偃麦草与小偃麦染色体组构成的细胞遗传学研究——Ⅱ.八倍体小偃麦与四倍体小麦杂种的减数分裂观察

在获得八倍体小偃麦“小偃7430”与二个四倍体小麦物种,硬粒小麦和提摩菲维小麦的杂种的基础上,观察了F₁的减数分裂。中期Ⅰ不仅出现许多单价体,还观察到极复杂的多价体,二个杂种平均每细胞构型分别为13.5Ⅰ+11.1Ⅱ+1.67Ⅲ+0.24Ⅳ+0.02Ⅴ+0.04Ⅵ和19.8Ⅰ+7.01Ⅱ+2.16Ⅲ+0.27Ⅳ+0.10Ⅴ+0.01Ⅵ+0.004Ⅶ。后一杂种后期Ⅰ细胞中观察到平均7.14个单价体排列于赤道板,其分裂过程显然与由交叉维系的染色体不同。对此杂种作了花药培养,得到了绿苗。讨论了以这种“8×4”杂种形成具有重建型染色体组的次级六倍体的可能性。     

偃麦草与小偃麦染色体组构成的细胞遗传学研究Ⅱ.八倍体小偃麦与四倍体小麦杂种的减数分裂观察

在获得八倍体小偃麦“小偃7430”与二个四倍体小麦物种,硬粒小麦和提摩菲维小麦的杂种的基础上,观察了F_1的减数分裂。中期Ⅰ不仅出现许多单价体,还观察到极复杂的多价体,二个杂种平均每细胞构型分别为13.5Ⅰ+11.1Ⅱ+1.67Ⅲ+0.24Ⅳ+0.02Ⅴ+0.04Ⅵ和19.8Ⅰ+7.01Ⅱ+2.16Ⅲ+0.27Ⅳ+0.10Ⅴ+0.01Ⅵ+0.004Ⅶ。后一杂种后期Ⅰ细胞中观察到平均7.14个单价体排列于赤道板,其分裂过程显然与由交叉维系的染色体不同。对此杂种作了花药培养,得到了绿苗。讨论了以这种“8×4”杂种形成具有重建型染色体组的次级六倍体的可能性。     

鹅观草x黑麦杂种F，的形态及细胞遗传学研究

以鹅观草作母本,黑麦作父本进行杂交,采用杂种幼胚培养技术,首次成功地获得了F,杂种。杂种 穗形呈双亲的中间类型,完全雄性不育。花粉母细胞减数分裂中期I平均染色体配对构型为：27.011+ 0.4711＋0.01111,后期I形成大量的落后染色体以及发生不均等的两极分裂和多极分裂,进而形成多 分体。花粉粒发育过程中出现不同数目的微核。     

飞蝗杂种Locusta migratoria migratoria L.×Locusta migratoria manilensis Meyen的细胞学的研究

我国的飞蝗在分类学上分为两个亚种,即Locusta migratoria manilensis Meyen和L.m.migratoria L.。这两个亚种的染色体基数均为2n=22+X((?))。在这两个亚种的许多个体中常有超数染色体存在。这些超数染色体在成熟分裂过程中的行为已加以描述。 两个飞蝗亚种的杂种可以在实验室条件下获得。杂种精巢的成熟分裂曾进行观察分析,其分裂过程大多正常进行。杂种个体亦含有超数染色体,这是由于含有超数染色体的配子结合的结果,所以证明至少一部分含有超数染色体的配子是有机能的。杂种的超数染色体在成熟分裂時的行为与亲本的相似。 根据我们所观察的几个杂种个体的成熟分裂,在杂种的染色体结构差別中可能有一逆位区存在。由于逆位双价体发生交換,可以在后期Ⅰ看到形成染色质桥和断片或断片,在后期Ⅱ形成染色质桥等图象。 认为这两个亚种隔离机制中起主要作用的因子之一可能是地理隔离。     

小黑麦×小滨麦三属杂种F1小孢子发生和雄配子体发育的细胞学特点研究

用压片法对八倍体小黑麦和八倍体小滨麦杂种F1的小孢子发生和雄配子体发育进行了细胞学观察.结果表明小黑麦/小滨麦F1 PMC MI染色体平均构型为13.17Ⅰ+20.82Ⅱ+0.37Ⅲ+0.02Ⅳ,与其理论构型基本一致.在三属杂种F1减数分裂后期Ⅰ可观察到较高频率的落后染色体;四分体时期的子细胞普遍具有微核;所形成的小孢子有部分能进行正常的有丝分裂,产生成熟的花粉,其成熟花粉的可育率为44.1%.在三属杂种F1的小孢子发生和雄配子体发育过程中,还观察到了一些特殊的细胞学现象在同一个细胞中的染色质活动不同步,小孢子发生对称的有丝分裂,四分体不能正常形成,以及小孢子无丝分裂等现象.     

三倍体草鲂杂种及其双亲的细胞遗传学研究

用空气干燥法制片,Giemsa染色,检查草鱼、三角鲂及其杂交一代(简称草鲂杂种)的肾细胞染色体。双亲的二倍染色体均为48,草鲂杂种的染色体数目为72。草鱼染色体组型:20M+20SM+8ST;三角鲂染色体组型:18M+22SM+8ST,其亚中部着丝点染色体中有一对大型特征性标志染色体。根据比较双亲和草鲂杂种染色体组型特征,证实草鲂杂种是三倍体,组型为29M+31SM+12ST。其中草鱼提供了两份染色体,三角鲂提供了一份染色体。推测草鲂杂种染色体加倍原因是受精过程中卵子核内有丝分裂或第二极体的保留。       

水稻(Oryza sativa L.)×狼尾草(Pennisetum sp.)杂种F_1的细胞学观察

1.本工作对于邓炎棠所获得的水稻北陆12-狼尾草杂种 F_1不孕植株进行了细胞学观察,附带对于胚囊的形成及雌配子体的分化作了简单的描述。2.在孕穗期固定的材料中观察到多数大孢子在形成过程中即退化而不能发育成胚囊。一些已形成的胚囊中没有细胞而也呈退化现象。雌配子体大多数不能正常分化为卵器、极核与反足细胞,或能分化而细胞的数目不正常,有时卵器中助细胞与卵细胞不能区分。在有一些情况下子房膨大而胚囊中充满了液体。仅在少数情况下观察到雌配子体的正常发育。3.母本水稻的染色体为 n=12,父本狼尾草的染色体为 n=9,而杂种 F_1的体细胞染色体变化在12—42之间,而在花粉母细胞中的染色体则变化在12—20之间,但也有多至30余者。4.在减数分裂中期Ⅰ及Ⅱ和后期Ⅰ及Ⅱ都经常看到有大量落后的染色体。在后期Ⅰ及Ⅱ偶然也遇到染色体桥。在末期Ⅰ及Ⅱ或甚至在形成四分孢子时仍经常观察到遗留在核外的染色体。但并不形成小核。5.在减数分裂的两次分裂中纺锺体的形成都是正常的,没有发现细胞的不等分裂,多极纺锺体或多纺锺体等现象。四分体的形成同样也是正常的,没有发现二分体或五分体等的形成。但是,小孢子形成后,其核大多数不能分裂,因而产生了败育的花粉粒。仅在极少数花的花药中见到正常的花粉粒。6.正常发育的雌雄配子非常少,因而导致了杂种 F_1植株的高度不孕性。     

Hystrix patula与Pseudoroegneria libanotica属间杂种的细胞学研究

为研究猬草Hystrixpatula的染色体组组成,进行了H.patula与Pseudoroegnerialibanotica的人工杂交,获得杂种F1,观察了亲本和杂种F1花粉母细胞减数分裂染色体配对行为。杂种F1染色体配对较高,84%的细胞形成7个或7个以上二价体,其构型为6.08Ⅰ+7.48Ⅱ,C-值为0.69。结果表明,H.patula含有St染色体组。     

长芒猬草与华山新麦草属间杂种的形态学和细胞学研究

为研究长芒猬草Hystrix duthiei ssp．longearistata的染色体组成,将其与华山新麦草Psathyrostachys huashanica进行了人工杂交,获得杂种F₁。对亲本及杂种F₁,花粉母细胞减数分裂染色体配对行为、繁育 特性和形态特征进行了比较分析。结果表明：杂种F₁的许多形态特征介于父母本之间,花粉完全不育, 结实率为0;杂种F₁花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体配对较高,55.12％的细胞形成5个或6个二价 体,其构型为：9.83Ⅰ+5.46Ⅱ+0.07Ⅲ,C-值为0.57。以上结果表明H．duthiei ssp．Longearistata含有Ns染色体组。本文还讨论了Hystrix与Leymus的关系。     

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。     

八倍体小偃麦与天蓝偃麦草杂交F1染色体组构型

首次获得麦草8号、麦草9号、远中2号八倍体小偃麦与天蓝偃麦草的属间杂种,杂交当代结实率为31.49%,39.28%和10.41%。杂种F1表现为两亲的中间型,植株高大、繁茂,穗长20~30 cm,小穗数25~30个,多年生,抗寒,在哈尔滨冬季无覆盖条件下可安全过冬。对F1植株进行减数分裂行为观察,结果发现,染色体配对不正常,单价体频率高,出现多价体。杂种F1减数分裂中期I染色体配对构型分别为:9.5Ⅰ+16.98Ⅱ+0.27Ⅲ、13.6Ⅰ+14.01Ⅱ+0.87Ⅲ、11.2Ⅰ+16.8Ⅱ+0.08Ⅲ。二价体数变动在13~18间、单价体数变动在11~17间、多价体变动在0.08~0.87间,二价体多数是棒状二价体,推测两亲有一对部分同源关系染色体组,其余为非同源染色体组,但有的染色体间有部分同源关系。小麦5B染色体上Ph基因可能受到E组染色体的抑制。     

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。     

Iris japonica×Iris confusa种间杂种的细胞遗传学研究

对Irisjaponica、I confusa和它们的人工种间杂种花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体配对行为、形态学和繁育特征进行了分析 ,结果表明 :(1)I japonica和I confusa的形态差异较小 ,杂种F1形态介于亲本之间 ;(2 )人工杂交比较容易 ,杂种种子能正常发育 ;杂种F1体细胞染色体数为 2n =30 ,减数分裂中期I染色体配对频率很高 ,为 13 9个二价体 ,构型为0 95Ⅰ + 5 95Ⅱ (棒形 ) + 7 95Ⅱ (环形 ) + 0 0 5Ⅲ + 0 2 7Ⅳ ,表明它们有相似的染色体组 ,亲缘关系很近 ;(3)杂种中有少量的三价体和四价体存在 ,可能是亲本染色体间发生了结构重排或是部分同源染色体配对 ;(4)杂种中大多数细胞存在 2个单价体 ,有的高达 8个单价体 ;花粉育性为 5 0 5 1% ,不能正常结实 ,表明I japonica和I confusa间存在生殖隔离 ,是独立的生物学物种 ;(5 )杂种F1减数分裂前期可观察到细胞融合 ,这可能是造成I japonica和I confusa不同居群出现多倍体和非整倍体的重要原因。     

水稻亚种间杂种F1半不育小孢子发生的细胞学观察

利用石蜡切片和染色体压片法对水稻亚种间半不育杂种F1及其亲本的小孢子母细胞减数分裂过程进行细胞学观察.结果显示:亲本及杂种F1的花药壁发育正常,但部分F1的小孢子母细胞减数分裂异常,形成不均等的二分体和异常的四分体;其染色体在中期Ⅰ分散在赤道板两旁或远离赤道板,形成单价体;在后期Ⅰ和后期Ⅱ产生大量落后染色体或染色体桥.研究表明,部分花粉母细胞减数分裂中期和后期染色体行为异常可能是造成杂种F1花粉半不育的主要原因.     

鹅观草属——人工合成双二倍体(2n=10x=70)的细胞学及育性的研究

本文对缘毛鹅观草(Roegneria pendulina)、鹅观草(R.tsukushiensis var.transiens)及其人工合成杂种F_1、双二倍体进行了细胞学,育性等的分析和研究。结果表明双亲的减数分裂,花粉育性和结实性均正常,杂种F_1的减数分裂不规则且完全不育;当代双二倍体的染色体数目为70,其减数分裂构型为:6.04 Ⅰ+26.21 Ⅱ+1.52 Ⅲ+1.59 Ⅳ+0.02 Ⅴ:第二代双二倍体的染色体数目为70,个别植株为69,减数分裂构型分别为:4.16 Ⅰ+27.33 Ⅱ+0.50 Ⅲ+2.16 Ⅳ和4.79 Ⅰ26.26 Ⅱ+1.13 Ⅲ+2.13 Ⅳ。与期望染色体配对模式相比,双二倍体中二价体出现的频率有明显增大的趋势。在减数分裂AⅠ和AⅡ分别观察到数目不定的落后单价体,大部份的四分体中出现了微核。双二倍体的育性得到了很大程度的恢复,其花粉可染色性及结实率分别为54.4％和64.0％。     

中间偃麦草与小麦杂种配子形成途径的细胞学研究

以中间偃麦草与小麦烟农在１５的发杂种子Ｆ１及其５个自交和回交世代（Ｆ２,Ｆ３,ＢＣ１,ＢＣ２,ＢＣ３）为材料,对杂种Ｆ１配子形成途径的细胞学特点进行了研究。结果表明,杂种Ｆ１减数第一分裂基本正常,在减数第二分裂观察到由于当染色体不对称分离产生的无染色质和仅带有微核的子细胞,小孢子染色体数目为２４～３５条,根据ＢＣ１推算的Ｆ１产生的雌配子染色体数目为２０～３５条,Ｆ２根尖细胞和花粉母细胞内染色体数目     

起源于花药培养的水稻同源不联会三倍体的细胞遗传学研究

本文报道了由花药培养获得的两株同源不联会三倍体水稻减数分裂的染色体行为。观察表明双线期以后的各个时期染色体均无联会发生,在浓缩期及中期Ⅰ呈现出36个单价染色体,表明它们是Asyndetic三倍体。其减数分裂时的异常行为表现在纺锤体在形态及数目上的异常;中期Ⅰ时出现合胞体;四分体时期小孢子,继续分裂;形成从一分体到八分体的异常小孢予;花粉完全败育而不结实。作者联系到稻属三基三倍体杂种F_1(ABC及ACD)减数分裂的染色体行为进行了讨论,并推测在花药培养时发生不联会三倍体的可能途径。     

节节麦-簇毛麦属间杂种的形态学和细胞遗传学研究

通过远缘杂交,结合杂种幼胚离体培养,获得了节节麦（Aegilops tauschii,2n=14,DD）和簇毛麦（Dasypyrum villosum,2n=14,VV）的属间杂种F1。对杂种F1花粉母细胞减数(PMC)分裂中期Ⅰ (MⅠ)染色体配对行为进行观察发现,“节节麦×簇毛麦”杂种F1平均每PMC有1.25个棒状二价体, 染色体的平均构型为2n=14=11.49Ⅰ+1.25Ⅱ (Xta=1.25), 大部分被观察的细胞出现1～5个二价体, 表明节节麦D染色体与簇毛麦V染色体间具有相对较高的部分同源配对, D和V染色体之间存在一定的部分同源性。F1植株高度自交不育,经染色体加倍处理后能够自交结实。Abstract: ‘Aegilops tauschii×Dasypyrum villosum’ F1 hybrids were obtained by the combination of hybridization and embryo culture in vitro. Chromosome pairing behavior in meiosis of the hybrid F1 was carried out. Results showed that in an average , 1.25 rod bivalents were observed in one PMC, meiotic configuration was 2n=14=11.49Ⅰ+1.25Ⅱ(Xta=1.25) and most of PMCs possessed 1～5(rod) bivalens, indicating that the relatively high homeology was detected between the D genome of Ae.tauschii and the V genome of D.villosum. The morphological differences between F1 hybrids and their parents were significant. F1 plants were highly self-sterile, but partially self-fertile after treated by chromosome doubling technique.     

鹅观草属——人工合成双二倍体(2n=10x=70)的细胞学及育性的研究

本文对缘毛鹅观草（Roegneria pendulina）、鹅观草（R.tsukushiensis var.transiens）及其人工合成杂种F1、双二倍体进行了细胞学,育性等的分析和研究。结果表明双亲的减数分裂,花粉育性和结实性均正常,杂种F1的减数分裂不规则且完全不育;当代双二倍体的染色体数目为70,其减数分裂构型为:6.04 Ⅰ+26.21 Ⅱ+1.52 Ⅲ+1.59 Ⅳ+0.02 Ⅴ:第二代双二倍体的染色体数目为70,个别植株为69,减数分裂构型分别为:4.16 Ⅰ+27.33 Ⅱ+0.50 Ⅲ+2.16 Ⅳ和4.79 Ⅰ26.26 Ⅱ+1.13 Ⅲ+2.13 Ⅳ。与期望染色体配对模式相比,双二倍体中二价体出现的频率有明显增大的趋势。在减数分裂AⅠ和AⅡ分别观察到数目不定的落后单价体,大部份的四分体中出现了微核。双二倍体的育性得到了很大程度的恢复,其花粉可染色性及结实率分别为54.4％和64.0％。     

黑芥与花椰菜体细胞杂种花粉母细胞的减数分裂不同步及染色体行为异常

本研究对黑芥与花椰菜体细胞杂种及其双亲的花粉母细胞减数分裂行为进行了观察和比较,结果表明黑芥与花椰菜的花粉母细胞减数分裂同步性很高,而其体细胞杂种表现出明显的减数分裂不同步,各杂种不同株系间减数分裂不同步的程度与跨度各异.减数分裂不同步发生是由于为部分花粉母细胞在减数分裂某一时期发生停滞或推迟,这一时期(或第一个停滞时期)主要发生在第一次减数分裂的前期.花粉母细胞发育虽不同步,但最后均完成减数分裂形成花粉粒,所形成的花粉粒的活性相差甚远.此外,研究结果还显示,体细胞杂种有着较高的减数分裂染色体行为异常频率,尤其是在中期Ⅰ后.主要表现为减数分裂中期Ⅰ的染色体的早迁、后期Ⅰ和后期Ⅱ的染色体滞后及染色体不均等分离、四分体时期的异常等现象.花粉粒的活性与减数分裂时期染色体行为异常程度有关,染色体行为异常及微核现象出现的频率越高,相对的花粉粒活力也越低.