菜豆属次级联会的细胞学和统计学分析

在花粉母细胞减数第一分裂时期,对多花菜豆（Phaseolus coccineus L.)4个品种,菜豆（P.vulgaris L.)5个品种和菜豆变种[P.vulgaris var,baorigineus(Burk.)baudet]的一个收集样品的二价体次级联会（次级配对）进行了细胞学检查,同时也提供了一种评价观测到的联会程度和预期的随机联会程度之间的偏差统计学方法,发现次级配对的程序是高度显著的,对透射电子显微技术加以改进,并使之能够观察压片完整的花粉母细胞,显示出在次级联会的双价体之间发生有形的联结。     

美味猕猴桃原生质体再生植株细胞遗传学研究 Ⅲ.母株减数分裂前期Ⅰ染色体配对的光镜观察

首次报道在光镜下观察美味猕猴桃（品种：Ｎｏ．２６原生质体植株的母株）花粉母细胞（ＰＭＣ）染色体在减数分裂前期的配对,发现其配对和凝缩有明显不同步性。不同细胞间染色体配对形式变化较大,一般以二价联合为主,其次由其它多种配对方式（包括有复合配对,重复配对,着丝点或端粒处联合和多价联会）形成多价体,还有少数未配对或发生内配对（偶见）的单价体和几条二阶体之间的次级配对,粗线期观察到少数染色体有缺失（或重复     

美味猕猴桃原生质体再生植株细胞遗传学研究 Ⅲ .母株减数分裂前期Ⅰ染色体配对的光镜观察

首次报道在光镜下观察美味猕猴桃 (品种 :No.2 6原生质体植株的母株 )花粉母细胞( PMC)染色体在减数分裂前期的配对 ,发现其配对和凝缩有明显不同步性。不同细胞间染色体配对形式变化较大 ,一般以二价联会为主 ,其次由其它多种配对方式 (包括有复合配对、重复配对、着丝点或端粒处联合和多价联会 )形成多价体 ,还有少数未配对或发生内配对 (偶见 )的单价体和几条二价体之间的次级配对。粗线期观察到少数染色体有缺失 (或重复 )、倒位、易位和疏松配对等结构性改变。表明该植株是一个复杂的区段异源六位体 ,少数染色体在结构上累积有变异。还认为该植株是研究减数分裂染色体配对和联会机制的好材料。     

番茄属种间杂种离体培养F1植株的细胞学分析

本文报道了栽培番茄（Lycopersico esculentum)“北京早红”等5个品种分别与野生型秘鲁番茄（L.peruvianum)PI128657中8号株系杂交,离体胚培养,得F1杂种植株,对花粉母细胞在减数分裂中染色体行为和终变期二价体交叉点的频率,以及亲和性程度等进行了.结果表明,6个亲本植株花粉母细胞减数分裂染色体的行为是正常的,中期I为12个二价体。其中环状二价体占多数,棒状二价体数较少,中期I没有单价体,后期I和II均正常,四分体阶段无微出现,但各亲本在终变期和中期I的环状二价体和棒状二价体的数有一定的差异,这可能与不同亲本基因型的亲和性程度和在遗传学上的不协调有关。5个组合的大多数F1杂种花粉母细胞减数分裂中染色体行为基本正常,12个二价体占多数,但染色体配对不稳定,有较多的单价体,染色单体桥。四分体阶段有微核,此外,在5个组合的F1杂种植株中,均出现双二倍体花粉母细胞,这些双二倍体花粉母细胞的染色体,在减数分裂中,也均,出现落后染色体和染色单体桥,以及较多的多价体,四分体阶段有微和不同类型的四分孢子群。     

一种联会消失突变水稻的发现及其细胞学研究

从品种轮回４２２的群体中发现一不育单株,经细胞学观察证明是发生了消失突变,由于该植株的花粉母细胞在减数分裂终变期晚期平均有８．６９个二价体发生了消失,占二价体总数的７２．４％,发生联会消失的最多二价体数目为１２,根据联会消失的最多价体数目以及单位细胞的二价体频率,确定该联合消失变异为完全联会消失变异。     

聚合草的小孢子发生

本文研究了聚合草(Symphytum officinale L.)花粉母细胞减数分裂时染色体的行为。双线期和终变期染色体完全不形成交叉,中期I的染色体大部分以单价体形式存在,少数染色体次级联会。在减数分裂过程中有落后染色体,单价体提早分离,染色体桥,多极分裂与不均等分裂,形成单分体到十分体等不正常的小孢子,作者认为聚合草是一个远缘杂种,减数分裂染色体行为不正常是其不结实的重要原因。并且,观察到两种类型的减数分裂再组,认为聚合草的部分能育性是由于减数分裂再组时产生的不减数配子引起的。     

菜豆花粉发育中质体和线粒体及其DNA存在的状况——着重阐明质体遗传的细胞学基础

应用电镜和DNA的DAPI荧光检测技术研究了菜豆(Phaseolus vulgaris L.)小孢子/花粉发育中质体和线粒体及其DNA存在的状况。观察表明:在小孢子分裂时质体全部分配到营养细胞中,初形成的生殖细胞已不含质体。线粒体和质体的DNA在花粉发育中也先后降解,生殖细胞从刚形成时发育至成熟花粉时期这两种细胞器DNA均不存在。研究结果为菜豆质体母系遗传提供了确切的细胞学证据。遗传分析的研究曾确定菜豆质体为双亲遗传,对与本研究结论不同的原因进行了讨论。     

小麦-冰草附加系Ⅱ-21-2的细胞遗传学与分子标记分析

在本研究室获得的一套小麦-冰草附加系材料中,附加了冰草(1.4)重组P染色体的附加系Ⅱ-21-2出现了较高频率的多价体。对小麦-冰草附加系Ⅱ-21-2的10个不同株系花粉母细胞减数分裂进行观察与统计,结果表明,不同株系均存在低频率的单价体,染色体异常联会主要表现为出现六价体和四价体,其中株系1-7-3出现六价体频率较高,出现六价体的花粉母细胞为41%,而株系1-7-7有13%的花粉母细胞出现四价体。小麦SSR标记分析表明,不同株系存在小麦基因组或P基因组的多态性。小麦-冰草附加系Ⅱ-21-2染色体异常联会可能与附加的P染色体有关,而其分子水平的多态性和重组可能对于遗传改良具有潜在的意义。     

广东万年青的细胞遗传学研究

采用常规压片法和去壁低渗法,以生长于广西凭祥和广东深圳的广东万年青（Aglaonema modestumSchott ex Engl.）为材料,对二者的体细胞染色体、花粉母细胞减数分裂染色体配对行为和花粉发育过程进行了观察。结果表明：（1）野生植株为二倍体2n=40,栽培植株为三倍体2n=60;（2）野生种的小孢子母细胞减数分裂前期I终变期均为二价联会,栽培种偶见三价联会;（3）中期I,野生种为20个二价体排列在赤道板上,未见单价体,栽培种的20个二价体排列于赤道板上,20个单价体随机分布于两极,证实其为三倍体;（4）后期I,野生种二价体分离,出现单染色单体桥和断片,几率为10%,栽培种几率为3%,还存在落后染色体,部分不能进入两极的落后染色体和染色体断片在末期I形成微核;（5）四分体时期,野生种未观察到异常孢子,栽培种出现大量败育的四分体或多分体;（6）小孢子进入正常的发育分化,通过两次有丝分裂形成三细胞型花粉。野生种成熟花粉败育率为2.18%,栽培种为88.29%;（7）野生种正常结实,栽培种果实中未发现种子,为高度不育。     

辣椒属种间杂种F1植析的细胞遗传学研究

本文分析了早椒和Ｃ;ｈｉｎｅｎｓｅ 二亲本及Ｆ１杂种花粉母细胞减数分裂终变期和中期Ⅰ期染色体配对的构型。结果表明;二亲本工粉母细胞减娄分裂染色体配对均正常,为１２个二价体。Ｆ１杂种花粉母细胞减数分裂染色体配对很不规则。其平均频率为单价体０．０３６,二价体９．１８,三价体０．０３６,四价体０．８０,六价体０．３８。     

辣椒属种间杂种F_1植株的细胞遗传学研究

本文分析了南京早椒（ＣａｐｓｉｃｕｍｆｒｕｔｅｓｃｅｎｓＬ．ｖａｒ．ＣｏｎｏｉｄｅｅｓＢａｉｌｅｙ）和Ｃ．ｃｈｉｎｅｎｓｅ二亲本及Ｆ１杂种花粉母细胞减数分裂终变期和中期Ｉ染色体配对的构型。结果表明：二亲本花粉母细胞减数分裂染色体配对均正常,为１２个二价体（双单倍体２ｎ＝２４）。Ｆ１杂种花粉母细胞减数分裂染色体配对很不规则。其平均频率分别为单价体０．０３６,二价体９．１８,三价体０．０３６,四价体０．８０,六价体０．３８。南京早椒和Ｃ．ｃｈｉｎｅｎｓｅ染色体间存在着相互易位,因此,二亲本间彼此有差异。单价体出现极少,这可断定南京早椒与Ｃ．ｃｈｉｎｅｎｓｅ染色体间是部分同源的,但染色体组结构上存在着差异。由于染色体结构上差异,所以Ｆ１杂种的育性较低。     

中国人精母细胞和卵母细胞联会复合体的电镜观察

以微铺展技术结合硝酸银染色,对中国人精母细胞和流产胎儿卵巢联会复合体的形态和行为作了电镜观察。列出中国人的SC核型和模式图。根据减数分裂前期XY的复杂形态变化,XY的配对可分为5种类型。对XY短臂之间形成的SC和XY长臂顶端的次级联合以及XY配对的性质和机理作了描述和讨论。本文还报道了一个罕见的三倍体精母细胞,对三倍体精母细胞中SC的配对行为以及和人类染色体疾病病因的可能关系作了分析和讨论。     

小麦和彭梯卡偃麦草杂种及其衍生后代的细胞遗传学研究——Ⅰ.彭梯卡偃麦草及其与普通小麦和硬粒小麦杂种F_1的染色体配对

花粉母细胞中期Ⅰ染色体配对观察发现,长穗偃麦草平均染色体配对构型为:27.65Ⅱ(20—35)+1.15Ⅲ(0—4)+1.22IⅤ(0—4)+0.42Ⅴ(0—2)+0.43Ⅵ(0—2)+0.20Ⅶ(0—1)+0.06Ⅷ(0—1)+0.021Ⅹ(0—1)+0.75Ⅰ(0—5)。大量多价体的出现说明在Th.ponticum中必然存在着染色体组重复。小麦和长穗偃麦草杂种F_1根尖细胞及花粉母细胞染色体醋酸洋红N-带分析发现在Th.ponticum中并无B染色体组存在,并且在杂种F_1花粉母细胞中显带的B组染色体很少参与配对。普通小麦品种Fukuho和“中国春”与Th.ponticum杂种F_1的染色体配对构型分别为:16.40Ⅱ(6—12)+2.78Ⅲ(0—6)+0.55Ⅳ(0—3)+0.25Ⅴ(O—3)+10.87Ⅰ(5—19)和14.73Ⅱ(7—20)+3.12Ⅲ(0—6)+0.67Ⅳ(0—2)+0.63Ⅴ(0—5)+11.19Ⅰ(4—17)。综合两个小麦品种与Th.ponticum杂种染色体配对资料发现20.5%的花粉母细胞中单价体数小于7,表明在Th.ponticum中有与小麦极为相近的染色体组。硬粒小麦品系DR147和该偃麦草杂种F_1花粉母细胞染色体配对构型为:11.92Ⅱ(5—18)+2.14Ⅲ(0—5)+0.54Ⅳ(0—3)+0.41Ⅴ(0—2)+14.93Ⅰ(9—25)。T.aestivum×Th.ponticum F_1由于比T.durum×Th.ponticum F_1多了一个D染色体组,使前者配对染色体数比后者增加了约11条,表明Th.ponticum可能含有与D组非常     

大鹅观草与蛇河披碱草属间杂种的细胞遗传学研究

为探讨大鹅观草(Roegneria grandis,2n=4x=28)的染色体组组成,为其正确的分类处理提供细胞学依据。该研究通过人工远缘杂交,成功获得3株大鹅观草与蛇河披碱草(Elymus wawawaiensis,2n=4x=28)属间杂种F1植株。杂种植株形态介于两亲本之间,不育。亲本及杂种经I2-IK溶液染色后进行花粉育性检测,结果显示Roegneria grandis和Elymus wawawaiensis的花粉可育,育性高达94.6%和90.5%;杂种F1不育。花粉母细胞减数分裂中期I染色体配对结果显示,亲本花粉母细胞配对正常,均形成14个二价体,以环状二价体为主,Roegneria grandis有频率很低(0.04/细胞)的单价体出现;杂种F1平均每个花粉母细胞形成6.46个二价体,变化范围为5~8;在观察的83个花粉母细胞中,有35.2%的花粉母细胞形成了7个二价体,形成6个二价体的细胞占42.59%,较少细胞形成8个二价体;平均每个细胞形成14.66个单价体,变化范围为10~18;平均每细胞观察到0.14个三价体;杂种花粉母细胞染色体构型为14.66 I+6.46 II+0.14 III;平均每细胞交叉数为9.83,C值为0.35。结果表明:(1)R.grandis与Elymus wawawaiensis有一组染色体组同源的St染色体组,另外一组染色体组不是St或者H染色体组,Roegneria grandis的染色体组组成不是St Stg;(2)较低频率的三价体(平均0.14个/细胞),可能是由于R.grandis的St和Y染色体组间具有一定的同源性,也可能是染色体易位等原因导致,对于Y染色体组的起源还需深入地研究;(3)在不同地理来源的披碱草属和鹅观草属物种中St染色体组同源性不同,R.grandis与来自于北美的Elymus lanceolatus与E.wawawaiensis的St染色体组较与分布于亚洲的E.sibiricus和E.caninus的St染色体组同源性反而更高,其原因还需要进一步地研究。     

中国春ph2b突变体×华山新麦草F1自交和回交一代细胞遗传学研究

用中国春ph2b突变体（Triticum aestivum L.cv.Chinese Spring）与华山新麦草（Psathyrostachys huashanica Keng）杂种F1的部分进行自交,而另一部分与3个不同的普通小麦品种以及中国春ph2b突变体进行回交,并对自交和回交一代的形态学和细胞学进行研究.结果表明：（1）含有AABBDDNs的自交F2的花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ平均单价体数都在7以上,说明来自华山新麦草的Ns基因组可引起普通小麦ABD基因组中某一个（几个）同源组发生不联会或联会消失;（2）在回交一代（F1×CS、F1×CSph2b）中,平均单价体数都在7以下,说明其中的ph2b基因起到了促进染色体配对的作用;而在回交一代（F1×J-11、F1×郑麦-9023）中,则表现正常,与理论一致;（3）在所有自交和回交一代中,减数分裂期间均出现染色体桥、落后染色体、三分孢子体、多分孢子体以及微核等各种染色体异常行为,说明Ns基因组引起了所得材料细胞学上的不稳定性.从总体上讲,回交比自交能更快地恢复ph2b基因促进部分同源染色体配对的作用,为染色体重组提供更多的机会,期望在后代中获得新种质.     

核桃属部分种的小孢子发生及核型研究

本试验采用常规压片法,观察了核桃属(Juglans L.)四个种花粉母细胞(PMC)的减数分裂过程和花粉形态,检测了两个种的花粉生活力,分析研究了七个种的核型。结果表明,普通核桃(J.regia)核桃楸(J.mandskurica Maxim.)和黑核桃(J.nigra L.)的PMC减数分裂基本正常,但河北核桃PMC的减数分裂过程都极不正常,供试的七个种,除普通核桃为2C核型外,其余均为2B核型,仅黑核桃一种带有随体染色体。根据核型特点把七个种分成三组,并探讨了组间与组内种间的亲缘演化关系。作者认为,河北核桃应为一种独立的种,核桃科在系统发育上可能来源于染色体基数为8的两群)不同植物。     

5个菊花品种自交结实特性及减数分裂行为与花粉育性研究

对rm1-1、rm1-3、02-42-6、rm1-4和rm48-2等5个菊花品种3年自交结实率及花粉母细胞的减数分裂行为和花粉活力进行了研究.结果显示:(1)rm1-1、rm1-3和02-42-6属自交结实品种,结实性主要来源筒状小花;rm1-4和rm48-2为自交不结实品种.(2)在减数分裂过程中,rm1-1、rm1-3和02-42-6中期Ⅰ每个花粉母细胞(PMC)平均染色体配对构型分别为0.93Ⅰ+23.64Ⅱ+0.85Ⅲ+0.64Ⅳ、0.92Ⅰ+ 24.40Ⅱ+ 0.78Ⅲ+0.51Ⅳ和0.45Ⅰ+ 25.04Ⅱ+0.36Ⅲ+0.55Ⅳ;rm1-4和rm48-2每个PMC平均染色体配对构型分别为0.53Ⅰ+25.25Ⅱ+0.84Ⅲ+0.16Ⅳ和1.39Ⅰ+24.87Ⅱ+0.42Ⅲ+0.40Ⅳ;后期和末期5个品种花粉母细胞均出现不同频率的染色体桥、落后染色体、微核等异常现象,但大部分花粉母细胞均能正常发育.(3)5个品种花粉萌发率为8.1%～28.9%,其中rm1-1最低,rm1-4最高.结果表明,减数分裂过程和花粉育性与自交结实率没有必然关系.     

鸭跖草科杜若(Pollia japonica Thunb.)的减数分裂研究

首次对鸭跖草科杜若(Pollia japonicaThunb.)进行了花粉母细胞减数分裂观察,并重新报道了该种的染色体数目为2n=32。结果显示,减数分裂中期I构型为16Ⅱ,并且观察到次级联会现象。减数分裂后期I和后期Ⅱ存在落后染色体、染色体断片、二次分裂不同步等异常现象,统计各时期畸形率都低于10%。随机统计花粉粒活性,成熟率达到90%以上。这说明杜若的减数分裂过程基本正常,也证明了2n=32的体细胞染色体数目是可信的。     

菜豆象Acanthoscelides obtectus(Say)

正菜豆象原产中美洲和南美洲,隶属鞘翅目Coleoptera豆象科Bruchidae。体长2.6~4.0 mm,体宽1.7~2.1 mm。触角1~4节和第11节,腹部,足大部分红棕色;身体其他部分体黑色;体被浓密暗黄色短毛。菜豆象成虫活动能力强,善于飞行,自然扩散年平均距离可达25~30 km;成虫具假死性和趋光性,1头雌虫最多可产卵200粒左右。幼虫钻蛀豆粒危害。菜豆象主要危害菜豆Phaseolus vulgaris L.、豇豆Vigna unguiculate(L.)、绿豆V.rabiata(L.)和小豆V.umbellate(Thunb.)等,发生隐蔽,繁殖速     

鸭跖草科杜若(Pollia japonica Thunb.)的减数分裂研究

首次对鸭跖草科杜若(Pollia japonicaThunb.)进行了花粉母细胞减数分裂观察,并重新报道了该种的染色体数目为2n=32。结果显示,减数分裂中期I构型为16Ⅱ,并且观察到次级联会现象。减数分裂后期I和后期Ⅱ存在落后染色体、染色体断片、二次分裂不同步等异常现象,统计各时期畸形率都低于10%。随机统计花粉粒活性,成熟率达到90%以上。这说明杜若的减数分裂过程基本正常,也证明了2n=32的体细胞染色体数目是可信的。