野黄瓜(Cucumis hystrix Chakr.)与3种不同基因型栽培黄瓜(C.sativus L.)种间杂交及杂种鉴定

野黄瓜（Cucumis hystrix ,2n=24）为短日照植物,因其与栽培黄瓜（Csativus,2n=14）花期不遇等杂交障碍的存在而使种间杂交难以顺利进行。对野黄瓜短光照处理40d以上,使得两者花期相遇,成功地进行了野黄瓜与3种不同基因型栽培黄瓜（“二早子”、“长春密刺”和“NC4406”）的正反杂交,从中获得了3种杂交组合的幼胚。采用改良的方法对这3种基因型杂种胚进行胚胎拯救,再生频率达80％以上,其杂种的真实性通过植物学性状观察、体细胞染色体计数和天冬氨酸转氨酶（AAT）同工酶分析得到了证实。研究中还发现不同基因型杂种F1的育性存在明显差异,其中以C.hystrix x“NC4406”育性最高,花粉可染率达23．3％,是在二倍体水平上进行育种利用的良辑材料．     

野黄瓜(Cucumis hystrix Chakr.)与3种不同基因型栽培黄瓜(C. sativus L.)种间杂交及杂种鉴定

野黄瓜(Cucumis hystrix,2n=24)为短日照植物,因其与栽培黄瓜(C.sativus,2n=14)花期不遇等杂交障碍的存在而使种间杂交难以顺利进行。对野黄瓜短光照处理40 d以上,使得两者花期相遇,成功地进行了野黄瓜与3种不同基因型栽培黄瓜(“二早子”、“长春密刺”和“NC4406”)的正反杂交,从中获得了3种杂交组合的幼胚。采用改良的方法对这3种基因型杂种胚进行胚胎拯救,再生频率达80%以上,其杂种的真实性通过植物学性状观察、体细胞染色体计数和天冬氨酸转氨酶(AAT)同工酶分析得到了证实。研究中还发现不同基因型杂种F1的育性存在明显差异,其中以C.hystrixדNC4406”育性最高,花粉可染率达23.3%,是在二倍体水平上进行育种利用的良好材料。     

栽培黄瓜与野黄瓜正反杂交的几种同工酶分析

运用天冬氨酸转氨酶(AAT)、苹果酸脱氢酶(MDH)以及酯酶(EST)3种同工酶对栽培黄瓜"长春密刺"Cucumis sativus cv. Changchunmici (2n=14)与野黄瓜C. hystrix (2n=24)的正反交种间杂种F1 (正交: 野黄瓜×栽培黄瓜"长春密刺", 反交: 栽培黄瓜"长春密刺"×野黄瓜)及其双亲进行鉴定和比较研究。结果表明: 正反交种间杂种F1主要表现为双亲酶带的互补, 同时还形成4个杂合带(Aat-1-94、Aat-2-104、Mdh-3-102和Est-5-102)。上述3种酶均能准确地鉴定种间杂种的真实性。研究还发现正反交杂种F1的AAT和MDH的酶谱分别在酶带数目和强弱上表现出一定的差异, 进一步证实了野黄瓜与栽培黄瓜杂交存在正反交差异。     

采用SSR和RAPD标记研究黄瓜属（葫芦科）的系统发育关系

野黄瓜Cucumis hystrix（2n=24）是在亚洲发现的第一个染色体基数为12的黄瓜属物种。这一发现对现行的以染色体基数和地理分布为基础的黄瓜属分类系统提出了质疑。采用SSR和RAPD两种分子标记对黄瓜属22份不同类型材料的亲缘关系进行了研究。结果表明,野黄瓜C.hystrix与黄瓜C.sativus var.sativus（2n=14）间的遗传距离（SSR:0.59,RAPD:0.57）小于其与甜瓜C.melo var.melo（2n=24）间的距离（SSR:0.87,RAPD:0.70）。SS     

异源三倍体黄瓜的离体繁殖和鉴定

对甜瓜属双二倍体种 (CucumishytivusChenandKirkbride,2n =4x =38)与栽培黄瓜“北京截头”(C .sativuscv .Bei jingjietou,2n =2x =14 )杂交的种子进行胚拯救。假定为杂种植株的顶芽和腋芽用于离体繁殖的结果表明 :在MS +2 .2mg·L-16 BA和MS +3.0mg·L-1KT +0 .2mg·L-1NAA培养基上诱导不定芽的增殖系数分别为 6 .5 3和 6 .6 3;丛生芽在MS +0 .2mg·L-16 BA的培养基上伸长 ,大约 10d后取整齐一致的芽用于生根 ,在 1/ 2MS +0 .2mg·L-1IBA上生根率达91.7%。田间组培苗的单性结实能力比“双亲”更强 ;果刺黑色 ,与C .hytivus相同 ;叶深绿色 ,不同于双二倍体特有的淡黄绿色而与“北京截头”一致 ;花粉粒可染率不到 10 % ,根尖体细胞染色体鉴定为为 2n =3x =2 6 ,从而确定其为异源三倍体黄瓜。     

甜瓜属一新物种(双二倍体)合成及定性

采用胚胎拯救方法,首次成功实现了栽培黄瓜(CucumissativusL.,2n=14)与同属野生种C.hystrixChakr.(2n=24)间可重复的种间杂交.杂交F1植株形态一致.其中多分枝、密棕茸毛(尤其是在花瓣和雌蕊上)、桔黄色花冠及卵圆形果实这些特征与亲本C.hystrix相似,而第一雌花节位则与亲本黄瓜(C.sativus)相似.其它性状如株径、节长、叶和花的形状和大小等都介于双亲之间而呈中间型.将杂种F1植株自交并与两亲本进行回交,结果表明F1杂种的雄蕊和雌蕊都是不育的.这可能是由于杂种染色体数目为奇数(2n=19,其中7条来自黄瓜,12条来自野生黄瓜),缺乏同源性而导致减数分裂不正常.利用体细胞无性系突变方法,对杂种的染色体数进行了加倍.流动细胞计量仪测定表明,加倍的F1植株(双二倍体)占再生植株的7.3%,形态一致,其DNA含量为2.35pg,而F1(二倍体)的含量为1.17pg.新合成的双二倍体植株能释放花粉,并且能形成含种子的果实.对生长和发育、营养价值及抗性等方面初步研究表明,这一新物种可望成为一新型作物种,在未来农业中占有一席之地.通过不同杂交可形成两种类型的果实一种为腌渍类型,该株系每株可着生30多个大约10cm长的果实,可一次性采收;另一种为耐弱光类型,果形细长,基本上无种子,适合于部分遮荫的环境,如温室栽培.营养分析表明,新物种果实的蛋白质含量为0.78%,矿物质0.35%,均分别高于普通黄瓜含量0.62%和0.27%.对根结线虫筛选试验结果表明,C.hystrix具有高度抗性,其抗性通过正反交可部分转移到F1代和双二倍体中.     

野黄瓜与栽培黄瓜正反交异源四倍体序列消除的初步研究

不同分类群的异源多倍体在二倍化过程中, 正反交序列消除往往表现出不同特征, 暗示了在不同物种中, 核质互作在多倍体进化过程的作用不同。利用13对EcoRI-NN/MseI-NNN选择性引物, 对野黄瓜Cucumis hystrix (2n=24)与栽培黄瓜C. sativus (2n=14)的正反交F1、异源四倍体及二倍体亲本DNA进行AFLP分析。结果表明: 杂交后代基因组的杂合性诱发了F1与异源四倍体广泛的序列消除; 细胞质可能会影响部分亲本序列消除的频率, 但是正反交在序列消除频率上差异不显著, 并且在序列消除时间(均始于F1代)及消除类型上也表现出一致性, 表明核质互作并不是影响序列消除的主要因素; 实验还发现, 正反交不能影响序列的倾向性丢失, 染色体数少的黄瓜条带易发生丢失。     

Cucumis sativus × C.hystrix种间杂种的形态学和细胞学观察

以甜瓜属种间杂种F1(2n=19,华南型黄瓜"二早子"×Cucumis hystrix)为试材,对其形态学、细胞学和育性作了观察分析.结果表明该杂种无雌花,雄花不能正常开放,表现高度不育.该杂种F1长势瘦弱,与笔者以前报道的种间杂种F1(C. hystrix与华北型黄瓜"北京截头"正反交)相比,在育性和形态学性状上有明显差异.花粉母细胞减数分裂观察发现,杂种F1的终变期和中期Ⅰ主要以17条单价体(Ⅰ)和1个二价体(II)存在;整个花粉母细胞的减数分裂行为异常,经常可见染色体滞后和纺锤丝定向紊乱,形成多极染色体,末期II后形成多分体,以致不能发育成正常的花粉粒,导致杂种F1高度不育.     

普通小麦与华山新麦草的杂交

华山新麦草是分布在秦岭山脉华山段的1个特有种,经细胞学鉴定为二倍体种(2n=14)。利用普通小麦与之杂交并通过幼胚培养获得了杂种,杂交结实率为0.19%,幼胚培养出苗率为33.3%。杂种表现为双亲的中间型,杂种F_1体细胞染色体数为2n=28,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ每细胞平均0.99个二价体,26.01个单价体。杂种花粉粒败育,以小麦花粉与杂种回交时获得了种子,回交结实率为2.5%。回交一代体细胞染色体数为2n=49,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体构型多数为2Ⅲ 7Ⅰ。     

甜抓属一新物种（双二倍体）合成及定性

采用胚胎拯求方法,首次成功实现了栽培黄瓜（Cucumis sativus L.,2n=14）与同属野生种C.hystrix Chakr.(2n=24）间可重复的种间杂交。杂交F1植株形态一致。其中多分枝、密棕茸毛（尤其是在花瓣和雌蕊上）、桔黄色花冠及卵圆形果实这些特征与亲本Chystrix相似,而第一雌花节位则与亲本黄瓜（C.sativus）相似。其它性状如株径、节长、叶和花的形状和大小等都介于双亲之间而呈中间型,将杂种F1植株自交并与两亲本进行回交,结果表明F1杂种的雄蕊和雌蕊都是不育的。这可能是由于杂种染色体数目为奇数（2n＝19,其中7条来自黄瓜,12条来自野生黄瓜）,缺乏同源性而导致减数分裂不正常。利用体细胞无性系突变方法,对杂种的染色体数进行了加倍,流动细胞计量仪测定表明,加倍的F1植株（双二倍体）占再生植株的7.3%,形态一致,其DNA含量为2.35pg,而F1（二倍体）的含量为1.17pg。新合成的双二倍体植株能释放花粉,并且能形成含种子的果实。对生长和发育、营养价值及抗性等方面初步研究表明,这一新物种可望成为一新型作物种,在未来农业中占有一席之地。通过不同杂交可形成两种类型的果实：一种为腌渍类型,该株系每株可着生30多个大约10cm长的果实,可一次性采由;另一种为耐弱光类型,果形细长,基本上元种子,适合于部分遮荫的环境,如温室栽培。营养分析表明,新物种果实的蛋白质含量为0.78%,矿物质0.35,均分别高于普通黄瓜含量0.62%和0.27%。对根结线虫筛选试验结果表明,C.hystrix具有高度抗性,其抗性通过正反交可部分转移到F1代和双二倍体中。     

F.t.-i.r. and laser-Raman spectra of thymine and thymidine

F.t.-i.r. and laser-Raman spectra of thymine and thymidine in the solid state were recorded. Assignments were proposed for the frequencies observed. The influence of the deoxy sugar on the vibrations of the nucleoside are discussed as a function of its particular puckering. The aim of this work is to elucidate the differences between the molecules constituting the nucleic acids, in order the better to comprehend their biological functions.     

F.t.-i.r. and laser-Raman spectra of cytosine and cytidine

Fourier-transform infrared (F.t.-i.r.) and laser-Raman spectra of cytosine and cytidine in the solid state have been recorded and assignments of the frequencies made. Comparison of the observed frequencies for cytosine with those for cytidine permits identification of the bands characteristic of the sugar on the one hand, and of the pyrimidine base on the other.     

R.b.e. and o.e.r. of extended-Bragg-peak helium ions: survival and development of rat embryos.

Rats were exposed under aerobic or hypoxic conditions to 200-1200 rads of 60Co gamma-rays or extended-Bragg-peak helium ions on the eighth day of gestation. Uterine contents were examined on the twentieth day of gestation. At the 50 per cent embryonic survival level, helium ion r.b.e. was 1(.0) (aerobic) and 1(.2) (hypoxic). Maximum attainable gamma-ray and helium-ion o.e.r.s. were 2(.2) and 1(.7) respectively, indicating an oxygen-effect gain (o.e.g.) of 1(.2). At the 10 per cent survival level helium ion r.b.e. was 1(.1) (aerobic) and 1(.4) (hypoxic). Gamma-ray and helium-ion 0.e.r.s. were 2(.0) and 1(.5) respectively, indicating a helium ion o.e.g. of 1(.3). These data demonstrate that the small fraction of high-LET radiation present in this helium ion beam has a neglible effect on the aerobic r.b.e., but lowers the effective o.e.r. of the beam approximately 25 per cent relative to that of gamma-rays. Helium ions were significantly more effective than gamma-rays in killing embryos under hypoxic conditions, in producing congenital abnormalities under aerobic conditions, and in stunting foetal growth under both conditions.     

F.t.-i.r. and laser-Raman spectra of guanine and guanosine

Fourier-transform infrared (F.t.-i.r.) and laser-Raman spectra have been obtained for solid guanine. The F.t.-i.r. spectrum of guanosine in the solid state was also recorded. Assignments are proposed for the i.r. bands. The molecular basis of the spectral differences between guanine and guanosine are discussed.