化学杂交剂GENESIS诱导小麦雄性不育的细胞形态学观察

在小麦幼穗发育期的药隔期至四分体期 ,用 5 .0 kg/ hm2剂量的 GENESIS进行处理 ,结果表明 ,GENESIS可诱导小麦产生 10 0 %的雄性不育率 ,且不育株率超过 99%以上 ,具有良好的诱导雄性不育的效果 .小麦经 GENE-SIS处理后 ,小孢子发育出现异常 ,败育型小孢子有单核花粉、二核花粉和不正常的三核花粉 ,同时还发现有四核和五核花粉以及在花粉发育过程中原生质体解体 ,仅留下花粉壁的空壳花粉 .不育花药不开裂 ,花粉囊除了表皮及纤维层外 ,还可观察到延迟解体的绒毡层 ,绒毡层的延迟解体可能影响了小孢子的发育     

化学杂交剂GENESIS诱导小麦雄性不育的细胞形态学观察

在小麦幼穗发育期的药隔期至四分体期,用5．0kg／hm^2剂量的GENESIS进行处理,结果表明,GENESIS可诱导小麦产生100％的雄性不育率,且不育株率超过99％以上,具有良好的诱导雄性不育的效果。小麦经GENESIS处理后,小孢子发育出现异常,败育型小孢子有单核花粉、二核花粉和不正常的三核花粉,同时还发现有四核和五核花粉以及在花粉发育过程中原生质体解体,仅留下花粉壁的空壳花粉。不育花药不开裂,花粉囊除了表皮及纤维层外,还可观察到延迟解体的绒毡层,绒毡层的延迟解体可能影响了小孢子的发育。     

BAU-9403吸收转运效果的初步研究

采用2个BAU-9403剂量,4种处理方式对4个基因型小麦的主茎叶片进行处理,通过检测各处理分蘖穗的雄性不育性及其叶片的光合特性,探讨BAU-9403的吸收和转运效果.结果表明:(1)小麦主茎叶涂施BAU-9403后,不仅诱导主茎穗雄性不育,且可吸收转运到分蘖穗产生雄性不育;(2)分蘖叶叶色变淡,叶绿素含量较CK低,较主茎叶高,差异均显著;(3)主茎叶和分蘖叶的净光合速率分别为7.89和8.87μmol CO2·m-2·s-1,均比CK(10.45μmol CO2·m-2·s-1)低,主茎叶与CK差异显著(T=2.447);(4)分蘖穗不育度因基因型敏感性、处理方式和剂量的不同而异.说明BAU-9403处理小麦后可吸收转运到未处理部位产生效果.对反应敏感的基因型,使用较大剂量和增大处理面积利于BAU-9403的吸收转运,但对植株会有一定程度的损伤,对光合性能产生不利影响.     

化学杂交剂对灌浆期小麦源流库的影响

以大穗小麦品种SN05-3和多穗小麦SN02-3为试验材料,研究了化学杂交剂BAU-9403对灌浆期小麦库、源、流的影响.结果表明,BAU-9403诱导的小麦雄性不育率大于95%,异交结实率高于92.5%;BAU-9403能够显著降低旗叶叶绿素含量和提高其净光合速率;喷药处理的干物质日生产量,茎、叶、鞘的干物质转移量及其输出率和转换率均下降;喷药处理籽粒饱满度平均减少0.222,平均灌浆速率降低0.306g/1000 grains·d-1,灌浆持续期平均缩短6.03d.BAU-9403处理的SN05-3净光合速率增加幅度、叶绿素含量及茎中干物质转移量、输出率和转换率下降幅度均高于SN02-3,而叶中干物质转移量下降幅度和鞘中的干物质输出率却低于SN02-3;SN05-3的灌浆持续期缩短幅度明显大于SN02-3,而其灌浆速率下降的程度小于SN02-3.综合分析表明,BAU-9403能够影响灌浆期小麦的光合生理特性,破坏库、源之间的平衡关系,使干物质积累和转运不畅,导致粒重下降,且品种间的反应存在差异.     

偏型1BL／1RS小麦雄性不育系诱导单性孤雌生殖机理的研究初报

采用石蜡切片法就胚胎学对偏型1BL／1RS小麦雄性不育系诱导单性孤雌生殖的机理进行了研究。结果表明：(1)从受精过程中的一些异常现象,如未受精极核贴近反足细胞、珠被附近有助细胞团等。初步显示助细胞是偏型1BL／1RS小麦雄性不育系单性孤雌生殖的胚细胞来源;(2)延迟授粉前大部分胚囊表现正常,延迟授粉不能诱发偏型1BL／1RS小麦雄性不育系的卵细胞单性生殖。     

GENESIS诱导小麦雄性不育性与花药组织呼吸关系的初步研究

对小麦小孢子发育的各个时期,经GENESIS处理的和未处理的植株花药的总呼吸活性(Vt)、细胞色素途径呼吸活性(ρ′Vcyt)和交替途径实际呼吸活性(ρValt)进行了比较研究,结果表明,在各时期,处理植株花药的Vt呼吸均低于未处理植株,尤以单核期最为明显;在小孢子减数分裂期、四分体期和单核期,处理小麦植株花药的ρ′Vcyt均明显降低,而在小孢子减数分裂期和四分体期ρValt出现明显升高。结论认为,由呼吸过程中电子传递途径运行的改变而造成处理植株花药呼吸代谢的紊乱,可能是GENESIS诱导小麦雄性不育发生的重要原因。     

雌蕊成熟度在克服小麦与黑麦属间杂交不亲和性上的效应

本试验广泛研究了小麦等材料与黑麦杂交时,母本雌蕊成熟度在克服属间不亲和性上的效应。不论普通小麦的冬、春性品种,不同倍数性的物种,不同类型的小麦雄性不育系,小麦异附加系以及八倍体小偃麦新物种等与黑麦杂交,一般以母本开花前1—2天雌蕊嫩龄时授粉,对克服属间杂交不亲和性效果最好,幼龄授粉次之。这一雌蕊成熟度效应对于与黑麦越难杂交的小麦品种和物种一般越显著。在不同地点(青海西宁及陕西杨陵),不同年份,不同月份及一天内不同时间授粉,结果表现一致。试验还揭示了小麦雌蕊成熟度对黑麦花粉萌发及杂种种子形成的深刻影响。     

新型化学杂交剂GENESIS诱导小麦雄性不育的初步研究

ＧＥＮＥＳＩＳ是美国Ｍｏｎｓａｎｔｏ农业化学公司研制的一种新型小麦化学杂交剂。试验专门对其杀效果进行了初步研究。结果表明：以试的５个品种,在生育期Ｆｅｅｋｅｓ标准８．０－９．０时,用ＧＥＮＥＳＩＳ进行一次叶在喷施,３．０ｋｇ／ｈｍ＾２和５．０ｋｇ／ｈｍ＾２,剂量下,均可达到９９．０％以上的杀雄效果,人工饱和授粉证明ＧＥＮＳＥＳＩＳ对雌蕊的育性没有影响;     

小麦雄性不育研究进展

雄性不育是植物中的一种普遍现象,而雄性不育是利用杂种优势提高作物产量和品质的基础,因此小麦雄性不育的理论机制研究对农业生产具有重要的指导意义.对小麦雄性不育类型及遗传、生理生化不育机制、定位及分子生物学研究进行了综述,并探讨了今后该领域的研究前景.     

用RAPD标记检测鹅掌楸属种间杂交的花粉污染

根据鹅掌楸属 (LiriodendronL .)的生物学特点 ,实践上常采用不套袋杂交授粉技术 ,理论分析和间接检测结果证明这种杂交授粉方式的花粉污染率低于 1% ,但到目前为止仍缺乏直接的检测证据。本试验首次采用RAPD标记对鹅掌楸属种间不套袋杂交授粉的花粉污染率进行了检测 ,结果证明 93个受检不套袋杂交授粉子代均来自目的父本 ,而非花粉污染所致。通过对所用 4个父本标记谱带在试验群体中出现频率的测定和分析 ,证明这种检测结果的可靠性大于 99% ,从而认为对鹅掌楸属进行不套袋杂交授粉是可行的。并就这一方法在植物学研究领域的应用潜力进行了讨论     

Effects of winter wheat cultivars on the life history traits and olfactory response of Aphidius gifuensis

Life history traits of Aphidius gifuensis on Sitobion avenae reared on different cultivars of wheat were investigated in no choice tests, oviposition observations and olfactometer tests in the laboratory. Results showed that A. gifuensis female parasitoids parasitized significantly more aphids on AK58 and Xiaoyan22 than on Xinong979. Progeny of A. gifuensis that were reared on Xinong979-fed aphids and AK58-fed aphids had a higher female ratio and a larger body size than those reared on Xiaoyan22-fed aphids. Moreover, parasitoid progeny developed fastest on AK58 among the three cultivars. A. gifuensis adult females showed a stronger response to aphid-infested AK58 seedlings compared to Xinong979, and were more active when provided AK58-fed aphids as hosts. In conclusion, A. gifuensis preferred and performed best on AK58 among the three selected wheat cultivars, and the wheat cultivar AK58 could be the best host plant for mass rearing A. gifuensis in biological control programs.     

7个冬小麦品种灌浆期抗旱性鉴定指标的综合评价

采用7个冬小麦(Triticum aestivum L.)品种,研究了不同水分处理下部分生理指标和部分农艺性状变化,以各单项指标的抗旱系数作为抗旱性衡量指标,利用主成分分析对其抗旱性进行评价,同时将综合评价值(D值)与抗旱指数(DRI)进行相关性分析。结果表明:(1)与对照相比,干旱胁迫后的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、可溶性糖含量、胞间CO2浓度(Ci)均有不同程度上升;根系活力、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、株高、穗下节长度、叶面积、穗长、小穗数和穗粒数均下降;过氧化物酶(POD)活性和可溶性蛋白质含量在各品种间变化趋势不尽一致。(2)通过主成分分析综合评价值(D值),供试品种可分为3类:‘晋麦47’和‘小偃22’属于强抗旱型;‘矮抗58’、‘西农979’和‘西农509’属于中等抗旱型;‘郑麦366’和‘郑麦9023’属于弱抗旱型。(3)两种不同干旱胁迫下综合评价值(D值)与抗旱指数均显著相关(r分别为0.768和0.808,p0.05)。     

农杆菌介导的小麦遗传转化几个影响因素的研究

采用携带gus和（或）bar基因双元表达载体（p3301,pBTAaB)的3个根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens)菌株（AGL-1,EHA105和LBA4404）对普通小麦（Triticum aestivumL.)冬性栽培品种农大170和农大146的幼胚及幼胚愈伤组织进行了遗传转化,结果表明,菌液浓度OD6001.0和侵染时间1h对外植体的生存和转化最为有利;侵染前对外植体进行高渗处理较明显地提高了抗性愈伤获得率;乙酰丁香酮（AS）对小麦转化的作用随菌株和外植体的不同而异;菌株/质粒组合,受体基因型及外植体的类型,年龄和生理状态对转化效率有很大的影响,条件优化后,得到大量具有PPT抗性的愈伤和一些抗性植株,抗性愈伤的GUS染色阳性率在50%-60%之间,所检测的抗性苗呈GUS阳性,对6株抗性苗的PCR和Southern检测初步证明,外源基因已经整合到其中3株的基因组中。     

梨不同品种花粉生活力测定及授粉特性研究

以19个梨品种为试材,用离体培养法测定在不同贮藏温度下花粉生活力,并调查6个杂交组合和15个梨品种自交的结实特性。结果表明,在培养基中加入硼酸和赤霉素可提高花粉生活力;通过镜检发现大慈梨、八月红、黄金梨3个品种花粉败育;在不同的贮藏条件下,温度越低花粉发芽率下降越缓慢,因此在低温条件下适合花粉长久贮藏;在贮藏过程中,均存在"短期被迫休眠现象",且随温度的降低被迫休眠恢复时间向后延伸。6个杂交组合的花朵坐果率和花序坐果率平均值为82.54%和94.82%,与自然授粉没有明显差异,因此金二十世纪可以作为鸭梨、雪花梨的授粉树,雪花梨、鸭梨、红安久、红茄梨可以作为黄金梨的授粉树;15个梨品种自交结实率较低,而大慈梨、八月红、黄金梨、秦丰、秀玉、新星、雪花梨、丰水8个品种不结实,在生产上均需配置授粉树才能达到产量需求。     

巴旦杏授粉试验及花粉管生长的荧光显微观察

对巴旦杏4个主栽品种的授粉试验结果表明：自花授粉试验中“鹰嘴”、“双果”坐果率分别为19．74％和4．29％,“纸皮”和“麻壳”坐果率为零;自然授粉状态下4个主栽品种坐果率在9．37％－20．13％之间;人工异花授粉试验中4个品种9个授粉组合坐果率绝大多数都在40％以上,其中混合花粉授粉试验结果最好;人工养蜂条件下的坐果率明显高于无蜂自然授粉的坐果率,昆虫传粉可达到人工混合花粉授粉的效果。授粉试验还表现出巴旦杏雌蕊柱头的有效授粉时间为开花后花期的前4d,授粉越早,越有利于坐果。荧光显微观察表明,巴旦杏花粉管最早约于授粉第7天通过花柱基部到达子房室,第8天前后到达胚珠。     

Onion pollination by blowflies and honeybees in large cages

Three experiments to investigate the effect of pollination by blowflies (Calliphora and Lucilia spp.) and honeybees (Apis mellifera) on seed yield and crossing level were made using a mixture of plants from two open-pollinated cultivars of onions (Allium cepa) in breeders' cages. No consistent differences were found between pollinators. In two experiments, fly pollination gave significantly higher yields than bee pollination but in the third, bee pollination gave slightly more seed. Crossing between cultivars, assessed by progeny testing on one cultivar, varied between 22-7 and 55-9%. Differences in crossing level attributable to the pollinators were not consistent and were not or only just statistically significant, but there were significant and substantial differences between the experiments themselves. Where more umbels were produced by the red-bulbed cultivar than by the yellow, higher crossing levels were found in the yellow cultivar. The highest crossing levels were found in the only experiment where insects were not introduced until peak flowering time, but where seed yield was comparatively low. Crossing levels were lowest where the umbel numbers were approximately equal. Individual umbels studied showed that while seed set was usually heaviest at and just before the mid-flowering date, this period could correspond with the lowest levels of crossing during the flowering period, particularly if flowering of the two cultivars was not completely synchronous. In field plots, approximately 75% of crossed seeds sown survived to give harvestable bulbs, but fewer than 50% of selfed seeds did so. In an experiment in which crossing levels from different pollinators were similar but survival levels differed significantly, it was deduced that bees performed more crossing within a cultivar than flies.     

焦核与大核龙眼雌配子体发育、授粉受精及早期胚胎发育的比较研究

利用人工授粉,采用压片法对大核龙眼‘九月乌’和焦核龙眼‘闽焦64-1’、‘闽焦64-2’、‘白核’等的自交与杂交后花粉管的生长特性进行研究,同时应用常规石蜡切片技术对大核与焦核龙眼的雌配子体以及合子胚早期发育进行观察。结果表明,龙眼胚珠在单核胚囊形成前就开始败育,且焦核品种(系)的败育率显著高于大核品种。不同亲本组合的授粉率存在差异,所有授粉组合在授粉36～48 h后均能观察到1个花粉管生长并进入胚囊受精。焦核品种(系)的胚胎在谢花后10 d开始败育,且败育率明显高于大核品种。受精是龙眼子房发育的首要条件,胚珠败育的雌蕊在谢花后10 d不膨大,不能发育形成焦核果实。谢花后10～30 d的早期胚胎败育是形成焦核龙眼的主要原因。焦核品种‘白核’胚乳具有成胚能力。约有24%的‘闽焦64-1’胚珠在胚胎发育过程中,其助细胞、合点端细胞及胚乳发生异常,这可能与早期胚胎败育有关。     

不同葡萄品种柱头、花柱发育与种子形成的关系

对‘京秀’、‘香妃’(二倍体)和‘黑奥林’、‘巨峰’(四倍体)葡萄品种的柱头、花柱发生发育以及花粉管在雌蕊中生长与坐果和果实中种子形成的关系进行了研究。结果显示:‘京秀’、‘香妃’的坐果率和果实中的种子数明显高于‘黑奥林’和‘巨峰’,而‘巨峰’葡萄的坐果率和种子数最低。开花期‘京秀’和‘香妃’的花柱直径略小于‘黑奥林’和‘巨峰’,但花柱中部引导组织的直径和引导组织所占花柱的比例却大于‘黑奥林’和‘巨峰’;半实心花柱的比例也高于‘黑奥林’和‘巨峰’,说明花柱中引导组织的结构和发育状况可能与坐果和果实中种子形成有关;人工授粉24 h后,在‘京秀’和‘香妃’雌蕊中花粉管的生长速度快于‘黑奥林’和‘巨峰’,授粉后48 h‘京秀’和‘香妃’雌蕊中到达各部位的花粉管数要多于‘黑奥林’和‘巨峰’,授粉后72 h各品种到达子房各部位的花粉管数开始减少。表明‘京秀’和‘香妃’花柱中引导组织较为发达,而且半实心花柱比例也较高,有利于花粉管在雌蕊中的生长和完成授粉受精,使‘京秀’和‘香妃’的坐果率和果实中种子的形成都较高。     

水稻离体授粉的胚胎学研究

采用2个水稻（Oryza sativa L.)品种“春江05”（早粳）和“95046”（晚粳）,对离体授粉过程中的胚胎学进行了详细的研究。结果表明：（1）2个品种均胡离体授粉结实,平均结实率为52．1％,其中28．4％胚胎发育正常,2．2％胚胎发育异常,21．5％愈伤组织化;（2）离体授粉时的胚胎发育途径和体内自然发育基本相同,中是合子和初生胚乳核首次启动分裂及以后的发育均较延缓,但最终也能萌发成幼苗。（3）观察到具细长胚柄的原胚及液泡化原胚等异常的胚胎类型;（4）子房内形成的愈伤组织分为致密和松散两种类型,二均可化出不定芽和不定根,还对离体授粉的方法,离体授粉中正常和异常的胚胎发育途径进行了讨论。     

不同产量水平旱地冬小麦品种干物质累积和转移的差异分析

旱地小麦高产栽培中品种起着重要作用,研究不同产量水平旱地冬小麦品种干物质累积和转移的差异,对黄土高原旱区作物高产稳产有重要意义。以9个旱地冬小麦品种为材料,通过田间试验研究了不同产量水平旱地冬小麦品种的生物量、花前花后干物质累积量、干物质转移量、转移率及转移干物质对籽粒的贡献率、叶面积、SPAD值以及光合速率的差异。结果表明,不同小麦品种的生物量、花前花后干物质累积量、干物质转移量、转移率及转移干物质对籽粒的贡献率均存在明显差异。与不施肥相比,高、中、低3个产量水平小麦品种在低养分投入时,成熟期生物量分别提高29%,22%和6%,高水平时分别提高46%,39%和23%,高产品种的生物量及其对养分投入的敏感程度明显高于低产品种。不同品种的花后干物质累积量随养分投入水平提高而增加,但花前营养器官中储存物质的转移量、转移率和对籽粒的贡献率却明显随之下降。功能叶(旗叶)在灌浆期高、中、低3个产量水平品种的SPAD值在低养分投入条件下分别为20.7、17.5和13.7;高养分投入时,分别为35、26.1和16.8。高产品种西农88的光合速率为6.0μmolCO.2m-.2s-1),中产和低产品种的平均光合速率分别为4.3μmolCO.2m-.2s-1和4.0μmolCO.2m-.2s-1,高产品种功能叶(旗叶)在灌浆期能保持较高的SPAD值和光合速率,因而花后能生产较多的干物质,但其花前干物质转移量、转移率及转移干物质对籽粒的贡献率均没有明显优势。可见,花后较高的叶绿素水平、光合速率和干物质累积是旱地小麦品种高产的重要原因。选择优良品种,采取合理的栽培措施,特别是通过养分调控保持花后具较高的干物质累积量是西北旱地进一步提高冬小麦产量的重要途径。