人工诱发油菜孤雌生殖单倍体的研究

我们在甘蓝型油菜育种工作中试用了人工诱发孤雌生殖的方法。试验结果表明,油菜种间远缘授粉可以诱发孤雌单倍体。油菜的孤雌单倍体一般形似母本,但体形较小、叶片和花朵也较小、雄蕊能育性低、早期花朵多数败育、叶片表皮的气孔较小、气孔保卫细胞里的叶绿粒较少、体细胞的染色体数为19。为了早期鉴定出油菜孤雌单倍体,我们使用了子叶叶形、幼叶刺毛、幼苗色泽等性状作为早期标记性状。对于早期鉴定出来的油菜孤雌单倍体,我们通过早期培育和人工辅助自交等方法,促使其二倍化,提高其结实性,获得了若干纯合自交系种子。在计数染色体数目方面,我们使用了适于在油菜田间取材的简易制片方法。人工诱发孤雌单倍体的育种方法,比较适合在农村开展群众性的科学试验。     

化学药剂诱导玉米孤雌生殖植株的细胞遗传学研究

对化学药剂诱导玉米孤雌生殖获得的植株的染色体组成及其稳定性进行了研究。试验用2％二甲基亚砜(DMSO)+0.1％秋水仙碱;40％ppm马来酰胼(MH)+0.1％秋水仙碱;40ppm MH+2％ DMSO三种处理,共获得130粒孤雌生殖种子。本文对孤雌生殖种子的植株及后代进行了细胞遗传学分析、讨论。试验分析了145株孤雌生殖植株和对照植株的根尖细胞,和其中的88株的花粉母细胞。有半数以上植株的根尖细胞为混倍体,但除1株外,其余的混倍体植株的花粉母细胞均为二倍体。这一异常植株的花粉母细胞仍为混倍体,其子代中有二倍体和各种非整倍体植株。这一结果表明,用这种方法不仅能获得二倍体纯系,而且还可以获得非整倍体。     

孤雌生殖法选系培育杂交油菜的研究

利用杂种优势是农业增产的主要途径之 一。在油菜方面从四十年代以来,国内外就有 人从事油菜杂种优势的研究,到现在已研制出 雄性不育系杂交油菜、自交不亲和杂交油菜、自 交系杂交油菜等。这些方法均已初步用于生 产,并有一定的增产效果。根据现有资料［[1l,自 交系杂交油菜具有明显的杂种优势,并具有亲 本来源广泛,较易筛选出强优势杂交组合的优 点。但是,自交系杂交油菜在实际应用上还有 一些问题,如培育纯合的油菜自交系约需6-7 代的较长时间,人工去雄制种需要大量的劳动 力和费用。为了解决上述问题,四川大学、成都 市农科所和有关参试单位进行了孤雌生殖法选 系培育杂交油菜的研究。     

大灰食蚜蝇成虫室内饲养研究

在室内分别用油菜鲜花粉fresh pollen of rape、玉米花粉pollen of maize、大麻花粉pollen of hemq、油菜蜂花粉bee pollen from rape及玉米蜂花粉bee pollen from maize饲养大灰食蚜蝇成虫,表明大灰食蚜蝇的产卵量、孵化率、产卵前期、产卵期及成虫寿命均受花粉种类及其新鲜程度的影响.用玉米花粉、油菜蜂花粉和玉米蜂花粉饲养产卵量均显著高于大麻花粉,用油菜蜂花粉饲养产卵前期最短,用油菜鲜花粉饲养能明显延长产卵期及成虫寿命.     

甘蓝型油菜雄性不育系160S育性转换与利用

以甘蓝型油菜雄性不育系160S为试验材料,分别在自然栽种和人工控温条件下对其花器官形态变化、花粉育性转换和杂种优势等进行了初步研究,以探讨植物温敏雄性不育的发生机制。结果表明:环境温度对160S的花器官形态及育性转换具有明显的作用,高温可使花瓣变小,雄蕊退化,花粉活力、角粒数与自交有效结角率降低,表现为低温可育、高温不育,育性变化趋势表现为完全可育-半不育-彻底败育。160S恢复源广泛,且具有较好的配合力和杂种优势,为利用两系法生产油菜杂交种提供了一个较好的途径。     

不同饲料对大头金蝇生殖力的影响

研究了不同饲料对大头金蝇生殖力的影响。结果表明在25℃下,大头金蝇Chrysomyamegacephala(Fabricius)成蝇取食油菜花粉、奶粉、白砂糖、蜂蜜、白砂糖+油菜花粉,其个体死亡50%所需时间分别为15,13,90,70,50d;雌蝇平均寿命分别为13.0,17.4,74.7,54.3,45.4d;产卵期分别为1.9,1.5,38.4,40.9,29.7d;平均产卵量为2.9,1.8,717.1,439.0,513.9粒。平均寿命、产卵期、产卵量最高水平均出现在饲喂白砂糖、蜂蜜、白砂糖+油菜花粉,三者差异不显著,但与油菜花粉、奶粉有显著差异。大头金蝇雌雄成虫间的寿命稍有不同。在人工饲养大头金蝇成蝇时添加适量糖可提高其生殖力。     

孤雌生殖

孤雌生殖(Parthenogenes-is)是指某些生物在进行有性生殖时不通过两性生殖细胞的融合,由卵子直接发育成子代个体的生殖现象,亦称单性生殖、处女生殖。通常所说的孤雌生殖大多是指动物而言的。自然界某些生物营孤雌生殖是其生活史的正常组成部分,此称天然孤雌生殖。若是人工借助于物理或化学等因素的影响而引起的孤雌生殖,称为人工孤雌生殖。在对动物孤雌生殖的研究     

转基因抗除草剂油菜对十字花科杂草的基因漂移

以转基因抗除草剂油菜Q3为花粉供体材料,油菜远缘杂草为花粉受体材料,在自然传粉和人工辅助授粉条件下研究甘蓝型油菜与十字花科杂草间的基因漂移频率。结果表明,以转基因油菜为父本,十字花科杂草荠菜、碎米荠、播娘蒿、诸葛菜、风花菜、遏蓝菜和菜为母本,杂交高度不亲和,基因漂移率为0 % ,无生态风险,但对野芥菜的基因漂移率高达0 .885 %。野芥菜是我国大部分地区的常见杂草,种类繁多,分布范围广,大面积种植转基因抗除草剂油菜对野生芥菜的基因污染应引起高度重视。     

丁酸钠对诱导油菜花粉雄核分裂的作用

丁酸钠能改变离体培养细胞的酶活性,可抑制细脆的 DAN 合成和细胞的增殖,其作用效果与细胞种类和丁酸钠的作用浓度有关。蚕豆花药经丁酸钠短期予处理,能明显地增加花粉均等分裂的百分数,改变了花粉有丝分裂的类型。我们以油菜花药为材料,初步试验丁酸钠予处理对花粉雄核分裂的作用。油菜 SR-10X花叶恢 F_2,采自本系实验地。取2.5—3mm 的花蕾(经多次压片镜检、花粉为单核中、晚期)先     

棉露尾甲在不同饲料上的生长发育及繁殖力比较

【目的】棉露尾甲Haptoncus luteolus Erichson是棉花和番荔枝科等植物上重要的传粉昆虫,研究其室内人工饲养技术对于开发其传粉价值和以其为对象进行转基因棉花安全性评价等方面具有重要意义。【方法】利用筛选的人工饲料和油菜花粉2种潜在的人工饲料,同时以天然饲料丝瓜花为对照,观察比较棉露尾甲初孵幼虫在3种饲料上的生长发育及羽化为成虫后的繁殖力差异。【结果】棉露尾甲初孵幼虫在3种饲料上发育至成虫的生存曲线无显著差异;与丝瓜花和油菜花粉相比,人工饲料饲养棉露尾甲的幼虫期缩短,蛹期延长;人工饲料饲养的雌成虫羽化后20d内累计产卵量显著高于丝瓜花和油菜花粉处理,且可以维持较长时间的单日高产卵量,从而显著提高繁殖力。【结论】人工饲料饲养的棉露尾甲生物学特征与丝瓜花饲养的相似,但繁殖力显著提高,可以利用人工饲料结合配套的饲养技术进行棉露尾甲的室内长期大量饲养。     

甘蓝型油菜和紫菜苔花粉原生质体的大量分离

第一次由两种芸苔属作物甘蓝型油菜(Brassica napus L.)和紫菜苔(B.campestris var-purpurea)的成熟花粉中成功地分离出大量原生质体。分离率最高分别达66.7%与70.4%。绝大多数花粉原生质体是生活的。在分离技术上,改进了原来在几种单子叶植物中所用的水合与酶解同时进行的“一步法”,建立了适于油菜和紫菜苔的“二步法”,即:首先将花粉经长时间水合吸胀,脱去外壁获得仅有内壁的花粉;然后通过酶解除去内壁获得花粉原生质体。研究了影响水合与酶解两个过程的各种因素。     

甘蓝型油菜与白菜型油菜杂交杂种第一代细胞学观察

远缘杂交是油菜育种中的重要途径。在油菜远缘杂交育种工作中,存在的主要问题之一是杂种植株的不育性。对于这个问题的研究,国内外已有一些报道,但从细胞学角度研究其实质还不多。为了更好的利用远缘杂交的办法创造新品种,有必要对该问题进行深入研究。本文对杂种植株花粉母细胞减数分裂的情况和花粉粒发育作了初步观察。     

偏型1BL／1RS小麦雄性不育系诱导单性孤雌生殖机理的研究初报

采用石蜡切片法就胚胎学对偏型1BL／1RS小麦雄性不育系诱导单性孤雌生殖的机理进行了研究。结果表明：(1)从受精过程中的一些异常现象,如未受精极核贴近反足细胞、珠被附近有助细胞团等。初步显示助细胞是偏型1BL／1RS小麦雄性不育系单性孤雌生殖的胚细胞来源;(2)延迟授粉前大部分胚囊表现正常,延迟授粉不能诱发偏型1BL／1RS小麦雄性不育系的卵细胞单性生殖。     

甘蓝型油菜花粉超低温保存及其花粉活力的研究

研究超低温方法保存油菜花粉过程中的预冻和解冻处理方式对油菜花粉的形态、大小及其活力的影响。结果表明:采用0℃(12h)→-4℃(12h)→-20℃(12h)→-80℃(12h)变温预冻处理和用-80℃(1h)→-20℃(1h)→4℃(1h)逐步解冻后对油菜花粉形态大小和活力影响最小。而经过25℃室温解冻法和42℃快速解冻法处理后油菜花粉出现破裂,破裂率分别达到7.6%和9.1%。同时液氮保存油菜花粉的时间长短对花粉的大小及活力影响不大。     

油菜和玉米花粉粒中元素分布的研究

以油菜和玉米花粉为材料 ,应用扫描电镜及能谱仪技术对花粉中内外元素分布进行了初步研究。结果表明 :花粉粒萌发沟区与非萌发沟区 ,花粉壁与原生质内外的不同部位 ,Fe、Zn、Si、Al、Ca、P、S、Mg、K、Cl、Cu、Mn、Co及Ni1 4种元素组成有很大差异 ;两种花粉的萌发沟区都未检测出Fe元素 ,而非萌发沟区的Fe元素相对含量为 1 .1 2 %～ 3 68% ;花粉壁中比花粉原生质中更富含Si,Ca,K ,Cl等元素。本项研究为蜜源植物花粉的开发和利用提供了有价值的资料。     

油菜和玉米花粉粒中元素分布的研究

以油菜和玉米花粉为材料,应用扫描电镜及能谱仪技术对花粉中内外元素分布进行了初步研究。结果表明：花粉粒萌发沟区与非萌发沟区,花粉壁与原生质内外的不同部位,Fe、Zn、Si、Al、Ca、P、S、Mg、K、Cl、Cu、Mn、Co及Ni 14种元素组成有很大差异;两种花粉的萌发沟区都未检测出Fe元素,而非萌发沟区的Fe元素相对含量为1.12%～368%;花粉壁中比花粉原生质中更富含Si,Ca,K,Cl等元素。本项研究为蜜源植物花粉的开发和利用提供了有价值的资料。     

海带孤雌生殖的初步观察

本实验对海带雌配子体成功地进行了分离培养,由此诱发起孤雌生殖。孤雌生殖所长成的孢子体有一部分是正常的,大部分是畸形的。从细胞学观察证明其染色体是单倍体。但这种单倍体孢子体中有些孢子体的某些细胞是二倍体,有些孢子体的某些细胞是多核的,有些孢子体的某些细胞有巨核的现象。这大概是造成畸形的主要原因;第二,造成畸形的原因可能与孢子体细胞中存在染色体组的染色体的缺少或不分离有关;第三,造成畸形的另一原因可能是单倍体的隐性基因能够得到表现。海带在人工条件下孤雌生殖的成功,为育种工作开辟了新途径。     

抗草丁膦和抗草甘膦转基因油菜的抗性基因向野芥菜的流动

通过人工去雄授粉和田间隔行种植试验,研究了抗草丁膦和抗草甘膦转基因油菜(Brassica napus)中的bar基因和EPSPS基因向野芥菜(B. juncea var. gracilis)流动的可能性。结果表明在人工授粉的情况下,以野芥菜为母本,分别以两种转基因油菜为父本,亲和性指数都很高,达13以上,与野芥菜自交或开放授粉条件下的亲和性指数没有明显差异,说明两种转基因油菜和野芥菜的亲和性较好。经两次除草剂筛选,人工杂交获得的所有F₁对相应的除草剂都表现出了明显的抗性,且经PCR检测扩增出了各自的特异性条带,说明人工杂交获得的所有F₁都携带了相应的抗性基因。F₁的适合度研究表明,两种F₁种子萌发率和母本都没有明显差异,营养生长明显好于母本。但花粉活力和结实率明显下降,携带抗草丁膦基因F₁的花粉活力和每角果粒数分别是32.4%和0.59粒,携带抗草甘膦基因F₁的花粉活力和每角果粒数分别是35.1%和0.58粒。经两次除草剂筛选和PCR检测,表明野芥菜和抗草丁膦油菜或与抗草甘膦油菜田间隔行种植分别能产生0.02%和0.014%的携带抗性基因的F₁杂种。以上结果表明抗除草剂转基因油菜的抗性基因具有向野芥菜流动的可能性,且bar和EPSPS基因向野芥菜流动的可能性类似,但对其可能引起的环境后果需要做进一步地深入研究。     

蜜蜂人工代用花粉中适宜钙磷水平的初步研究

钙磷是蜜蜂饲粮中必需的常量元素。为了探讨蜜蜂人工代用花粉中适宜的钙磷水平,本试验选取蜂王、群势基本一致的意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica Spinola 70群,随机分为14个组,每组5群蜂,前12组饲喂采用均匀设计法配制的不同钙磷水平的人工代用花粉。第13组饲喂不加钙磷的人工代用花粉为负对照,第14组饲喂纯油菜花粉为正对照。试验从春繁开始,到刺槐流蜜期结束为止。试验期间测定蜂群的采食量、蜂群群势、幼蜂初生重,成蜂蜂体组织内钙磷含量。结果表明:当人工代用花粉中钙磷水平分别为0,0.65%时,蜂群的采食量、蜂群群势、幼蜂初生重均取得最大值;成蜂蜂体组织内钙含量与人工代用花粉中钙磷含量成正相关,成蜂蜂体组织内磷含量与人工代用花粉中钙磷含量之间没有相关性。     

诱导小麦孤雌生殖及其应用

我组自1972年开始研究诱导小麦植株孤雌生殖及其在育种上的应用。以普通小麦(Triticum aestlvum)品种间杂种子一代为母本,抽穗后立即去雄隔离,待8天左右授以新鲜的异种、属花粉。期望由于花粉管伸入胚囊时的刺激等作用,诱使已充分成熟的卵未经受精单独地开始分裂,即通过假配合孤雌生殖而产生种子。至1977年曾重复试验三次。证明用硬粒小麦(T.durum)的Appulo、Cocorit C-71、Jori C-69等品种,圆锥小麦