四倍体水稻花药培养筛选初级三体的研究

以同源四倍体水稻 ( Oryza sativa L.)各世代杂种和四倍体籼、粳原种为材料进行花药培养 ,诱导花粉植株再生。根据三体植株表型上相互区别的特性 ,且又显著区别于二倍体 ,对其中所诱导的 1 5个花药培养品系 4 390株 H1花粉植株进行了重点固定和染色体镜检。结果表明 ,花粉 H1植株染色体组成包括二倍体、四倍体和非整倍体 ,其频率分别为 88.0 %、5 .5 3%和 6.67%。鉴定出 2 72株三体 ,占全部花粉植株的 6.2 0 %。对照已配套三体系的形态 ,将鉴定的三体株划分为 9种类型 ,并对其中的 91 2 4 - 7窄叶三体进行粗线期核型分析 ,鉴定为三体 8。将三体 8的种子播种 ,在 H2 代苗期统计额外染色体的传递率 ,三体株占 34 .1 1 % ,其农艺性状也同于 H1亲代     

西瓜花粉植株的诱导及其后代初步观察

单倍体育种已做为一种新技术,在多种作物上得到广泛地应用,并成功地培育出烟草、水稻、小麦、甜椒等作物新品种。实践证明,单倍休育种新技术对缩短育种周期、加快新品种的培育起到很重要的作用。西瓜属葫芦科植物,较难通过花药培养获得植株,因此,对西瓜花药结养技术的研究甚少。1981年我们首次在“琼酥”品种的花药培养上,成功地诱导出花粉植株。1983年又在“周至红”品种的花药培养上获得了花粉植株。通过对花粉植株后代表现性状的初步观察,发现“琼酥”花培植株H₂代中有1株结瓜量和抗病性超过原“琼酥”品种,说明西瓜花药培养有可能直接选育出优良新品种,为西瓜育种提供一条新途径。本文将试验和观察结果报告如下。     

水稻花粉植株的遗传学研究

对自1972年以来,通过花药培养所获得的近千株花粉植株的倍数性和部分来源于杂种F_1的花粉植株的纯合性及性状遗传规律进行了研究。结果观察到60％的花粉植株为能正常结实的二倍体。90％来自F_1的花粉植株的后代是整齐一致没有分离的,也即在遗传上是纯合的。其余10％来自F_1的花粉植株的后代或在性状上、或在能育性上、或同时在性状与能育性上发生分离。但性状分离一般都较简单,与F_2的分离有明显区别。对来源于同一杂交组合F_1的49个花粉植株的四个性状的重组与分离的规律,以同组合F_2植株为对照,进行了研究。结果两者表现基本相似。说明杂种F_1的各种小孢子发育为花粉植株的机率是相同的,没有发现在培养过程中不同基因型的花粉间有明显的竞争。 通过花粉单倍体育种已培育出二个粳稻新品种在生产上繁殖推广。     

一种高效的小麦花药培养新方法

自从首次报道获得小麦花粉植株以来许多学者致力于提高花粉植株产率的研究。已经肯定的对小麦花药培养十分重要的因素有:(1)用适当的化学杀雄剂在减数分裂前后处理供体植株;(2)在3—5℃下预处理花芽1—7天;(3)采用花粉单核中期的花药作为培养物;(4)在29—30℃弱光下培养;(5)选用合适的培养基。至于花药培养基的研究,以往的文献指出,小麦和水稻花药培养要求适当低的铵离子浓度,因此具有低铵离子的N6及马铃薯二号培养基一直被用于小麦花药培养。近     

花药培养在籼稻“三系”选育及杂种优势利用中的研究

通过籼稻不育系及“三系”杂种的花药培养,发现花粉败育发生在单核晚期以后的雄性不育系的花粉,能正常诱导成花粉植株,并可保持雄性不育性。“三系”杂种花培时,其愈伤组织诱导率及绿苗分化串均较常规杂种及一般品种高。于较短时间内得到一些经济性状稳定而具恢复力强的“恢×恢”、“恢×保”以及杂种后代的花粉株系。在获得与原杂种较相似、产量相近     

大麦花药培养技术研究进展

花药培养的原理是将雄配子由正常发育转向一个异常发育途径,促进愈伤组织或胚状体的形成,最终再生绿色小植株。花药培养再生的小植株往往是单倍体,经染色体加倍可形成可育的纯合二倍体。因此,花药培养提供了一个对育种很有价值的快速诱导纯系的方法(Lrz等1988)。通过花药培养诱导产生大麦单倍体植株的成功报道最早见于七十年代初期。一直以来,特别是近几年来,一些学者已就影响大麦花药培养技术的基因型、预处理、培养基以及培养方法等诸因素作了许多探索性研究,使大麦花药培养技术得到了明显的改进。目前,已有人能从任何一个品系或品种(包括几年前仅产生白化苗的品种“Bonanza”)得到绿色小孢子植株,并且获得了每100个被培养花药生产100株绿色植株的产量(Kao等1991)。     

用花药培养法获得玉米纯系的初步研究

我们利用花药培养法,于1978年3月和8月份获得两棵自交结实的玉米花粉植株,共得种子115粒。其中一株在同年5月份种人大田,进行后代与亲本的比较观察。 于1979年2、3月份又获得5株自交结实、5株互交结实和一株异交结实的花粉植株。实验表明,玉米花粉植株二代基本整齐一致,得到纯系47株。同时进行了配合力的测定,对花粉植株后代与亲本的遗传性状作了比较分析。     

粳稻花药培养基因型差异的研究

对7个粳稻(Oryza sativa L. sub sp. kcng)品种按双列杂交方式配成的21个杂交组合进行花药培养,测定它们的愈伤组织诱导率和绿苗分化率。统计分析表明,基因型变异方差、一般配合力方差及特殊配合力方差均达到极显著水平。对亲本的一般配合力效应和组合的特殊配合力效应也进行了估算。研究表明,粳稻花药培养力是可遗传的,用高培养力的材料做亲本以提高杂种花粉植株的产量是有效的。此外还观察到供体植株在小孢子单核晚期前10天左右遇到特殊低温会使愈伤组织诱导率下降。     

三叶橡胶花药培养过程中的染色体倍数性研究

三叶橡胶(Hevea brasiliensis)是一种重要的经济作物,而要在三叶橡胶中有效地利用杂种优势,必须首先建立获得纯合二倍体的方法,花药培养正是获得纯合二倍体极其有效的手段。我们用花药培养的方法于1977年2月获得了起源于花粉的橡胶植株。为了进一步确证我们花药培养所得到的植株系来源于花粉,也为了深入了解花药培养过程中     

光敏感雄性不育水稻的体细胞与花药培养及再生植株性状表现研究

对8个光敏感雄性不育籼稻杂种一代及其亲本花药培养的研究发现,光敏不育粳稻虽然为雄性不育,但其愈伤组织诱导率与植株再生能力不在一般正常粳稻品种之下,为籼稻“新会粘”的28倍。绝大多数光敏不育之籼粳杂种的花药培养能力也是十分高的。在起源于体细胞及花药的光敏不育水稻之再生植株共1146株试管苗中,发现少数在5月下旬及6月上旬抽穗的已表现为完全雄性不育。这些材料之幼穗的第二枝梗分化时(4月下旬至5月上旬)之日长尚不足13小时,远在农垦58S的临界日长14小时之下。在8个组合的籼粳光敏杂种一代花粉植株中,有的组合完全表现为粳型(组合4及7,表2),有的完全表现为籼型(组合2及6),多数则两者兼有。在全部80个愈伤无性系中,单倍体20个,二倍体58个,多倍体2个。58个二倍体无性系申不育的为20个,占34.5%。其中在晚造短日照条件下能转变为可育的有11个,占二倍体的19%,占二倍体不育的55%。所有光敏不育花粉植株,在早造条件下I-KI之花粉染色率与结实率均为0%,在晚造(9月份之后)条件下,能转换为可育。但不同组合、不同无性系之间育性转换的频率与稳定性差异颇大。     

水稻花粉植株遗传性的观察

864丛水稻花粉植株在未经人工加倍的情况下,多倍体占1.9—8.0％,二倍体占43.3—72.0％,单倍体占20.0—48.4％。在二倍体H_1代中,可育丛为73.2—74.4％,不育丛为26.8—25.6％,其中三系杂交种的花粉植株不育丛的比例最大;H_1代育性水平不高者,在H_2代都有不同程度的恢复。杂种材料的H_2代各丛(株)系间主要经济性状都表现出多样性,并有超亲性状出现。育成品种的花粉植株多数与原品种相同或相近,只有少数材料发生明显变异。花粉植株各丛(株)系内部都表现整齐一致,没有观察到分离现象。同一块愈伤组织分化出的同丛花粉植株,多数表现相同,有少数分出两种或两种以上的不同倍性植株的混合丛。     

花药培养对籼稻两用核不育系培矮64S的提纯与改良

以籼稻两用雄性核不育系（简称两用系）培矮６４Ｓ为供体,通过花药培养,获得了２６个愈伤系共１９６９株花粉植株。根据花粉一代（Ｈ１）的倍性和育性,可把它们分为三种类型,即ａ）单倍体：有１个愈伤系４１株全为单倍体植株;ｂ）不分离型：有１９个愈伤系的群体育性不分离,全部植株均在不育期表现败育,其它性状有差异但不显著;ｃ）分离型：其余６个愈伤系表现分离,其中３个各有２－７株单倍体植株出现,并且这些愈伤系中均     

提高光敏感雄性不育水稻花粉单倍体育种效率及不育花粉植株育性转换特点的研究

比较了(光敏s/正常品种)F_1及F_2为供体亲本,对在花药培养时所获得的花粉植株中不育个体/全部花粉植株之比例的影响。结果表明,以F_1为供体亲本,在所获得的二倍体花粉植株(A_1)中,不育株(长日下)约占20%左右;而从F_2分离的不育株为供体亲本,相应的比例为90%左右。对获得不育的花粉植株而言,供体亲本经过F_2的选择,在花粉一代中可以提高育种效率3—4倍。指出,以培育光敏感雄性不育系为目的的花药培养,与一般育种之花药培养采用杂种F_1为供体亲本不同,不仅应对杂种F_2代在长日照条件下进行不育株的选择,而且应在短日照下对这种不育株作育性转换的双重选择。以这种个体作为花药培养的供体亲本,可以大大提高育种效率。 在长日照下表现不育的花粉植株的育性转换具多样性。来自同一组合的不育花粉植株在晚造(短日照)条件下,其花粉有的染色,频率高且稳定;有的虽然可变为染色,但频率不高或不稳定或二者兼有;有些却一直不为Ⅰ-KⅠ染色,或即使染色频率也在10%以下。这一结果与收集全国各地15个光敏核不育系在本昕同期种值条件下的反应十分吻合。这说明通过花药培养,从特定的组合培育出所需要的光敏/光温互作或温敏型的核不育系的可能性是存在的。     

烟草花粉植株后代遗传性和生活力的初步研究

花药培养法在烟草育种上应用,已被实践证明是可行的。但对花粉植株后代的遗传性和生活力问题的看法存在分歧。有人认为花粉植株的遗传性不稳定,生活力有衰退表现。 本试验以育种品系为材料,在对花粉植株一代进行严格选择的前提下,对两个杂种和一个定型品种花粉植株后代的遗传性及生活力进行了研究。认为在本研究的材料范围内和分析的     

由RTS-barnase嵌合基因的表达导致的雄性不育水稻植株

用PCR方法从水稻品种IR36的总DNA中扩增了RTS基因 5’调控区 (- 12 2 8～ 2 5 )顺序并与从解淀粉芽孢杆菌 (Bacillusamyloliquefaciens)染色体DNA中克隆的RNase(barnase)基因编码区构建了嵌合基因 ,通过根癌农杆菌介导转化水稻品种ZH11,所获得转基因植株的主要性状与供体亲本无显著差异 ,但开花后药壁不开裂 ,并且大多数植株的花粉不被I KI染色 ;自交条件下结实率为零 ,表现为完全不育 ;而用空载体转化所得到的植株及未转化的对照植株则是可育的。转基因不育株经人工授以正常的花粉 ,可以获得杂交种子。F1代的遗传分析结果表明 ,以单拷贝整合于不育植株基因组中的RTS barnase嵌合基因可以通过杂交遗传并且雄性不育性状与其存在直接相关     

禾本科植物花药培养中的白化现象

白化花粉植株〔花粉白苗）的产生是禾本科植物花 药培养的特征之一。除葡萄外‘333,还未见在禾本科以 外的植物甲有花粉白苗的报道。禾本科植物的子房培 养“03、原生质体培养‘,,,、幼穗培养“,,’“,’．,及幼胚培 养[t37等再生植株中也有白苗,但远不如花粉植株中白 苗比例高。在大麦、水稻和小麦的花粉植株中,白苗往 往占1/3以上,有时高达90%。白化现象已成为禾本 科植物花药培养应用于育种实践的重要障碍之一。     

水稻胚囊植株染色体倍性及其它性状的研究

对水稻未传粉子房培养获得的“胚囊植株”作了染色体观察与性状考查,并与花粉植株进行比较。胚囊植株多数为单倍体,少数为二倍体,未见到多倍体;其单倍体比例较花粉植株为高。与花粉植株相反,胚囊植株多数为绿苗,白化苗很少。对胚囊植株与花粉植株及其二代株系的性状表现进行了初步观察。     

用花药培养法由马铃薯雄性不育双单倍体诱导一单倍体植株的研究

用花药培养法由雄性不育材料诱导单倍体尚未见报道。在马铃薯中,所有双单倍体或一单倍体,也都是由有效花粉百分数较高的雄性可育材料诱导产生的。本文首次报道了用花药培养法由一个典型的雄性不育的双单倍体品系诱导产生一单倍体的试验结果。从接种的1850个花药中,诱导出了28个胚状体和23块愈伤组织,并从它们分化出了24株绿苗。分化出的小植株生活力大部分较弱,在继代培养过程中逐渐死亡,但也有一些生活力较强的植株存话下来,经L_1、L_2和L_1 3个胚层细胞的检查表明,它们具有典型的一倍体特征,体细胞染色体数目为2n=x=12。植株之间表现出明显的性状分离,说明它们均来自减数分裂后的小孢子。大部分植株的产量较低,但也有少数生活力强,单株块茎产量达0.5公斤左右的抗病、品质好的植株。所有植株都具有不正常的减数分裂,无有效花粉形成,个别植株能结实,但无种子形成,用四倍体或双单倍体的可育花粉授粉也不能形成种子,进一步证明了它们具有一单倍体特性。对诱导马铃薯一单倍体和利用雄性不育材料进行花药培养诱导单倍体的意义进行了讨论。     

花药培养中控制白化株产生的方法

在小麦遗传改良工作中,利用雄核发育进行快速近交繁殖,需要通过花药或花粉培养获得植株高频再生。这种主要由遗传因子控制的高频再生作用已在一些实验室中完成。但尽管达到了高频再生,而再生出的植株大多是白化体,白化体几无价值。在最近的一项用215个不同的冬小麦品种所做的花药培养筛选试验中,丹麦皇家兽医与农业大学的S.B.Anderson及其同事发现环境对于控制绿色对白色植株再生比率有显著的     

番茄花药培养研究进展及展望

在番茄育种中,利用花药培养产生单倍体植株,可以比常规育种方案较短时期固定和分析杂种优势的新遗传组合,建立纯合番茄品系,本文综述了国内外番茄花药培养研究概况及进展,并提供了展望。