大白菜白化突变的遗传研究初报

选用三个大白菜(Brassica campestris ssp pekinensis)雄性不育两用系AB_(102-12-2),AB_(102-18-94),AB_(102-13-14)中的白化突变嵌合植株和正常绿色植株,以及自交系R_(23)的正常绿色植株作为亲本材料,配制成16个自交和杂交组合,并对杂种后代嵌合植株具相对表型性状差异的枝条进行了21个组合的杂交配组试验,以探讨大白菜白化突变的遗传规律。初步的试验结果表明,本试验中的白化突变的遗传符合细胞质遗传的基本特征,属细胞质遗传。白化变异是由细胞质基因突变引起的。     

谷蠹和米象对磷化氢抗性遗传的研究

本文就谷蠹Rhyzopertha dominica 和米象Sitophilus oryzae对磷化氢的抗性遗传进行了研究,分别对两个种的实验室敏感品系和粮仓现场采集的抗性品系作为亲本进行杂交。同时测定了各自的亲本及其F₁杂种、F₁对抗性亲本回交和F2混交后代的剂量-死亡率反应曲线,并对它们的结果进行了遗传分析。结果指出,谷蠹和米象的F₁杂种对磷化氢的抗性遗传都为不完全隐性,各自的显性度(D)分别是-0.768和-0.348。同时F₁,回交和F₂混交的观察值和计算值之间的X²分析也表明,抗性表现为一个以上的常染色体因子遗传,但是主要是受隐性因子所控制。     

植物遗传学中的世代及符号应用的建议

遗传学是研究生物遗传与变异的科学,是探索基因的结构、功能及其变异、传递规律的生物学学科之一。植物遗传学中世代概念和划分尽管是一个简单的问题,但至今世代符号的使用仍然存在随意性,经常会出现利用不同的符号表示相同类型杂交后代的情况,如传统杂交后代以F₁或F₀表示,组织培养当代植株以R,R₀,R₁表示,从而导致遗传学基本概念的模糊。根据创建新世代的方法和遗传组成进行定义,本文提出了不同方法产生的新世代应用符号的建议,以便对植物遗传学领域的学习和研究提供借鉴和参考。     

小菜蛾对阿维菌素的抗性遗传方式 和相对适合度研究

就小菜蛾Plutella xylostella对阿维菌素的抗性遗传方式和抗性品系的相对适合度进行了研究。室内选育的阿维菌素抗性品系与同源的敏感品系杂交、F₁代自交、F₁代与亲本回交,结果表明：杂交后的显性度（D）分别为-0.64和-0.52,说明小菜蛾对阿维菌素的抗性是常染色体、不完全隐性遗传;χ²检验证实,可能是多基因控制的抗性遗传。杂交F₁代乙酰胆碱酯酶（AChE）、羧酸酯酶（CarE）和谷胱甘肽转移酶（GST）活性比抗性亲本有所降低,F2代及回交后代三种酶的活性继续降低。种群适合度研究表明,抗性品系相对于敏感品系有0.84的适合度。     

转IL-4基因大白菜后代的分子检测及遗传分析

采用PPT抗性筛选、PCR扩增、PCR-Southern杂交、ELISA、Western杂交等方法,对花粉管通道法介导IL-4基因转化大白菜的后代进行了分子生物学检测,同时结合统计分析手段研究了IL-4基因在转基因大白菜后代中的遗传规律.结果表明:(1)PPT抗性的转基因大白菜,T4代植株PPT抗性的阳性率为33.43％,IL-4基因PCR扩增的阳性率为1.39％.IL-4的分离情况不符合孟德尔分离定律.(2)对T4代5个株系的14个PCR阳性株进行ELISA检测,其中有7份样品为阳性,IL-4表达量约为326.87 ～ 1233.13 ng/g FW,同一株系内各株间IL-4的表达量差异显著.(3) Western杂交进一步证实IL-4在转基因大白菜后代中能正常表达.PCR-southern杂交表明IL-4基因已整合到大白菜基因组中,且在转基因后代植株中仍然存在.     

被子植物质体遗传的细胞学研究

植物细胞质遗传涉及细胞质中含DNA的两种细胞器——质体和线粒体从亲代至子代的传递。相对来说线粒体遗传的研究远不及质体的多,这可能是线粒体这种细胞器缺乏合适的表型突变体之故。高等植物质体遗传的研究历史可追溯到本世纪初在杂交试验中对叶色遗传的非孟德尔定律的发现,Baur在马蹄纹天竺葵(Pelargonium zonale)中从叶色突变体(白化体)的杂交遗传分析,发现了双亲质体遗传;而Correns在紫茉莉(Mirabilis jalapa)中则发现了单亲母本质体遗传(见Kuroiwa)。此后,对质体基因组突变性状遗传分析的研究,大量的资料说明了在被子植物中存在双亲质体遗传和单亲母系质体遗传两种类型,而后一种占大多数,仅少数是比较有规律的为双亲质体遗传或偶尔是双亲质体遗传。几十年来应用遗传分析的方法对被子植物质体遗传的研究,着重于揭示不同植物种质体的遗传是单亲母系或是双亲质体传递,以及探索杂种核基因对质体传递方式的影响。     

华南鲤选育群体不同世代遗传多样性与遗传结构的微卫星分析

为了解人工选育对华南鲤(Cyprinus carpio rubrofuscus)选育群体遗传结构的影响, 采用微卫星技术分析了华南鲤4个连续选育世代(F₁、F₂、F₃和F₄)的遗传多样性和遗传结构。结果显示:在4个选育群体中, 16对微卫星引物共扩增得到99个等位基因, 每个微卫星座位检测到的等位基因数为3—10个, 平均为6.1875个。随着人工连续选育的进行, F₁到F₄的平均等位基因数(N_a)从5.6875下降到4.6755, 平均观测杂合度(H_o)从0.7943下降到0.7135, 平均多态信息含量(PIC)从0.6577下降到0.5834。F₁与其后各代的遗传距离逐代增加(从0.1486上升到0.2181), 遗传相似系数逐代减小(从0.8619下降到0.8041), 而相邻世代间的遗传分化指数(F_st)逐代变小(F₁与F₂为0.062, F₂与F₃为0.058, F₃与F₄则为0.051), 遗传相似性逐步升高。世代间F_st值配对比较结果显示4个世代间的遗传分化处于中等水平, 表明人工选育已对华南鲤选育群体的遗传结构产生了影响。实验结果表明, 华南鲤经过4代选育后, 虽然遗传杂合度和遗传多样性存在下降的现象, 但遗传多样性水平依然较高, 还具有进一步选育的潜力。研究结果为下一步制定华南鲤新品种选育计划提供基础遗传数据。     

杂交后代中转基因小麦外源1Ax1基因的遗传

高分子量麦谷蛋白亚基1Ax1基因是决定小麦加工品质的主效基因之一,在小麦胚乳中增加1Ax1基因的表达量可以提高其加工品质,这对于小麦的品质改良具有重要意义。采用外源1Ax1基因超量表达的转基因小麦‘B102-1-2’为父本,常规小麦品种‘鄂麦12’和‘川89-107’为母本进行杂交试验。采用SDS-PAGE技术检测并分析各组合亲本、F₁代、F₂代的HMW-GS组成,从而研究转基因小麦‘B102-1-2’中外源品质基因1Ax1表达的遗传规律。研究结果表明:外源基因有效地整合进入主栽小麦的基因组中,并且正确表达,在F₂代中表现出15:1的分离比,遵循孟德尔遗传模式,这对于杂交育种策略的选择制订具有指导意义。     

异细胞质中国春小麦与八倍体小偃麦杂交的细胞遗传研究

用5个异细胞质“中国春小麦”分别和八倍体小偃麦中_2、中_3,中_5杂交。F_1植株性状为两亲的中间型。D型细胞质和B型细胞质的作用基本相同。S型和G型细胞质严重影响F_1的育性,但二者表现不同,S型细胞质仅削弱花粉育性,而G型细胞质使有些杂交组合的F_1雄性完全不育。在中_3、中_5核基因组中存在G型细胞质雄性不育的育性恢复基因。M~t型细胞质可使所有杂交组合F_1植株大型化和抽穗期延长10—15天。此外,细胞遗传学分析表明,M~t型细胞质能促进同源染色体配对,而G型细胞质则促进部分同源染色体配对。G型细胞质对花粉母细胞减数分裂Ⅱ影响较大,产生许多异常四分体,最终引起雄性不育。上述杂交组合经连续回交,已育成异细胞质的八倍体小偃麦品系。     

一个黄绿色的水稻细胞核突变体

用甲基磺酸乙酯(EMS)处理粳稻品种8126离体培养早期的花药,从所产生的一个花粉植株的H,株系中分离到一个黄绿色突变体。突变体植株叶片的叶绿素含量仅为正常叶片的1/3。突变性状稳定,在连续自交4代中,没有出现任何绿色植株;由突变体通过花药培养产生的植株除部分白化苗外均呈黄绿色。突变体与正常植株杂交,无论其为父本或母本,杂种F_1均为绿色植株;杂种F_2分离的绿色与黄绿色植株数比值符合3:1;由杂种F_1植株通过花药培养产生的小苗中绿苗与黄绿苗数的比值符合1:1。证明突变性状是由单一的隐性细胞核基因所控制。     

玉米CMS-C同质异核不育系育性恢复的遗传研究

玉米是最早利用细胞质雄性不育系生产杂交种的作物之一,C型细胞质雄性不育系（C-type cytoplasmic male sterile, CMS-C）在杂交种生产中具有重要的作用,育性恢复的稳定性直接影响其应用价值。然而,玉米CMS-C的育性恢复机理复杂,且至今仍不明确。为进一步探究玉米CMS-C育性恢复的影响因素,本研究以玉米CMS-C同质异核不育系C48-2、C黄早四和C478为母本,分别与测验系18白、自330、5022以及恢复系A619组配杂交获得F₁。其中育性恢复F₁通过自交获得F₂,并以育性恢复F₁为父本分别给育性保持F₁授粉,组配双交群体,共获得4个F₂群体,6个双交群体。同时以不育系C48-2、C黄早四和C478为母本,各自的保持系48-2、黄早四和478为父本杂交组配不完全双列杂交F₁。将所有杂交组合的F₁、F₂以及双交组合群体分别在不同年份不同地点种植观察,通过植株田间育性调查并结合室内花粉镜检鉴定育性表现。结果表明：1) 同一测验系对玉米CMS-C同质异核不育系的恢保关系不同,暗示不育系的核背景参与调控育性恢复表现;2) 在不同年份不同地点对(C48-2×A619) F₂群体进行种植观察,发现不同环境下F₂群体可育株与不育株的分离比均符合15∶1,但在云南种植的可育株的育性级别主要为Ⅲ和Ⅳ级,而在四川种植的可育株的育性级别主要为Ⅴ级,表明环境对恢复系A619恢复后代的育性表现有影响;3) 通过恢保关系测定发现18白不能恢复C478,48-2也不能恢复C478,但双交群体[(C478×18白) F_1S×(C48-2×18白) F_1F]后代却出现了可育株与不育株的分离;同理,双交群体[(C48-2×自330) F_1S×(C478×自330) F_1F]的后代也出现了可育株与不育株的分离。因此,本文推测C48-2、C478核背景中存在微效恢复基因,这些微效基因与18白、自330中的微效恢复基因通过杂交聚合后能使C478、C48-2的育性恢复,暗示玉米CMS-C的育性恢复呈现一定的剂量效应。这些结果为进一步认识玉米CMS-C育性恢复的复杂性和多样性奠定了基础,为深入研究玉米CMS-C育性恢复机理以及加快CMS-C在不育化制种中的应用提供重要参考。     

基于微卫星分析的长丰鲢种质资源遗传监测

长丰鲢(CF)为我国人工培育的鱼类新品种, 自推广应用以来取得了良好的效果。开展长丰鲢种质资源遗传监测, 对其优良性状保持具重要作用。研究采用18对微卫星引物分析了鲢(L)和长丰鲢世代间(CF₁、CF₂和CF₃)的遗传多样性和遗传结构。结果表明: 鲢遗传多样性指数高于长丰鲢, 遗传多样性也较长丰鲢丰富。而长丰鲢子代间CF₁到CF₃平均等位基因数(N_a)从5.7222下降到5.0556; 平均有效等位基因数(N_e)从3.2551下降到3.1461; 平均观测杂合度(H_o)从0.6975下降到0.5407; 平均期望杂合度(H_e)从0.6422下降到0.6235; 多态信息含量(PIC)从0.5784下降到0.5609。CF₁到CF₃的遗传参数是逐渐下降, 遗传多样性逐渐降低, 但群体间遗传多样性仍较高。长丰鲢子代间F_st在0.0160—0.0315, 表明其群体已出现了遗传分化, 但分化程度较低。长丰鲢各世代间遗传距离逐渐增加, 遗传相似度逐渐减小。研究表明经过连续3代利用, 长丰鲢CF₁到CF₃的遗传结构发生了改变, 遗传多样性呈下降趋势, 但遗传多样性水平仍较高。研究结果为长丰鲢进一步优良性状的维持提供了依据。     

满江红细胞质遗传和变异的初步研究

通过细绿萍（Ａｚｏｌｌａ ｆｉｌｉｃｕｌｏｉｄｅｓ）×小叶萍（Ａ．ｍ ｉｃｒｏｐｈｙｌｌａ）、细绿萍×墨西哥萍（Ａ．ｍ ｅｘｉｃａｎａ）种间,以及细绿萍×印度萍（Ａ．ｉｍ ｂｒｉｃａｔａ）亚属间正反交杂种Ｆ１ 代叶色变化,揭示杂种一代白化性状是母本细绿萍细胞质遗传的变异。电镜观察发现,白化苗质体结构异常,且淡绿苗组织细胞中含有正常叶绿体和异常质体。推测二者均可能和质体基因变异有关。不同杂交类型苗的白化程度和白化机率存在明显差异,且随着核基因变化呈现规律的变化。据此推测,白化性状也与核基因型密切相关     

4个春性基因型小麦品种与‘京841’杂交F_1代的表型分析

选用4个具有不同显性春化基因型的小麦品种与冬性小麦品种‘京841’进行杂交实验,通过显性春化基因特异性PCR分析技术鉴定杂交F1代植株,并分析4个杂交组合的正反交F1代植株表型特性。结果显示,各显性春化基因已经导入到各杂交F1代植株中,且其苗穗期受显性春化基因的控制而有效缩短;3个杂交组合的F1代穗粒数在正反交之间存在显著差异,推测穗粒数受细胞质遗传因素的影响较大,其中以‘新春2号’和‘豫麦18’分别为母本和父本与‘京841’杂交后F1代的穗粒数表现出较强的杂种优势,4个杂交组合的F1代千粒重均表现出较强的杂种优势。     

一种桔小实蝇蛹白化突变体的遗传分析

在实验室饲养野生型桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)过程中发现了一种蛹色为白色的桔小实蝇突变品系。根据孟德尔遗传规律,设计野生型与突变型杂交(正交和反交)、F_1代与突变型回交、F_1代自交以及F_2代突变型自交等实验,对蛹白化突变性状的遗传规律进行研究。结果显示野生型与突变型杂交F_1代蛹色全部为野生型;F_2代野生型和突变型的性状分离比为2.98∶1,回交实验野生型与突变型性状分离比为1.19∶1;而突变体自交后代(F_3代)全部为突变体。结果表明桔小实蝇蛹色白化突变品系的遗传规律符合孟德尔遗传规律,属于常染色体上单基因控制的隐性遗传性状。     

金黄地鼠与白化地鼠遗传生化基因位点概貌

目的建立金黄地鼠和白化地鼠遗传生化基因位点。方法选用小鼠和大鼠的遗传生化基因位点,采用蛋白质和同工酶醋酸纤维电泳的方法,对金黄地鼠和白化地鼠进行生化基因位点检测。结果建立了金黄地鼠和白化地鼠25个生化基因位点,分析金黄地鼠和白化地鼠遗传生化基因位点的多态性,为进一步研究金黄地鼠白化突变系的遗传机理奠定基础。结论金黄地鼠生化基因位点存在多态性,白化地鼠与金黄地鼠生化基因位点存在差异。     

LB技术获得的科间植物[烟草（＋）菠菜]F2、F3代植株与亲本呼吸代谢途径及叶绿素含量的遗传分析

本文报道了通过人工技术(LB技术）促使不同植物细胞间细胞质和染色质穿壁转移获得的科间植物[烟草（十）菠菜]F₂代植株与其双亲同一生长发育时期叶片的呼吸代谢途径及F₂、F₃代植株单位叶面积叶绿素含量的测定及比较分析,为LB技术导人外源遗传物质并使之遗传和表达从而获得杂种的真实性提供了佐证。     

枇杷叶片性状与单果质量的遗传规律研究

为了解枇杷(Eriobotrya japonica)叶片性状和单果质量的遗传多样性及其相关性,对‘宁海白’与‘大房’杂交组合的F₁群体(123株)的7个叶片性状与单果质量进行相关分析。结果表明,叶片的长度、宽度、厚度和叶柄长度及单果质量5个性状在后代中均呈现连续性较好的正态分布,其中单果质量、叶片的长度、宽度和厚度呈趋小遗传趋势,叶柄长度呈趋中变异趋势。F₁杂交群体叶面形态主要以“稍皱”为主,叶片形状以“椭圆形”为主,叶基形状以“楔形”为主。单果质量与叶柄长度、叶片长度、叶片宽度、叶片厚度均表现出极显著的正相关性。因此,叶柄长度可考虑作为早期筛选大果优株的参考指标之一。     

托桂型菊花花型和花色性状遗传规律分析

以一个白色非托桂型小菊为父本,两个红色托桂型小菊为母本,设计两个杂交组合,测定了杂交F₁的11个花型性状。遗传分析表明,花径、舌状花长、舌状花宽和管状花数均符合无主基因控制的0MG模型;心花直径、舌状花数、管状花长、管状花宽和最深齿裂长均符合由两个加性-显性-上位性效应的主基因控制的2MG-ADI模型,其中管状花长和最深齿裂长的主基因遗传率均约70%,属于高度遗传力。相关性分析表明,托桂型菊花管状花长、管状花宽和最深齿裂长两两之间呈极显著的正相关。根据舌状花的花色值(L~*,a~*,b~*)将F₁聚类为5个不同色系,两个杂交组合舌状花花色的香农-威纳指数(H)分别为1.12和1.23,花色变化丰富。此外,测定了亲本及F₁共30个不同花色的托桂型菊花管状花内侧表皮和舌状花上表皮的花色值(L~*,a~*,b~*),发现两者的L~*,a~*,b~*值分别呈极显著正相关;对5个色系共10个托桂型菊花做切片观察,发现管状花内侧与舌状花上表皮、管状花外侧与舌状花下表皮的色素种类相同且细胞形态大小相似,因而花色相近。本研究结果为菊花托...