叶片和肉质根形态上表现出巨大性,优质高产,且耐寒能力强于二倍体。     

菘蓝二倍体及其同源四倍体遗传差异的ISSR分析

以1个菘蓝二倍体及其10个同源四倍体株系为材料,利用19个随机扩增ISSR引物分析其遗传差异性,为菘蓝多倍体诱变的基因表达调控以及遗传改良提供依据。结果显示:菘蓝二倍体与其同源四倍体及四倍体之间的ISSR多态性有明显差异,除主要遗传位点相同外,有些四倍体株系扩增条带数多于二倍体,有些四倍体株系扩增条带数少于二倍体,四倍体株系间亦有多态位点;11个株系共扩增111条多态性条带,多态性达55.22%。聚类分析显示,不同四倍体株系与二倍体的遗传差异大小亦不同。研究表明,菘蓝二倍体与其同源四倍体具有中等偏高的遗传差异性。     

青海糯性春小麦综合标记辅助育种研究

选用全糯小麦品种‘糯麦1号’与青海主要栽培品种‘阿勃’杂交,综合利用改良碘染色法、SDS-PAGE法和Waxy基因的分子标记等,对杂交后代进行了鉴定筛选。最终从F2代鉴定出了5粒全糯种子,从F3代鉴定出8株Wx-B1亚基缺失的植株。对全糯株系F3代的农艺性状进行评价,5个全糯株系的综合农艺性状都优于‘糯麦1号’,与‘阿勃’较接近。测定全糯株系和Wx-B1亚基缺失植株F4代种子的直链淀粉含量,5个全糯株系F4代种子的直链淀粉含量接近于0,8个Wx-B1亚基缺失植株F4代种子的直链淀粉含量在总体上比‘阿勃’的直链淀粉含量低。研究表明,采用综合标记辅助选择可快速而准确地获得适合在青海栽培的全糯和部分糯性小麦。     

不同倍性盾叶薯蓣的核型分析

采用根尖压片技术对盾叶薯蓣(Dioscorea zingiberensis C.H.Wright)野生和栽培植株的染色体进行核型研究。结果表明,野生盾叶薯蓣为二倍体,其核型公式为2n=2x=20=14m+6sm。4个栽培植株均为四倍体,它们的核型公式分别为:株系A02-6为4x=40=20m+18sm+2st,株系A05-6为4x=40=16m+22sm+2st,株系A09-2-1为4x=40=18m+20sm+2st,株系‘红卫’为4x=16m+22sm+2st。不论是野生种还是栽培株系的核型类型均为2B型,且二倍体与四倍体间、四倍体的不同株系间的核型均存在较大差异。     

板桥党参最佳采收期的研究

研究了二年生、三年生板桥党参(Codonopsis tangshenO liv.)的产量、多糖含量以及总皂苷含量的动态变化。结果表明:二年生、三年生党参产量在8~10月份都较高,与相同月份之间存在极显著差异(p<0.01);二年生、三年生党参多糖含量在7~9月份都较高,与相同月份之间不存在显著差异(p>0.05);二年生的党参总皂苷含量在11月份最高(1.11%),6月份次之(0.90%),9月份最低(0.77%);三年生的党参总皂苷含量在6月份最高(1.07%),8、9、10月份之间差异不显著(P>0.05),7月份最低(0.72%)。综合考虑产量、多糖及总皂苷含量,板桥党参于栽培第三年8、9月份采收比较合理。     

二倍体,四倍体大麦嫩叶营养成分动态研究

本文以不同生长时期的新鲜大麦嫩叶为原料 ,分析了国产二倍体、国产同株四倍体和日本四倍体大麦嫩叶中蛋白质、维生素 C及叶绿素等主要营养成分在不同生长期的含量变化 ,结果表明 ,大麦嫩叶约生长至 d2 0时 ,蛋白质含量达到最高 ,尤其是四倍体大麦嫩叶的含量更高 ,分别是二倍体的 2 4 .5%和 4 5.3% ,进一步对氨基酸进行分析得出 ,四倍体大麦嫩叶中氨基酸总量比二倍体高出 59%以上 ,人体必需氨基酸四倍体麦叶比二倍体高出 61%以上 ;Vc和叶绿素在 d2 0时含量达到最高 ,且比一般食品高出 5倍以上。     

党参类多糖比色法含量测定

党参的主要成分是糖类,传统经验认为,党参“味甜者佳”,其品质好坏,多以含糖量来衡量。药理研究表明,党参的升血糖作用是其所含糖分所致。刘中煜等曾对5种党参中单糖含量进行了测定,但其多糖含量测定尚无报道。本文采用苯酚一硫酸比色法对党参类多糖含量进行了测定。     

广藿香毛状根多倍体诱导及其植株再生

为了提高药用植物广藿香的次生物质广藿香醇含量,采用秋水仙素人工诱导染色体加倍技术,进行了广藿香毛状根多倍体诱导及其植株再生、倍性鉴定和挥发油组分广藿香醇含量的测定。结果表明,广藿香毛状根多倍体诱导的最佳条件为0.05%秋水仙素处理36 h,其多倍体诱导率可达40%以上;经秋水仙素加倍的广藿香毛状根在MS+6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.1 mg/L培养基中培养60 d后可获得毛状根多倍体再生植株。与对照(二倍体植株)相比,广藿香毛状根多倍体再生植株根系更发达、茎更粗、节间变短、叶片的长度、宽度和厚度均较二倍体明显增大。根尖细胞染色体压片观察证实,所获得的广藿香毛状根多倍体再生植株为四倍体,其根尖细胞染色体数约为128;同时,其叶片的气孔保卫细胞体积及其叶绿体数目均约为对照的两倍;但其气孔密度则随着倍性增加而下降,二倍体植株叶片的气孔密度约为四倍体植株叶片的1.67倍。GC-MS测定结果表明,广藿香毛状根多倍体再生植株的广藿香挥发油组分广藿香醇的含量为4.25 mg/g干重,约为二倍体植株的2.30倍。该结果证实毛状根多倍体化可提高药用植物广藿香的广藿香醇含量。     

菘蓝多倍体育种的研究

本文报道药用植物菘蓝(Isatis indigotica Foft.)同源四倍体的诱发、鉴定、选育的研究。用0.05-0.5％浓度的秋水仙碱水溶液处理萌发的种子,或用0.05-0.3％浓度的此溶液处理幼苗的生长点,均可以获得四倍体植株。最适宜的处理时间为6-12小时。除用直接的细胞学技术鉴定多倍体植株外,一些重要的间接鉴定特征,如叶表皮保卫细胞中叶绿体数,花粉沟数可作为鉴定本种多倍体植株的可靠指标。比较了四倍体植株和二倍体亲本的生物学特性。经过数代选育,获得了性状稳定、繁殖力正常、根与叶中活性成分均有较大幅度提高、生产性能良好的品系。     

采用秋水仙碱创制优质、抗热同源四倍体不结球白菜

以不同浓度秋水仙素处理二倍体不结球白菜(Brassica campestrisssp.chinensisM ak ino)子叶生长点,对变异株进行了形态解剖学、农艺学、细胞学及营养品质鉴定。结果表明:0.1 mol/L秋水仙素处理6次的效果最佳。与二倍体相比,四倍体植株、气孔、花器官均表现巨大性;气孔密度、结实率显著降低;四倍体白菜蛋白质、可溶性糖和维生素C含量比二倍体分别增加15.69%、71.25%和22.18%;夏季高温条件下四倍体表现出良好的丰产性和抗热性。     

甜叶菊同源四倍体离体诱导及鉴定

用不同浓度秋水仙素溶液处理甜叶菊不定芽,诱导同源四倍体,并进行解剖学、染色体鉴定和流式细胞仪鉴定倍性。结果表明:(1)用0.20%的秋水仙素溶液浸泡甜叶菊不定芽12h,同源四倍体诱导率最高,可达32.14%。(2)同源四倍体植株与二倍体(对照)相比,其气孔、叶片等均表现巨大性,且叶片变厚、叶色浓绿、叶片皱缩。(3)对照植株染色体2n=2x=22,四倍体植株染色体2n=4x=44;流式细胞仪倍性鉴定结果显示,对照DNA相对含量为100,四倍体DNA相对含量为200。(4)该研究共鉴定出48株甜叶菊同源四倍体植株,为进行倍性植株的诱导奠定了技术基础,为进一步开展甜叶菊同源四倍体新品种的选育提供了实验材料。     

用2n作母本,用4n作父本也能产生3n西瓜种子吗?

高中《生物》课本 P150上,谈到三倍体西瓜的培育过程。其中有这样一段话:“……用四倍体植株作母本,用二倍体植株作父本,进行交配,就能在四倍体植株上结出三倍体西瓜的种子。”对此,不少师生提出另一种设想:如果反过来,用二倍体(2n)植株作母本,用四倍体