野黄瓜(Cucumis hystrix Chakr.)与3种不同基因型栽培黄瓜(C.sativus L)

野黄瓜(Cucum is 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。     

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     

亚洲栽培稻与普通野生稻种间杂种花粉和胚囊败育研究

以亚洲栽培稻籼稻品种广陆矮4号（简称GLA）、粳稻品种辽粳944（简称944）、粳型亲籼系G2416．3（简称M12）与产于广东高州的普通野生稻（简称GP）配制6个正反交种间杂交组合,F1育性研究的结果表明：GLA／GP F1与GP／GLA F1之间的花粉育性（56．71％、56．15％）、胚囊育性（42．10％、33．33％）和小穗育性（33．66％、32．60％）差异较小;944／GP F1与GP/944 F1之间的花粉育性（79．01％、7．45％）、胚囊育性（50．00％、27．28％）和小穗育性（47．31％、17．59％）差异较大;M12／GP F1与GP／M12 F1的花粉育性（65．26％和49．55％）和小穗育性（73．16％和54．10％）差异介于前两者间,而胚囊育性（75．00％和40．00％）相差较大。各杂种F1败育花粉以典败类型为主;杂种F1败育胚囊主要有雌性生殖单位退化,卵器退化,极核异常排列,胚囊内组织混乱,助细胞退化且珠心组织吞噬胚囊,以及胚囊退化等。杂种胚囊育性和花粉育性直接影响小穗育性。以野生稻为母本的杂种育性较相应反交组合杂种的为低,表现出野生稻细胞质对栽野杂种育性的影响效应。可尝试利用人为创建的粳型亲籼系来开展克服栽培稻与普通野生稻种间杂种不育性的研究。     

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.     

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。     

棉花种间杂交的研究

三年来,我们用陆地棉、海岛棉为一方与中棉、草棉为另一方进行正反交,研究克服杂交不亲和性和F_1不育性的有效方法。重点组合的试验结果表明:(1)喷GA 50ppm、NAA40—320ppm各5次能使杂交结铃率达90％以上。铃大小和亲本自交铃相同,平均每铃有分化正常的杂种胚2.3—3.6个。(2)杂种胚进行离体培养,试管成活率达80％以上,移栽成活率40％以上。得到了陆地棉和中棉、海岛棉和中棉等5个杂交组合开花的杂种植株66株。(3)把10ppm的秋水仙碱加入培养基,在培养杂种胚的同时进行处理,使F_1的育性恢复株率达100％,冬季三个多月在温室盆栽,平均每株收铃4个,平均每铃有大籽4.8个。种子发芽势强,发芽率达95％以上。采用上述方法可以作到当年杂交、当年得到可育的F_1植株,并在F_1植株上收到大量F_2种子或回交一代种子。第二年即可在田间对F_2植株进行研究和选择。     

红花烟草(Nicotiana tabacum L.)与黄花烟草(N.rustica L.)的种间试管受精

用试管受精方法来克服远缘杂交不亲和性,以获得用常规杂交技术所不能得到的远缘杂种,仅有石竹科和茄科的例子,而且其中也尚缺乏细胞学和生化方面的资料。在栽培红花烟草×栽培黄花烟草中的种间试管受精工作迄今尚未见报道。我们用试管受精方法在上述种间杂交组合中克服了烟草远缘杂交不亲和性并获得了种间杂种,同时对其进行了形态学和细胞学观察以及过氧化物酶同功酶分析。供试材料为栽培红花烟草(Nicotianatabacum L.cv.千斤黄,2n=48)和栽培黄花烟草(M.rustica L.cv.蛤蟆烟、羊耳烟,2n=48)。其杂交组合为:千斤黄×蛤蟆烟和千斤黄×羊耳烟。     

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.