兰属种间杂交胚拯救研究初报

取兰属大花蕙兰为母本、墨兰为父本进行种间杂交并进行杂种胚拯救研究。结果显示,子房离体培养明显优于胚珠离体培养,是胚抢救培养的有效手段。不同取材时间及在不同培养基中子房培养情况差异明显。在授粉后60 d子房离体培养即可获得成功,但以授粉后90 d子房离体培养最佳,萌发率高,达80%。子房培养的最适培养基为VW+BA 0.2 mg/L+NAA 0.2 mg/L+蛋白胨3 g/L+水解酪蛋白500 mg/L+椰子汁10%。     

大花蕙兰与兰属植物种间杂交研究

进行了大花蕙兰、墨兰、建兰、纹瓣兰、兔耳兰等兰属植物的种间远缘杂交实验。在52个杂交组合中, 86.5%的杂交组合具明显的子房膨大和果荚发育, 但授粉4个月后未变黄落果的杂交果仅占组合数32.7%, 经胚胎培养获得植株的杂交组合只占组合数的19.2%。大花蕙兰×墨兰与墨兰×大花蕙兰的杂交成功率有较大的差异。     

大花蕙兰与兰属植物种间杂交研究

进行了大花蕙兰、墨兰、建兰、纹瓣兰、兔耳兰等兰属植物的种间远缘杂交实验.在52个杂交组合中,86.5%的杂交组合具明显的子房膨大和果荚发育,但授粉4个月后未变黄落果的杂交果仅占组合数32.7%,经胚胎培养获得植株的杂交组合只占组合数的19.2%.大花蕙兰×墨兰与墨兰×大花蕙兰的杂交成功率有较大的差异.     

大花蕙兰与墨兰杂交结实率研究初报

取3个大花蕙兰品种与1个墨兰品种进行自交与杂交。共设计10个组合,成功获得4个杂交组合;共授粉257朵花,成功获得21个果荚,结实率为8.1%。大花蕙兰与墨兰杂交正反交的结实率差异不大。各组合果荚生长曲线走势大致相同,授粉后10~12 d,子房开始膨大,并于60~80 d趋于平稳。大部分落果于授粉后30d内发生,部分于生长中后期黄化脱落,双亲遗传物质的不协调性及栽培管理可能是重要影响因素。     

兰属植物种间杂交亲和性研究

以10个中国兰品种和8个大花蕙兰品种为材料开展了兰属植物间的杂交试验,比较不同组合的杂交亲和性。结果表明:(1)54个杂交组合,共授粉582朵,获得杂交果实131个,平均结实率为22.51%;中国兰与大花蕙兰正交结实率(23.19%)高于反交结实率(9.27%)。(2)墨兰与大花蕙兰无论正交或反交均可获得较高的结实率,其亲和性高于春兰、建兰与大花蕙兰杂交的亲和性。(3)中国兰种间杂交亲和性较高,3类组合结实率均大于30%,但不同品种间杂交亲和性不一,春兰‘绿萼’,墨兰‘企黑’、‘白墨’,建兰‘金荷’,大花蕙兰‘黄金岁月’比较适宜做母本;春兰‘大富贵’,墨兰‘富贵’、‘白墨’,大花蕙兰‘月影’、‘日本绿’和‘黑珍珠’比较适宜做父本。     

梓树属花粉生活力的研究

以梓树属楸树组3种楸树花粉为试材,采用固体培养基法进行离体培养,研究不同浓度蔗糖、硼酸对花粉萌发的影响,以确定最适宜培养基条件下最佳的培养时间.结果表明,3个种花粉的最佳离体萌发条件一致.培养基中含有20%的蔗糖、0.005%的硼酸时较适合3种楸树花粉萌发,楸树、灰楸和滇楸萌发率分别为28.34%、12.24%和60.22%;3个种的花粉最佳培养时间均为6 h;不同重复数之间萌发率差异不显著,以3个重复为宜.花粉种内单株之间萌发率差异显著,且滇楸花粉萌发率明显高于楸树和灰楸.     

桔梗开花期花粉活力变化对其结实能力的影响

对桔梗花粉离体萌发培养条件进行了筛选,并采用花粉离体萌发法测定了桔梗花粉发育过程中其活力的动态变化,采用人工授粉法对开花后不同时间花粉的授粉结实能力进行了研究.结果显示:(1)桔梗花粉离体萌发的最适温度为30℃,培养1.5 h是花粉管测定的最佳时间.桔梗花蕾期和开花当时花粉离体萌发率和花粉管长度均较低,开花后花粉继续发育,活力逐渐提高,到花后6 h其萌发率和花粉管长度均达到最高,分别为92.2%和602.9 μm,之后活力逐渐下降,花后120 h桔梗花粉的萌发率为63.1%,而花粉管长度只有287.0 μm,仅为花后6 h花粉管长度的47.6%,开花120 h(5 d)后花粉活力下降速度明显加快.(2)桔梗开花后当天花粉人工授粉的结果率、结籽率最高,之后随着花后天数的增加,结果率和结籽率均迅速下降,开花后3 d的花粉结籽率降为0,已完全丧失授粉结实能力.研究表明,在田间条件下,桔梗花粉寿命可保持5 d以上,而授粉结实能力只有2 d左右;花粉管生长缓慢、长度变短可能是导致花后3 d花粉丧失授粉结实能力的主要原因.     

蝴蝶兰红花系品种杂交种子形态及胚培养研究

对21个蝴蝶兰自交或杂交组合的种子形态进行观察和无菌培养,结果表明,蝴蝶兰不同组合的种子形态有一定差异,平均种子长、宽及种胚长、宽分别为0.292±0.025 mm、0.073±0.003 mm及0.151±0.009 mm、0.069±0.003 mm。种子萌发率及萌发所需时间因组合而异,平均萌发率为72.4%,原球茎及第一片叶出现所需时间分别为22±3 d、78±6 d,杂交组合启动萌发早、萌发率高。种子启动萌发所需时间、萌发率与果实、种子大小相关不显著,而种子启动萌发所需时间与种胚长、宽呈极显著负线性相关,表明种胚越大,萌发越快。     

石蒜与萱草远缘杂交育种研究

目的：为培育石蒜属植物新品种（系）提供参考依据。方法：以石蒜属（Lycoris）、朱顶红属（Hippeastrum）、萱草属（Hemerocallis）植物为试材，采用花粉离体培养、田间杂交、胚拯救等方法，研究了石蒜属植物在远缘杂交过程中的生殖隔离。结果：1、在花粉活力测定中，所得最适宜朱顶红花粉萌发的培养基组成为：70 g/L蔗糖+5 mg/L硼酸+0.01 g/L氯化钙+50 g/LPEG-4000；萱草组花粉的最适培养基组成为：100 g/L蔗糖+0.3 mg/L硼酸+0.4 mg/L氯化钙。2、以石蒜属植物作母本，设计8个杂交组合试验，结果表明子房膨大率随杂交组合的不同而呈现差异性，其中与四倍体萱草杂交组合所得平均子房膨大率为59.81%，高于二倍体萱草组（33.12%）。3、胚拯救初期，各组合获得胚珠0～44个，其中鹿葱×萱草‘金娃娃’组合最多，中国石蒜×萱草‘金娃娃’组合最少。胚珠膨大率随杂交组合的不同出现差异，7个杂交组合的胚珠均发生膨大，膨大率在1.79%～96.15%之间。其中鹿葱×’Custard Candy’组合胚珠膨大率较高（96.15%），稻草石蒜×’Cust...     

大花蕙兰子房授粉前后基因组DNA 胞嘧啶甲基化状态的MSAP 分析

应用甲基化敏感扩增多态性(Methylation sensitive amplified polymorphism, MSAP) 技术分析了大花蕙兰( Cymbidium hybridium) 授粉前后子房DNA 甲基化状态的变化(甲基化水平和甲基化差异模式) 。采用72 对引物进行选择性扩增, 共得到5892 条带, 其中748 条带为甲基化多态性带。结果显示DNA 甲基化在大花蕙兰子房发育过程中发生频繁, 从授粉前后子房的总扩增位点甲基化水平(14%和11. 4%) 和全甲基化率(9.5%和7.8% ) 来看, 授粉后都略低于未授粉子房, 表明子房在授粉后的发育过程中在某些位点发生了去甲基化。除甲基化水平有变化外, 大花蕙兰子房授粉前后的DNA 甲基化模式也存在较大差异, 共检测到14 种带型, 分为两大类( Ⅰ 和Ⅱ 型)。其中, 授粉前后DNA 甲基化状态保持不变的位点少, 只占25.6% , 归为Ⅰ型; 大部分检测位点( 占74.4% , 归为Ⅱ型) 的DNA 甲基化模式在授粉前后存在显著差异。上述结果表明, 大花蕙兰子房发育过程中以DNA 甲基化为代表的表观遗传调控起重要作用。本研究的开展将促进对与大花蕙兰子房发育相关的甲基化差异片段及受DNA 甲基化调控的关键基因的克隆, 进而为从表观遗传学这一新角度揭示大花蕙兰子房发育的分子机制奠定基础。     

国兰肌动蛋白基因片段的克隆与表达分析

根据兰科植物(Orchidaceae)蝴蝶兰(Phdaenopsis)的肌动蛋白基因(Actin)序列设计跨内含子引物,分别以cDNA第一链和基因组DNA为模板,采用RT-PCR和PCR方法从墨兰(Cymbidium sinense)、春兰(C.goeringii)中分离出Actin基因的同源片段.序列分析结果表明:墨...     

蕙兰CyfaSTK基因的克隆与表达分析

采用同源克隆的方法,从蕙兰（Cymbidium faberi Rolfe）花芽中克隆获得CyfaSTK基因的cDNA序列,并对其进行生物信息学分析及基因表达分析。结果显示,该基因全长843 bp,其中开放阅读框（ORF）长705 bp,共编码234个氨基酸和1个终止密码子。同源蛋白序列比对及分子系统发育分析结果表明,CyfaSTK蛋白属于D类MADS-box转录因子STK-like进化系,含有MADS、I、K和C等4个结构域,其C末端转录激活区含有2个保守的基元：AG motifⅠ和AG motifⅡ,此外,还具有一个在天门冬目植物中相对保守的基元MD motif。基因表达的组织特异性分析结果显示：蕙兰CyfaSTK基因在花萼、花瓣、唇瓣、药帽、子房中均有表达,但在叶片中不表达,其中在子房中的表达量与其他组织相比,差异达到极显著水平;CyfaSTK在花芽经过休眠后的萌动期表达量最高,且在开花当天该基因表达量有上升趋势。研究结果表明CyfaSTK基因不仅参与调控蕙兰花器官的发育过程,且对子房及合蕊柱的正常发育具有重要作用。     

濒危莲瓣兰杂交育种及原生地种子萌发的研究

以莲瓣兰'大雪素'(Cymbidium tortisepalum 'Daxuesu')和'剑阳蝶'(Cymbidium tortisepalum 'Jianyangdie')为亲本,研究莲瓣兰种间杂交育种、杂交种子在原生地播种共生萌发及植株形态发生过程,为莲瓣兰杂交育种新品种选育及杂交种子原生地播种种苗快速繁殖奠定基础.结果表明,莲瓣兰种间杂交结实率在90.0%～93.3%之间,杂交亲和性较强;莲瓣兰杂交种子在原生地播种6～12月后,能被萌发菌侵染、种胚突破种皮形成类原球茎,种子在原生地播种容易萌发;类原球茎转绿成根状茎、根状茎伸长成丛生型根状茎、丛生型根状茎顶端分生组织分化出原球茎、原球茎分化出叶和根、根状茎逐渐退化完成植株再生过程极其缓慢,需要4～6年的时间.     

兰属(Cymbidium)5种植物叶结构特征

采用光学显微镜和体视镜,对兰属5种植物（春兰、蕙兰、建兰、寒兰、墨兰）的叶结构特征（叶脉结构、叶表皮结构、解剖结构）进行了观察和测量。结果显示,兰属5种植物的叶脉结构相似,叶表皮结构和解剖结构存在较大差异,其中最主要的差异是皮下纤维束的多少和边缘角质层锯齿形态。依据叶结构特征聚类分析结果,5种兰可分为春兰组、建兰组和墨兰组3组。本研究表明叶结构特征对兰属5种植物的分类具有重要意义。     

大花蕙兰四倍体的离体诱导和鉴定

采用组织培养方法研究了秋水仙素处理对大花蕙兰类原球茎增殖、分化和四倍体诱导的效应.结果表明,秋水仙素处理明显抑制类原球茎的增殖和分化,提高类原球茎褐变率和死亡率;在试验浓度和时间范围内,秋水仙素浓度越高,处理时间越长,抑制作用越强,解除抑制作用所需的继代次数越多.所有秋水仙素处理均能诱导出四倍体,但不同处理的四倍体诱导率不同,当处理浓度为0.05%、时间为5 d时,四倍体诱导率最高,为23.7%.二倍体及其四倍体的气孔保卫细胞长度和气孔密度均存在极显著的差异.四倍体植株比二倍体矮,茎部较粗壮,株型紧凑,叶片颜色浓绿、质地变硬.秋水仙素处理和组织培养相结合是创建大花蕙兰多倍体的有效方法.     

不同浓度活性炭对墨兰离体培养的影响

以墨兰(Cymbidium sinense)地下根状茎段为外植体,探讨不同浓度活性炭对其离体培养的影响。结果表明,在MS+NAA 2.0 mg/L+10%椰汁的培养基中加入1.0 g/L活性炭对原球茎诱导效果最好;MS+BA 3.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L+4.0 g/L活性炭适合于不定芽分化;在1/2 MS+NAA 1.0 mg/L+BA 0.5 mg/L+10%椰汁的培养基中加入0.5~3.0 g/L活性炭有利于提高成苗率。