小报春不同授粉组合亲和性研究

利用小报春‘红星’、‘紫霞’、‘罗兰香’3个品种分别设置8种授粉组合,统计了不同授粉组合的结实情况和单果种子数量,并对‘红星’品种部分授粉组合的花粉萌发与花粉管伸长过程进行荧光显微观察。结果显示:(1)3个品种的结实率和单果种子数量均表现为异型植株授粉>长花柱同型异株授粉、长花柱自交>短花柱同型异株授粉、短花柱自交,不同授粉组合间单果种子数量差异极显著,异型植株授粉类型结实率均达到100%,单果种子数量为44～181粒,显著高于自交组合和同型异株杂交组合;以异型致死花粉作为蒙导对短花柱同型异株授粉组合的结实有一定促进作用,但对长花柱同型异株授粉组合的结实没有一致的促进作用;3个品种中‘红星’的结实率和单果种子数量最高。(2)荧光显微观察表明,异型授粉组合花粉在柱头上大量萌发并在花柱中伸长,授粉144h后花粉管开始进入子房;同型授粉组合授粉12h后花粉开始萌发,但直到授粉后144h花粉管还没有进入花柱;自交授粉组合授粉后144h仍无花粉萌发。实验结果说明,小报春存在明显的自交不亲和性,且短花柱类型的自交不亲和性比长花柱类型强。     

几种猕猴桃种间杂交亲和性的探讨

以中华猕猴桃、毛花猕猴桃、美味猕猴桃及阔叶猕猴桃进行种间杂交,结果表明:各杂交组合的座果率与对照组一样,均为100％;父本花粉萌发率与对照组相近,其杂交当代果实重量、种子数量及种子千粒重也与对照组相近;相同的母本,其当代杂交果实的重量及种子数量与父本花粉萌发率的高低成正比。这不但说明了各杂交组合所采用亲本之间的亲和性,而且为生产上利用不同种生活力强的猕猴桃雄株花粉进行人工辅助授粉提供依据。     

梅与山桃远缘杂交亲和性初步研究

为培育早花抗寒梅花新品种,以梅(Prunus mume)品种‘江梅’(P.mume‘Jiangmei’)、‘淡丰后’(P.mume‘Dan Fenghou’)与山桃(P.davidiana)、‘白花’山桃(P.davidiana‘Alba’)为亲本进行杂交试验,记录种间杂交结实率,观察花粉管生长,对未成熟胚进行培养。结果表明:(1)梅与山桃、‘白花’山桃杂交结实率很低,‘江梅’ב白花’山桃未结果,结实率最高的组合为‘淡丰后’×山桃,也仅有7.4%,且杂交果实的果核内部分胚干瘪、败育。(2)山桃和‘白花’山桃的花粉在梅柱头上都能正常萌发,但花粉管生长受抑制,多数花粉管到达花柱中部即弯曲、缠绕、断裂,花粉管生长过程中有大量的胼胝质产生,表现较低的杂交亲和性,但不同种间杂交亲和程度又有所不同。(3)通过未成熟胚培养获得了杂种苗。研究表明,梅与同属种杂交存在不亲和性,幼胚拯救是获得梅与李属其他种远缘杂交杂种苗的有效途径。     

姜花属种间杂交胚拯救研究

为提高姜花属种间杂交胚挽救中幼胚萌发率,以白姜花×金姜花的胚珠为试材,研究不同胚珠发育时期、不同培养基及低温处理果实对幼胚萌发率的影响.结果表明,白姜花×金姜花胚挽救的适宜培养基是MS+0.1 mg/L BA十0.1 mg/L NAA;接种时期以60 d的幼胚培养效果最佳;低温处理果实3～6 d能有效提高幼胚的萌发率.     

紫薇品种与尾叶紫薇种间杂交亲和性研究

通过杂交结果率比较和荧光显微观察对5个紫薇(Lagerstroemia indica)品种与尾叶紫薇(L.caudata)杂交亲和性进行研究.结果显示:(1)以紫薇品种作母本与尾叶紫薇进行杂交(正交),'白云映霞'结果率最高,达36.6%,而'粉蝴蝶'×尾叶紫薇未结果.以尾叶紫薇作母本时(反交),各紫薇品种均可结果,结果率为16.6%～51.8%.(2)荧光观察发现,尾叶紫薇花粉在紫薇雌蕊上萌发和生长受到一定的阻碍,表现为授粉后柱头乳突细胞产生大量胼胝质反应,花粉管生长过程中出现较多胼胝质栓塞等;而紫薇的花粉在授粉1 h后即可在尾叶紫薇柱头上萌发,8 h花粉管伸入子房,10 h完成受精.研究表明,各正交组合的亲和性有明显差异,存在受精前障碍,而反交组合亲和性较好,不存在受精前障碍.     

大叶杨组组间杂交花粉－柱头相互作用的超微结构研究

以大叶杨为母本,分别与小叶杨、欧洲黑杨、响叶杨进行人工杂交,并以大叶杨×大叶杨为对照,观察其花粉与柱头相互作用的超微结构变化。结果表明,大叶杨柱头细胞在授粉前表现生理活跃,含丰富的细胞器,壁外被含分支通道的角质层。接受大叶杨及欧洲黑杨花粉的柱头细胞内部仍有丰富的细胞器,膜结构保存完好。接受小叶杨及响叶杨花粉的柱头细胞衰亡较快,授粉部位沉积厚的胼胝质,细胞内部液泡化,膜结构逐渐消失,细胞质电子密度加大。欧洲黑杨花粉行为与大叶杨花粉行为相似,花粉能迅速萌发,并以短管形式穿入柱头,异常行为罕见。小叶杨及响叶杨花粉萌发后只有半数花粉管能以短管形式进入柱头,其中部分管内沉积胼胝质,另半数花粉管在柱头上表现各种异常行为——扭曲、爬行、肿胀、提前破裂释放内容物及先端沉积胼胝质。由各种花粉在大叶杨柱头上的行为和大叶杨柱头对各种授粉的反应判断,与大叶杨杂交亲和力在柱头阶段表现由强至弱依次是欧洲黑杨、小叶杨、响叶杨。     

烟草种间杂交亲和性

以野生烟草Nicotiana alata、N.rustica、N.repanda、N.stocktonnii与栽培烟草K326、红花大金元、Yun87、Yun97为材料,进行种间正反杂交,研究种间杂交亲和性.田间观察杂交后的坐果情况并统计坐果率,采用显微荧光染色观察授粉后花粉管在雌蕊上的生长情况,并结合杂交后代萌发检测的方法.结果表明:N.rustica、N.repanda、N.stocktonnii与栽培烟草杂交不亲和.N.rustica花粉能够穿过K326花柱,N.repanda和N.stocktonnii花粉在K326柱头上很少萌发生长.N.alata花粉可以穿过K326的花柱,并得到果实,但是萌发实验显示其种子无活力.N.alata作为母本与栽培烟草杂交不亲和.     

烟草种间杂交亲和性

以野生烟草Nicotiana alata、N.rustica、N.repanda、N.stocktonnii与栽培烟草K326、红花大金元、Yun87、Yun97为材料,进行种间正反杂交,研究种间杂交亲和性。田间观察杂交后的坐果情况并统计坐果率,采用显微荧光染色观察授粉后花粉管在雌蕊上的生长情况,并结合杂交后代萌发检测的方法。结果表明：N.rustica、N.repanda、N.stocktonnii与栽培烟草杂交不亲和。N.rustica花粉能够穿过K326花柱,N.repanda和N.stocktonnii花粉在K326柱头上很少萌发生长。N.alata花粉可以穿过K326的花柱,并得到果实,但是萌发实验显示其种子无活力。N.alata作为母本与栽培烟草杂交不亲和。     

猕猴桃种间及种内杂交亲和性研究

以3个种的9个猕猴桃品种为试材,通过培养法比较它们的花粉活力,用荧光显微镜观察猕猴桃种间与种内杂交亲和性,并统计其亲和指数及坐果率,为猕猴桃的杂交育种以及最佳授粉树的选配提供依据.结果表明:猕猴桃花粉活力在种间表现为美味猕猴桃＞中华猕猴桃＞狗枣猕猴桃;中华猕猴桃和美味猕猴桃种间和种内杂交组合的柱头识别反应快,花粉在柱头粘附多、生长快且萌发率高、亲和性较强且坐果率较高,而用狗枣猕猴桃与中华猕猴桃和美味猕猴桃种间杂交的花粉在柱头上萌发生长发育缓慢,其亲和性弱,平均坐果率仅为19.81%;30个杂交组合中亲和指数最高的是'金阳'×'金阳'雄株,亲和指数为960.33,坐果率为95.56%,最低的是'狗枣'×'金阳'雄株,亲和指数201.60,坐果率为12.22%.研究发现,猕猴桃的种间亲和性小于种内亲和性,同种内不同品种间的亲和性与坐果率也不同.     

不同光质及肥料浓度对小报春生长发育的影响

不同光质和肥料浓度对小报春(Primula forbesii)幼苗生长的影响进行了研究。结果表明:蓝光能促进小报春幼苗的光合速率和蒸腾速率,黄光能明显地促进小报春幼苗增高,红光则促进植株开花;肥料浓度EC 2.0 mS cm-1对促进小报春幼苗生长及叶面积增大的效果最佳;交互处理试验以红光/EC 2.0 mS cm-1的效果最明显,对小报春幼苗的营养生长和生殖生长均有促进作用。因此,选择合适的光质和肥料浓度有利于促进植物的生长发育。     

镉胁迫对小报春幼苗生长及生理特性的影响

该研究采用盆栽控制试验,测定不同浓度(0、5、50、100、150、200 mg/kg)土壤Cd胁迫下小报春幼苗生长及生理生化指标,以探究小报春(Primula forbesii Franch.)对重金属镉(Cd)污染的抗性和敏感性,为新型香花地被植物应用于Cd污染土壤提供理论依据。结果表明:(1)低浓度(5 mg/kg)Cd胁迫能促进小报春株高和根长的伸长,高浓度(≥150 mg/kg)Cd胁迫下株高、根长和生物量明显降低。(2)随Cd胁迫浓度增加,小报春幼苗叶片光合作用、叶绿素含量、SOD和CAT活性先上升后下降,而其超氧阴离子产生速率、过氧化氢、丙二醛含量、叶相对电导率和POD活性持续升高。(3)在Cd胁迫条件下,小报春体内K、Zn含量降低,叶和根中Ca、Mg含量显著增加,体内Cd含量明显升高,且根系Cd含量远远高于叶和叶柄。研究发现,小报春幼苗对Cd胁迫具有一定的耐性,低浓度(5 mg/kg)Cd胁迫对小报春生长影响较小,但高浓度(≥150 mg/kg)Cd胁迫对小报春产生明显的毒害作用,影响其正常生长;小报春可能通过增强体内抗氧化酶系统活性、增加叶和根中Ca、Mg含量和根系截留镉来减轻镉胁迫的伤害,提高自身耐受镉胁迫能力。     

蔷薇属植物与现代月季品种杂交亲和性研究

为培育抗寒、抗病性强、芳香的月季品种,以单瓣黄刺玫(Rosa xanthinaf.normalis)、黄刺玫(R.xanthina)、报春刺玫(R.primula)、美蔷薇(R.bella)、腺果大叶蔷薇(R.macrophylla var.glandulifera)、荷花蔷薇(R.multifloraf.carnea)等6个蔷薇属种、变种及变型和5个玫瑰品种为父本,以11个现代月季品种和香水月季(R.odorata)为母本设计72个授粉组合进行远缘杂交,统计杂交结实率及杂交种子萌发率,并采用扫描电镜技术观察了杂交亲本的花粉与柱头形态,测定花粉萌发率。结果显示:(1)除黄刺玫外,所试其他蔷薇属植物均适合作为父本材料与现代月季品种和香水月季杂交,但不同杂交组合的结实率及出苗率差异显著。(2)花粉、柱头形态对杂交亲和性无显著影响,花粉生活力对杂交亲和性有显著影响,且与杂交结实率成正相关关系。通过试验,筛选出14个亲和性较好的杂交组合、4个适宜的母本材料(香水月季、‘橘红潮’、‘金玛丽’、‘粉和平’)和6个适宜的父本材料(单瓣黄刺玫、报春刺玫、美蔷薇、腺果大叶蔷薇、荷花蔷薇、玫瑰‘大红紫枝’)。     

Lipid and fatty acid composition of striped bass (Morone saxatilis) larvae during development

Changes in lipid class, fatty acid composition, protein, and dry and wet weights of fertilized eggs and developing larvae of striped bass (Morone saxatilis) fed with the live food, Artemia, were investigated. A decrease of wet and dry weights and moisture was observed at the beginning of the larval stage. Larvae regained the original moisture level, and wet and dry weights increased steadily after feeding. Total lipids decreased from 190 μg/egg in fertilized eggs to 151 μg/egg during hatching and increased after feeding. When total lipid contents were expressed as a percentage of larval dry weight, a decline of lipid did not occur until after feeding. Total protein, on the other hand, increased right after feeding, but there was some variation between days. Polar lipids increased significantly from 20 μg/egg at the egg stage to 199 μg/larva at 26 days post-hatching (DPH), 2 days before the onset of metamorphosis, while neutral lipids declined from 175 μg/egg to 80 μg/larva during the same time period. Wax/steryl esters decreased from 150 μg/egg in fertilized eggs to 32 μg/larva at 26 DPH. Triacylglycerols dropped from 21 μg/egg to 15 μg/larva before feeding and increased gradually after feeding. In contrast, the level of cholesterol increased 2–3-fold. There was a significant increase of phospholipids, particularly phosphatidylcholine in larvae after feeding. The fatty acid composition of fish larvae was significantly influenced by the diet, Artemia. There was an indication of catabolism of endogenous eicosapentaenoic and docosahexaenoic acids during metamorphosis.     

中甸灯台报春与鹅黄灯台报春的系统演化

中甸灯台报春和鹅黄灯台报春在形态上较为相似,通常被认为是亲缘关系较近的物种。该研究选取核基因ITS序列和叶绿体trn L-F为分子标记,利用贝叶斯的方法构建系统树,在用两种分子标记构建的系统树中,两种报春均以0.81的支持率聚成一个分支,明确了两种报春的姐妹种关系。首先,通过选取两个物种的五个形态学性状,进行主成分分析,聚类结果中两种报春各自的个体分别聚在两块区域,表明两种报春的形态学性状产生了明显的分化,且中甸灯台报春的花部各性状值明显大于鹅黄灯台报春,表明花部综合征和繁育系统间的相关联系。然后,通过用8对SSR分子标记对两种报春进行STRUCTURE聚类分析,结果检测K的最适值为2,此时中甸灯台报春和鹅黄灯台报春的个体各自以不同颜色聚成界限清晰的两块区域,揭示了两种报春在分子水平上也产生了显著而稳定的分化,通过Ima2软件,依据叶绿体联合序列,计算了两种报春的分化时间大约是在更新世,推测这两个姐妹种的物种分化受更新世气候动荡和一些地质历史事件的影响。最后,运用maxent软件分析两个物种的生态位差异,结果表明最干季节降水量、年均降水量和季节性降水量对中甸灯台报春的分布有重要影响,最冷季节平均温度、最干月降水量、年均降水量和季节性降水量对鹅黄灯台报春的分布有重要影响,两个物种间的生态位产生了分化。由此推测,这种生态位的差异是物种分化的结果,同时也是物种间系统演化的重要驱动力。     

巨伞钟报春繁殖策略随海拔梯度的变异

巨伞钟报春(Primula florindae)是报春花属(Primula)的一种二型花柱植物,为青藏高原地区特有种。该研究于巨伞钟报春自然种群在色季拉山的分布下限(3 100m)至上限(林线4 350m)沿海拔梯度设立5个远离人为活动干扰的样点,并选取开花物候、花部结构性状、传粉昆虫、性分配、自然结实5个繁殖表征性状,通过分析比较不同海拔梯度样点的繁殖表征性状之间的差异,明确巨伞钟报春繁殖性状对海拔变化的适应策略,并探讨未来气候变化对巨伞钟报春的分布格局可能产生的影响。研究发现:(1)巨伞钟报春始花时间最早为中海拔种群,其次是低海拔种群,最晚为高海拔种群,而且随海拔高度上升,巨伞钟报春两种表型的花寿命均显著延长;花部结构面积显著增大;访花昆虫种类减少;性分配倾向于偏雌分配,各性状对于不同海拔之间异质环境的适应可能是巨伞钟报春在各海拔繁殖策略上表现出差异的主要原因。(2)随着海拔的上升,巨伞钟报春的开花数显著减少,但虫食数与虫食率也显著降低,最终不同海拔有效座果数和结籽数均无显著差异,表明巨伞钟报春通过应对不同环境形成相应的繁殖策略,在不同海拔均能保证恒定的繁殖成功率,并维持种群的稳定。(3)气候变化将会对巨伞钟报春的分布产生深远影响,其分布下限可能发生上移,但更高海拔地区现有的砂壤环境不适于巨伞钟报春的生长,且传粉昆虫在气候变化综合作用下的时空变异尚不明确,致使其分布上限上移空间有限。研究推测,未来100年内,巨伞钟报春的分布下限可能上移至其现今分布格局的中海拔地区,造成其分布区域缩小。     

杂交石竹授粉受精及其胚胎发育过程的观察

以‘杂交石竹’为试验材料,利用荧光显微镜观察其授粉后花粉萌发、花粉管生长情况,采用石蜡切片法对其受精及胚胎发育过程进行观察研究。结果表明:(1)授粉后1h母本柱头上少量花粉开始萌发;授粉后4h大量花粉萌发,花粉管生长至柱头中部有胼胝质出现;授粉后6h花粉管生长至子房组织并有少量与胚珠结合;授粉后15h柱头中出现大量胼胝质,花粉管与胚珠结合数增多;授粉后24h胚珠周围出现多条花粉管,其中1条花粉管进入胚珠,部分进入胚囊的花粉管卷曲盘绕生长并产生胼胝质;精细胞与极核的融合主要发生在授粉后17~48h,与卵细胞融合主要于授粉后1~3d。(2)杂交石竹胚发育经过原胚、球形胚、棒状形胚、心形胚、鱼雷形胚和子叶形胚阶段。(3)杂交障碍表现为:只有游离的胚乳核而无胚发育的胚囊、合子未分裂、两极核未融合、球形胚败育。研究表明,杂交石竹存在受精前和受精后障碍,这是导致其结实率低的主要原因。     

橘小实蝇与番石榴实蝇卵及蛹的种间竞争

【背景】实蝇的竞争可能发生在生活史的各个阶段,但未见卵和蛹的种间竞争的相关报道。【方法】将橘小实蝇与番石榴实蝇的卵及蛹按照相应的比例或龄期分别进行混合培养,分析2种实蝇的卵或蛹混合后的发育历期和存活率是否受到彼此影响。【结果】橘小实蝇与番石榴实蝇的卵同龄等量混合,对彼此卵的历期和孵化率无影响。当橘小实蝇和番石榴实蝇的蛹为新鲜蛹时,分别与比它们蛹龄大1 d的对方蛹混合,蛹的羽化率分别为(87.67±3.61)%和(84.33±2.56)%,显著小于对照,说明在此混合蛹处理中,后化蛹者的发育可能受到先化蛹者的抑制。【结论与意义】总体上,在卵和蛹期,橘小实蝇与番石榴实蝇未产生竞争作用;但不排除蛹期竞争的可能性,这种竞争可能存在于特定的蛹期。