不同倍性水稻亚种间杂种小孢子发生的细胞学观察

利用塑料半薄切片对水稻同源四倍体亚种间杂种F1及其对应的二倍体杂种F1小孢子母细胞减数分裂过程的细胞学变化进行观察研究.结果表明,同源四倍体水稻亚种间杂种造孢细胞期和小孢子母细胞期已经表现出较高频率的异常;减数分裂过程中,小孢子母细胞出现异常更加复杂,主要包括小孢子母细胞液泡化和退化两大类,这些异常是导致杂种花粉败育和花粉低育性的重要原因之一;此外,绒毡层异常也是导致杂种的花粉育性降低的因素.二倍体杂种小孢子母细胞在减数分裂过程的异常类型与水稻同源四倍体亚种间杂种基本相似,其绒毡层异常频率较低,对其花粉低育性影响不大.     

铜元素诱导烟草抗马铃薯Y病毒脉坏死株系机理研究

采用病情指数调查、DAS-ELISA和生理生化指标测定的方法,研究了铜(Cu)元素对烟草抗马铃薯Y病毒脉坏死株系(Potatovirus Y-vein necrosis strain,PVYN)的室内效果及对植株抗病性的诱导作用。结果表明:喷施不同浓度的铜元素均能延迟烟株显症和叶脉出现褐色坏死时间,降低发病程度,烟株体内病毒含量也明显减少,当Cu元素浓度为0.8mg/L时,效果最显著。单独喷施Cu元素(0.8mg/L)和喷施Cu元素后再接种PVYN的处理,均能提高烟株体内叶绿素a、叶绿素b含量及苯丙氨酸解氨酶活性;另外,单独喷施Cu元素处理烟株后能诱导总酚和类黄酮含量的提高,但喷施Cu元素后接种PVYN的烟株中总酚和类黄酮的含量在接种处理后3d内迅速上升高于对照,随后下降,在6d后虽又呈缓慢上升趋势,但仍明显低于对照。总酚和类黄酮的含量与叶脉褐变密切相关,因此总酚和类黄酮含量的降低可减轻植株褐变。研究表明,Cu元素具有诱导抗病性、增强烟草对PVYN侵染的抵抗能力。     

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。     

欧美杂种山杨体细胞无性系变异的分析

以成年欧美杂种山杨(Populustremula×P.tremuloides)优良无性系为材料,通过组织培养方法获得体细胞无性系,利用细胞学和分子生物学方法对其发生的变异进行研究。结果表明:用3.0mg.L-12,4-D诱导的再生植株的细胞染色体稳定性较差,所检测的144个细胞中,变异的细胞中多数发生了染色体加倍,二倍体细胞数仅占36.81%。有些染色体还发生了形态变异,染色体加长,形成带有随体或长臂较长的大型染色体。用1.0mg.L-16-BA诱导再生植株中染色体数量稳定性介于对照和3.0mg.L-12,4-D诱导的再生植株之间,在观察的142个细胞中二倍体细胞占54.93%。再生植株的AFLP分析表明,由激素诱导的再生植株中,AFLP谱带发生了变化,表明发生了体细胞无性系分子水平变异。     

高山松及其亲本种油松和云南松DHAR基因的功能分化

高山松(Pinus densata)是油松(P. tabulaeformis)与云南松(P. yunnanensis)自然杂交产生的同倍性杂种, 分布于青藏高原东南缘, 占据了油松和云南松两个亲本种都不能正常生长的高海拔地带。为了揭示高山松、油松和云南松脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)基因的组成和功能分化, 分别从高山松、油松和云南松中克隆到2类DHAR基因(DHAR1与DHAR2)。组织表达模式分析表明, 这6个基因在根、韧皮部、叶和芽中均有表达; 通过系统发育分析发现, 高山松在物种形成过程中保留了油松的DHAR1拷贝以及云南松的DHAR2拷贝; 酶学性质分析则表明, 高山松与油松DHAR1蛋白对底物具有相似的催化活性、催化效率、最适pH和热力学稳定性, 但其催化活性比云南松DHAR1蛋白高约300倍。高山松DHAR2蛋白对底物的催化活性和热力学稳定性均高于油松DHAR2蛋白。高山松DHAR基因在生化功能上显示出优于或类似亲本DHAR, 这种优势功能的选择与杂种独特的生态适应性可能有重要的相关性。     

基于多目标灰色局势决策的三峡库区防护林类型空间优化配置

基于2007年Landsat TM遥感影像和影响防护林的主导环境因子,对三峡库区的森林立地进行分类,并通过选取水源涵养量、生物量和林分生产力3个指标,利用多目标灰色局势决策模型对库区现有的针叶林、阔叶林、针阔混交林和灌木林4种防护林类型进行空间优化配置.结果表明： 2007年,三峡库区森林立地可划分为40种类型;空间配置优化后,研究区针叶林、阔叶林、针阔混交林和灌木林的面积比例分别为32.55%、29.43%、34.95%和3.07%.与优化前相比,优化后针叶林和灌木林的面积比例分别减少了8.79%和28.55%,阔叶林和针阔混交林分别增加了10.23%和27.11%.通过防护林类型的空间优化,三峡库区整体的水源涵养能力、生物量和林分生产力分别增加14.09×10⁸ m³、0.35×10⁸ t和1.08×10⁶ t.     

尾叶紫薇与紫薇杂交后代花香气成分分析

采用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱(GC/MS)联用仪测定技术,对尾叶紫薇(W1)与紫薇品种‘多花粉’(C)杂交各世代(F1、F2、BC1)个体的香气成分进行了分析比较。结果表明:(1)尾叶紫薇与F1代个体的挥发物成分均有25种,‘多花粉’的挥发物成分有10种,F2代及BC1代个体的挥发物成分均有26种。(2)月桂烯是尾叶紫薇与杂交子代共有的挥发物成分,但相对百分含量在亲本及各世代中均不高,分别为0.69%(W1)、3.16%(F1)、0.51%(F2)、0.75%(BC1)。(3)亲本及子代的香气成分和相对百分含量存在很大差异,尾叶紫薇、‘多花粉’与杂交子代(F1、F2、BC1)具有较高相对百分含量的挥发物成分分别为异香叶醇(26.21%)、1,1-二甲基-3-亚甲基-乙烯基环己烷(50.34%)、α-法尼烯(11.37%)、1,3,3-三甲基-2-乙烯基-环己烯(14.67%)及反-α-香柠檬烯(16.19%)。(4)尾叶紫薇、‘多花粉’与F1的主要挥发物成分为来源于脂氧合酶途径的脂肪酸衍生物,F2及BC1子代的主要挥发物成分为来源于甲羟戊酸(MVA)途径和2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸(MEP)途径的萜烯类化合物。研究结果为进一步了解紫薇香气成分的遗传规律奠定了基础。     

长江禁渔

<正>现在要想保护长江鱼类,需要禁渔10年以上,之后等时机成熟时再采用科学的、现代化的方式捕捞,实现资源的可持续性利用。禁渔对我国水产品供应没有多大影响,因为我国以养殖为主,捕捞为辅,而长江捕捞仅占全国水产品总供应量的千分之一。长江是世界上生物多样性最为丰富的地区之一,生活有白鲟等一百多种特有珍稀的鱼类。此外,长江鱼类还是我国淡水养殖(尤其是四大家鱼)的优良种质来源。四大家鱼历     

高山松种实性状与生殖适应性

高山松(Pinus densata)是云南松(P. yunnanensis)与油松(P. tabulaeformis)自然杂交产生的二倍体杂种,是植物同倍体杂交物种形成的典型案例。高山松分布于青藏高原东南缘,占据了两个亲本种都不能正常生长的高海拔地带。良好生殖适应性的产生是物种形成的关键,但对高山松在高海拔生境下生殖适应性的变异与杂交起源遗传背景关系的研究尚未见报道。该研究通过对来自该种分布区内6个代表居群样本、13个反映高山松生殖适应性的种实性状的分析,探讨了其生殖性状在居群水平的变异模式,揭示了具有不同遗传组成和起源历史的高山松居群的生殖特性。研究结果表明:6个研究居群在种实性状上存在显著差异;可育种鳞数、总种鳞数、总种子数、可育种鳞率和可育种鳞密度等与纬度呈显著负相关关系;球果结种率与经度和生态梯度值呈显著的正相关关系;胚珠败育率则与经度和生态梯度值呈显著的负相关关系;球果长度也呈现了与经度的显著负相关。高山松球果结种率很高,平均为74%;球果的结种数、种子长和种翅长与云南松、油松及其它松属双维管亚属多数种接近;球果长度、球果总种鳞数接近油松的报道。这些结果表明,高山松在亲本种不能正常生长、繁衍的高原环境下具备正常的生殖能力;其种实特征在居群间分化显著并呈现一定的地理梯度变化。居群间的显著差异反映了其杂种起源特性,与高山松居群的遗传背景有关,也反映了处在异质生态环境中的高山松居群具有各自的生殖生态进化趋向。     

萝卜与甘蓝属间杂种基因组原位杂交分析

用基因组原位杂交方法（Genomic in situ hybridization, 简称GISH）研究了萝卜( Raphanus sativus,2n=18,RR)和甘蓝（Brassica oleracea , 2n=18, CC）属间杂种F1减数分裂过程。结果表明杂种体细胞染色体组成为RC,2n=18,但花粉母细胞有三种不同类型：1. RC,2n=18, 终变期染色体平均配对构型为14.87Ⅰ+1.20Ⅱ+0.04Ⅲ+0.06Ⅳ, 染色体配对主要发生在萝卜和甘蓝染色体之间, 后期Ⅰ9条萝卜染色体主要以5/4和6/3的分离比移向两极, 所形成配子的染色体数目和组成均不平衡,配子败育; 2. RRCC,4n=36, 终变期染色体形成18个二价体,后期Ⅰ染色体均衡分离,形成RC不减数配子;3. RRCC缺体,4n=30－34, 少数萝卜染色体丢失,形成的配子具有全套的甘蓝染色体和部分萝卜染色体。