水稻单倍体再生苗的人工加倍及其后代遗传学观察

几年来的花培实践表明,水稻花粉植株中 单倍体比例一般占30-50外。随着花药培养技 术的不断发展,单倍体植株的人工加倍已日益 成为单倍体育种研究的重要内容之一。由于釉 稻花粉植株诱导频率较低,加上单倍体植株娇 嫩细弱,目前尚缺乏高效而又安全的加倍方法。 此外,有关人工加倍后代的遗传学观察并不多 见。为了探索水稻单倍体高效安全、简便经济 的加倍方法,我们自1978年以来进行水稻单倍 体再生苗人工加倍及其后代遗传学观察研究, 现将结果报告如下。     

单倍体水稻植株染色体加倍的方法

最近几年来,通过花药诱导或其它手段而进行的单倍体生产已经为获得纯合子品系(homozygous lines)提供了一种快速的方法.在水稻中,通过雄配子发生而再生的植株其绝大多数是双倍体和单倍体,但偶尔也有多倍体和非整倍体单倍体所占的百分率随品种杂交方式及培养基组成或花药的预处理而发生改变     

单倍体水稻体细胞组织的植株再生及其激素调节

本文报道激素对调节单倍体幼穗组织去分化与分化的方向以及器官形成的影响。发现在试验浓度内(2毫克/升),2,4-D诱导组织去分化,NAA诱导根的大量形成,KT抑制愈伤组织形成和器官分化。KT2毫克/升 NAA2毫克/升使外植体不经过愈伤组织阶段就直接分化大量的苗。当KT/NAA=2:2时,直接分化苗的频率较高,达76％,不同浓度的2,4-D试验表明,2,4-D2毫克/升或4毫克/升时,愈伤组织诱导率高达94％以上。固体和液体继代培养中,低浓度的2,4-D(0.5—0.1毫克/升)加0.1毫克/升的KT,对愈伤组织保持旺盛的生长和后来的分化有良好的作用。发现单倍体体细胞组织再生的植株,白苗很少。讨论了单倍体体细胞愈伤组织无性系用于诱发突变和体细胞遗传研究的可能性。对于愈伤组织的再分化,不仅需要细胞分裂素,而且诱导培养基中生长素浓度的影响也是显著的。     

单倍体小麦染色体加倍的研究

从七十年代利用花药培养技术获得单倍体植株以来,单倍体植物在育种应用上的潜力日益显示出来。但是这种潜力只有使单倍体植物加倍成为纯合二倍体才有可能发挥。因此,对于单倍体植物的染色体加倍,许多植物育种工作者进行过多方面的试验研究,提出过多种加倍方法,其中秋水仙碱法应用最为广泛,但加倍成功率并不理想,植株死亡率也较高。近年来有人用秋水仙碱和DMSO结合处理单倍体植株,加倍效果显著提高。就小麦来说,最高成功率有达9.0％     

水稻花粉植株的诱导及其后代观察

研究了水稻(Oryza sativa)花药的离体培养及其花粉植株后代的表现,得到如下结果: 1.用加有2,4-D 1—5毫克/升的Blaydes培养基培养水稻花药,诱导出水稻花粉愈伤组织。采用花粉处于单核期的花药进行培养比较合适。 2.诱导愈伤组织成苗,以二次诱导法效果较好。即将愈伤组织种植在低浓度激素的培养基上(IAA 0.05—0.5毫克/升,激动素1—2毫克/升),在此培养基上分化快,芽点多,但芽不易伸长;芽点出现后再移到激素浓度较高的培养基上(IAA 2毫克/升,激动素4毫克/升),很快出现幼苗。 3.水稻花粉植株二代,田间表现和室内分析结果表明基本整齐一致,没有分离。杂种F_1花粉植株后代在许多性状上超过双亲,有选种价值。说明水稻花药培养用于育种是可能的。     

水稻再生植株及后代的性状表现

近年来,国内外许多实验证明,通过组织培养方法也可以产生变异,并在作物品种改良实践中取得实质性的进展。关于水稻幼穗体细胞再生植株的遗传学研究报道甚少。几年来我们用了23个水稻品种进行组织培养,获得4,282株再生植株,并系统地研究了它们的当代及其后代的性状表现,发现其当代和后代都产生大量性状     

草鱼与鳙鱼人工杂交及其后代的初步观察

引言 培育优良鱼类品种是提高养殖产量的途径之一,杂交又是培育优良品种迅速而有效的方法。因为杂交种的变异性与可塑性大,比亲体有更大的适应能力,在一定的外界条件影响下,通过定向培育容易形成新的优良性状和特征;同时,进行不同种属乃至不同亚科之间的鱼类杂交,为丰富生物遗传的理论,也可增添新的内容。 1962年夏季,我们着手鱼类人工杂交试验,选择     

水稻原生质体再生植株及后代的性状表现

获得了粳型水稻77-170品系原生质体再生植株(R_2)6个株系的206棵后代植株。对其中96株进行性状观察和细胞学染色体鉴定,发现再生植株子代在株高、剑叶和主穗长、单株有效穗数、每穗粒数、育性、生育期等性状上都产生了变异,除株高外其他性状在第2代遗传上不稳定,染色体倍性稳定(2_n=24)。对56株再生植株子代作酯酶、过氧化物酶同工酶测定,其酶谱谱带与对照实生株相似。     

水稻单倍体不定芽超低温保存和植株再生及其遗传稳定性研究

通过水稻单倍体幼穗离体培养,诱导形成了大量的不定芽。将３ｍｍ左右的不定芽转入半固体继代培养基继代培养７ｄ,而后转入１．８ｍＬ的安瓿瓶中,冰浴条件下加入预冻了的冰冻保护剂淹没材料,在冰上平衡４５￣６０ｍｉｎ后,转入程序降温仪,以１．０℃／ｍｉｎ的速率从４℃降至－４０℃,在－４０℃停留１ｈ后,投入液氮保存。将液氮保存３０ｄ左右的不定芽于３８￣４０℃的水浴中快速解冻,随即转入半固体的再生培养基,以待恢复     

离体产生的单倍体植株的染色体加倍

尽管目前应用组培技术来生产单倍体植株已成为一条重要的育种途径,但常常却难以使单倍体植株的染色体数加倍。染色体加倍事件可自发产生或可用如秋水仙碱的抗有丝分裂剂来处理单倍体植株而诱发产生,或者是离体或植株脱离于离体条件后产生的。然而自发加倍的发生频率非常低,用有毒化学药品秋水仙碱处理又较为困难,需要量相当大,可能还会引起植株矮化,延迟开花,诱变,倍性嵌合及结籽量低。 日本Osaka Prefecture大学研究人员发现,在离体培养之前,若先将花芽上切下的花药直接浸于秋     

双列杂交F1代加倍单倍体的遗传模型

双列杂交法已广泛地应用于性状的遗传研究,但均局限于无非等位基因互作的性状．本文在前人研究的基础上提出了应用双列杂交F_1代加倍单倍体检验双基因互作模型适合性的方法,并对遗传参数的估算作了进一步的研究．     

双胚苗水稻中单倍体与二倍体基因表达芯片分析

本研究运用基因芯片技术,对双胚苗水稻SARⅡ-628品系中的单倍体及其对应二倍体的RNA水平的表达变化情况进行对比分析,发现单倍化后基因表达迅速发生了不同程度的变异,主要结果如下：（i）单倍化后,表达变化的序列占水稻总探针序列的2．47％,随机分布在水稻的12条染色体上,激活的序列数量多于沉默的：（ii）有33个序列在染色体上的分布具有成簇分布的特点;（iii）对单倍化中已经预测功能的575条序列进行功能分类,发现都涉及了生物过程、细胞成份和分子功能这3个方面．SNF2家族中控制转录调节的位点表达下降居多;与DNA重组修复相关的RAD54家族中只有2个位点分别发生了表达上升和降低的变化;（iv）采用RT．PCR验证基因芯片的结果,总体上83．78％序列表达结果与芯片结果相符;任选7个极端（激活和沉默）表达方式的序列,其表达结果与芯片相符率达到91．86％．     

胚胎学和遗传学方法结合研究水稻双苗的遗传

用双苗作为标记性状筛选无融合生殖水稻被认为是一种简便有效的初选方法,关于双苗性状的遗传,黎垣庆等认为受两对隐性等位基因控制;罗万勋则认为“双胚性”由１对等位基因控制,“双胚苗率”则属数量遗传,用双苗品系双－３和双－１３与单苗带标记性状的紫稻正反交,不仅在Ｆ１种苗中发现双苗,而且从各组合杂各胚胎发育的石蜡切片中观察到独立双胚和裂生双胚,裂生双胚远多于独立双胚,在紫稻／双－１３组合中,授粉后９天杂种裂     

黄花菜球状体经秋水仙素处理后再生苗加倍效果及快速增殖的研究

黄花菜(Hemirocallis citrina)是我国特产蔬菜,湖南省是主产区,目前种植的优良品种花蕾达不到部颁重量标准,我们试图用细胞工程技术诱发黄花菜多倍体,提高花蕾重量,改良品质。用秋水仙素处理黄花菜球状体,再生苗获得了较好的加倍效果。有芽状突起的球状体经0.05%的秋水仙素溶液处理,加倍效果在50%以上;没有芽状突起的球状体加倍效果仅为14.2%左右,而且球状体在培养中愈伤组织化。     

杂交水稻体细胞再生植株的观察

改进了杂交水稻器官发生的再生植株的炼苗方法。采用两步炼苗法再将植株直接移栽入土,可使移栽成活率超过80％。观察了温室条件下成活的体细胞再生植株的生长、发育及结实情况。结果表明,再生植株的总叶片比实生植株减少,有效分蘖增加,抽穗期提早。但单株实粒数减少,种子粒形出现变异,单株之间粒重变异显著。总计对43株再生植株的粒重进行了统计分析,发现了7个粒重变异显著的单株,变异率为16.3％。起源子茎的再生植株与起源于幼穗的再生植株相比,各方面无显著差异。比较了再生植株与在同样条件下栽培的实生植株的种子发芽率,发现个别再生植株的种子发芽率有所下降。     

水稻茎尖再生苗的光周期反应（简报）

植物茎尖培养作为研究成花的手段,受到了研究者们的重视,Purvis以黑麦胚的生长点进行培养,证明茎尖是感受低温的器官,开创了茎尖培养研究成花的先例。随后,一些研究者在这方面作了大量的工作。供试材料为感光性强的水稻(Oryza sativa)品种鄂晚3号,1988年8月播种,待幼苗长至6叶期,分别给予3、5、7天的短日处理(10小时光照/天),取处理不同天数的     

标题双胚苗水稻中单倍体和二倍体不同器官的cDNA- AFLP分析

SARII-628是四川农业大学水稻研究所的一个双胚苗自然群体, 每年都能定期分离出单倍体与二倍体(n:2n)。文章对单倍体和对应的二倍体进行了cDNA-AFLP分析。合成了3个单倍体和1个二倍体的根、茎、穗和叶的cDNA, 用EcoR I/ Msp I酶切组合, 通过cDNA-AFLP技术统计这16个样本的表达差异。共选用30对引物, 在633条扩增位点上筛选出49个有差异表达的序列。结果:(1)单倍化后cDNA-AFLP总体水平虽然在各单株间略有差异但变化不大, 表达变化的位点所占比例平均为5.14%, 高于二倍体的3.93%; (2)根据样本在根、茎、穗和叶中表达出带的有无, 在扩增出的14种带型中, 有4种只出现在单倍体中, 其对应位点的表达具有单倍体的特异性; (3)对这3个单倍体在不同器官的激活和沉默位点进行汇总, 发现在根和穗中, 发生沉默的位点多于激活的位点数, 而在茎和叶中的结果正好与之相反, 但是在单倍体的所有器官中发生激活变化的位点多于沉默变化的位点; (4)对不同器官中的发生表达变化(激活+沉默)位点分析, 发现根中的变化位点最多, 在穗中的变化最少, 说明位点的表达变化具有器官特异性。