外源DNA导入小麦的RAPD验证及遗传分析

将外源DNA特别是牛胸腺DNA转移给普通小麦,对在其后代中选育出的矮杆变异体进行了RAPD分子验证及其遗传学分析研究,获得了3个主要结果：（1）对变异体D111,受体814527,供体矮孟牛I型进行的RAPD验证中,通过137个引物由5个引物检测出了DNA的多态性,表明矮秆变异体D111的出现可能是供体的片段DNA进入了受体并得到稳定遗传。（2）对变异体D011,D1453,受体814527,供体牛胸腺DNA进行的RAPD验证中,在供试的180个引物中,变异体,受体扩增产物的带型绝大多数一致而与供体则完全不一致,其中有很少引物对变异体和受体扩增产物的带型表现不同,还有个别引物对变异体扩增产物的带型与供体的个别带一致,由此说明亲缘关系极远的牛胸腺DNA导入受体引起的变异更为广泛和复杂;（3）3个矮秆变异体的遗传分析表明,控制其株高的基因位于核基因组,在杂种后代中表现了明显降低株高的作用,其杂种后代的某些农艺性状也表现良好,因此,利用它们进行杂交育种或在杂种优势的利用上,都将是有较好应用价值前途的新矮源。     

小麦抗锈变异体的RAPD分子验证

将长穗偃麦草DNA导入普通小麦甘麦8号,在其后代出现广泛变异,并从中选育出两个优良的抗条锈病的姊妹变异体。本实验以原供体和受体作为对照,对两个变异体进行了RAPD分子验证,其主要结果为：两个变异体的大多数引物扩增产物带型类同于受体,而与供体带型差异显著;在81个引物中有2个引物检测出了DNA的多态生,主要表现为变异体90001-17中1条带活性不仅超过受体,而且也远超过90001-1的相应带活性,同时两个变异体都出现了1条供体和受体都没有的新带,分子量约为1044bp;另一引物扩增后,变异体90001-17和90001-1分别出现了2条和1条特异性带,分子量约为1073bp和1020bp,此外在两个变异体阳极端带明显被激活,而受体中1条分子量约为968bp的带在变异体中活性降低或消失等。从而表明抗锈变异体9001-17和90001-1的形成是供体的DNA片段进入受体基因组的结果。     

小麦外源DNA导入及转化的初步研究

采用改进的酚-RNA酶法从野生一粒、野生二粒、提莫菲维和波兰小麦幼苗中提取总DNA,用子房注射法和花粉管途径导入云南铁壳麦1号和湖北生产上应用的鄂恩1号小麦,发现D1代出现供体性状或新的变异性状,有些变异性能遗传到后代。     

不同气象条件下小麦冷源的品质变异

小麦冷源是一种冷温供体材料,有较强的降温作用,当受体小麦接受冷温供体的配子后,其后代冠温呈普遍下降态势,且部分受体小麦的温度型可由非冷型转化为后代的冷型,而冷型小麦具有代谢功能好且利于高产、稳产的特征,故小麦冷源不但对冷型小麦的问世有重要诱导作用,且能更好促进小麦的高产、稳产.将小麦冷源材料放置在不同的气象条件之下,以研究其籽粒品质的变异状况.结果表明,小麦冷源和非冷源相比,17项籽粒品质性状变异等级的加权平均值为1.9877,后者为2 8171,显示出小麦冷源的籽粒品质具有明显变异小、较稳定的特征,这和籽粒形成过程中蛋白质、淀粉及其组分的含量,相互间的比例变异小密切相关.由于小麦冷源具有籽粒品质变异小的特性,因而,这种特性就利于在其后代冷型小麦上显现,从而使冷型小麦的一些优良品质性状能在生产上反复重演,这不但进一步赋予了利于高产、稳产的冷型小麦以优质、稳质的性状,并能最终促进小麦生产的较大发展,其意义是十分重要的.     

小麦外源DNA导入引起变异的研究

1987年以来,作者采用改进的酚-RNA酶法从野生一粒、野生二粒、提莫菲维和波兰小麦幼苗中提取总DNA,并用子房注射法和花粉管途径导入云南铁壳麦1号及湖北生产上大面积应用的鄂恩1号。经观察发现,D_1代出现了供体性状或新的变异性状,有些变异性状能稳定遗传到D_3和D_4代。     

应用花粉匀浆物质诱导花生遗传性状变异的初步研究

本研究以开封白皮花生品种为受体。用具有选择标记性状的1218品种花粉匀浆为供体,处理发育成熟的该受体植株柱头,再用受体正常花粉授粉,获得了具有目标牲状变异的后代。其中,荚果的大小、结果数和种皮颜色等性状的转化更为明显。以上结果在不同试验、不同组合中,均得到重复。试验表明,此方法在花生育种上具有较大的实际应用价值。但具体技术和选育程序,根据花生的生物学特点还有待进一步研究。     

羊草抗羟脯氨酸细胞变异系的筛选及其特性分析

离体培养条件下 ,用脯氨酸类似物羟脯氨酸 ( HYP) 2 0 mmol/L作选择压力 ,筛选出羊草( Aneurolepidium chinense( Trin.) Kitag.)抗 HYP细胞变异系 HR2 0 - 8。其游离脯氨酸含量比供体提高 6.6倍 ,而且抗 Na Cl、PEG及低温的能力也较供体增强。对变异系脯氨酸合成途径进行分析 ,发现其中控制第一步反应的关键酶—— -谷氨酸激酶的活性异常增加 ,比供体高 2 .5倍。而且外源脯氨酸对变异系和供体的 -谷氨酸激酶的抑制表现得很相似。     

植物离体培养中染色体的变异

随着植物细胞和组织培养的迅速发展,不断发现植物离体培养细胞中的染色体数目和组型与供体植物不同。这些变化包括染色体数目变异、结构变异和有丝分裂异常,与长期培养的动物细胞、动植物肿瘤细胞中染色体的各种变异类似。这意味着植物细胞和组织     

羊草细胞变异系HR20—8的氨基酸组成水平与脯氨酸合成代谢变化的…

离体培养,筛选获得羊草抗羟脯氨酸细胞变异系ＨＲ２０－８,其愈伤组织中游离氨基酸和蛋白质氨基酸含量均发生了较大的变化,与供体对照比较,分别提高２．３５倍和１．４０倍,其中的脯氨酸组分在变异系体内表现异常增加。     

福寿螺表型性状的空间尺度变异

格局和尺度是生态学的核心概念。尺度的变化可能导致生态学格局的改变。入侵物种性状的变异会对种群的建立和扩散产生重要的影响。为了研究入侵物种福寿螺(Pomacea canaliculata)表型性状的尺度变异并推测可能的作用机制,在广东省开展了福寿螺的体质量、体高、体宽、壳口宽4个表型性状在城市、乡镇、生境、样方、个体5个空间尺度上变异的研究。通过拟合混合模型,进行方差分解,结果发现个体和样方差异解释了近80%的性状变异,生境的差异解释了除体重外其他性状的剩余变异;除体重外乡镇和城市尺度上性状的变异并不明显。结果进一步表明,区域尺度的过程如气候特征等对福寿螺表型性状变异不起主要作用;福寿螺种群特征的研究及防控的重点应考虑其遗传结构特征及局部尺度环境因素。通过不同尺度下性状的变异系数和频度分布曲线的分析,进一步验证了以上结果。     

羊草细胞变异系HR20－8的氨基酸组成水平与脯氨酸含成代谢变化的研究

离体培养,筛选获得羊草（Ａｎｅｕｒｏｌｅｐｉｄｉｕｍｃｈｉｎｅｎｓｅ（Ｔｒｉｎ．）Ｋｉｔａｇ．）抗羟脯氨酸（ＨＹＰ）细胞变异系ＨＲ２０－８,其愈伤组织中游离氨基酸和蛋白质氨基酸含量均发生了较大的变化,与供体对照比较,分别提高２．３５倍和１．４０倍,其中的脯氨酸组分在变异系体内表现异常增加,游离和蛋白质中的脯氨酸组分分别提高６．６倍和３．０倍,对脯氨酸合成途径中的γ－谷氨酸激酶的特性分析表明,变异系ＨＲ２０－８细胞内γ－谷氨酸激酶的活性比供体提高２．５倍。     

籼稻花粉无性系变异的研究

对７个籼稻品种通过花药培养获得的１６１个花粉植株进行了花粉无性系变异的研究。结果表明：（１）所有花粉无性系在遗传上都是纯合的,其整齐度与起始亲本相近或超过起始亲本;（２）花粉无性系的变异主要在数量性状上有一定变幅,变异方向有负向也有正向的。同一来源的无性系间的变异系数略高于起始亲本,仅千粒重达到显著标准。以所考查的性状为基数,变异的频率为１２．５％,同时有３－４个性状发生变异的无性系数占总数的４．３％;（３）少数变异体性状有重大变异,并具有育种价值;（４）根据１０种同工酶和ＲＦＬＰ分析,仅从３个性状发生重大变化的变异体中检测出与起始亲本的差异。     

外源DNA直接导入小麦及其在育种上的应用

本研究选用两个白粒小麦品种作供体,提取其总ＤＮＡ,采用花粉管直接携带法导入７５（１９８）红粒品种受体植株。ＤＮＡ导入的第一代（Ｄ１）,目的性状的转化频率为１．７５％和２．９４％。Ｄ２代变异率显著低于Ｄ１代。对Ｄ１,Ｄ２代所得目的性状变异后代,按照常规育种程序进行Ｄ３代观察与鉴定,得到已稳定遗传的后代,从中选取保持原品种其它优良性状而籽粒为的白色的变异类型混合脱粒,获得７５（１９８）改良新品系。     

青藏高原东缘常见阔叶木本植物叶片性状对环境因子的响应

叶片性状-环境关系对于预测气候变化对植物的影响至关重要。该研究以青藏高原东缘常见阔叶木本植物为研究对象,从47个样点采集了332个物种共666个种群的叶片,测量了15个叶片性状,调查了该区域木本植物叶片性状的变异程度,并从种内和种间水平探讨了叶片性状对环境的响应及适应策略。结果表明,反眏叶片大小的性状均具有较高的变异,其中,叶片面积是变异程度最大的性状。除气孔密度外,大多数叶片性状与海拔显著相关。气候是叶片性状变异的重要驱动因素,3.3%–29.5%的叶片性状变异由气候因子组合解释。其中,气温对叶片性状变异解释度最高,日照时间能解释大部分叶片性状的变异,而降水量对叶片性状变异的解释度相对较小。与环境(海拔和气候因子)显著相关的叶片性状在种内明显少于种间水平,可能是植物性状之间的协同变化与权衡使种内性状变异比较小,从而减弱了种内叶片性状与环境因子的相关性。研究结果总体表明,叶片性状与木本植物对环境的适应策略密切相关,植物通过选择小而厚的叶片和较短的叶柄以适应高海拔的环境。     

青藏高原东缘常见阔叶木本植物叶片性状对环境因子的响应

叶片性状-环境关系对于预测气候变化对植物的影响至关重要。该研究以青藏高原东缘常见阔叶木本植物为研究对象, 从47个样点采集了332个物种共666个种群的叶片, 测量了15个叶片性状, 调查了该区域木本植物叶片性状的变异程度, 并从种内和种间水平探讨了叶片性状对环境的响应及适应策略。结果表明, 反眏叶片大小的性状均具有较高的变异, 其中, 叶片面积是变异程度最大的性状。除气孔密度外, 大多数叶片性状与海拔显著相关。气候是叶片性状变异的重要驱动因素, 3.3%-29.5%的叶片性状变异由气候因子组合解释。其中, 气温对叶片性状变异解释度最高, 日照时间能解释大部分叶片性状的变异, 而降水量对叶片性状变异的解释度相对较小。与环境(海拔和气候因子)显著相关的叶片性状在种内明显少于种间水平, 可能是植物性状之间的协同变化与权衡使种内性状变异比较小, 从而减弱了种内叶片性状与环境因子的相关性。研究结果总体表明,叶片性状与木本植物对环境的适应策略密切相关, 植物通过选择小而厚的叶片和较短的叶柄以适应高海拔的 环境。     

辐照外源DNA导入番茄两种同工酶的研究

采用聚丙烯酰胺梯度凝胶电泳对辐照外源DNA导入番茄的受体后代进行过氧化物酶和细胞色素氧化酶同工酶研究,并对供体叶形在受体后代中的表达和后代株高进行分析。研究表明,多数受体后代与受体对照的两种同工酶图谱差异较大而与供体对照的两种同工酶图谱较为相似,这与它们在外观性状（叶形和株高）上的差异是吻合的。受体后代与体供在同工酶图谱上的相似性以及供体外观性状在受体后代的表达表明了外源DNA已经导入受体,并得到整合表达,说明辐照外源DNA导入技术是改良番茄品种,丰富育种材料的一条有效途径,在番茄选育新品种方面有良好的应用前景。     

不同种群中海南粗榧(Cephalotaxus mannii)形态变异研究

通过变异系数和性状差异显著性检验,研究了海南粗榧在坝王岭等５个种群内和种群间不同形态变异以及形态总体变异。结果表明：①海南粗榧营养器官性状比生殖器官性状变异大;枝性状组中,分枝角度变异较小;叶性状组中,叶数量变异较大;球果、种子生物量变异都大于它们的其它性状。②在５个种群内,同一性状变异幅度基本相同。③同一性状在种群间和种群内的变异基本接近。④不同性状在种群间存在差异,有的显著,有的不显著,但种群间形态总体差异都不显著     

海南疣粒野生稻DNA导入栽培稻及其后代的SSR验证

选取抗性较好且生长旺盛的海南疣粒野生稻,提取其基因组DNA,通过穗颈注射法将其导入杂交水稻恢复系R225、R128、R15。第1代开始选择在生育期、株高、株叶型和穗粒结构等性状与群体中其他单株有明显不同的变异株,经过3代选择,筛选到15份稳定材料。利用SSR分子标记检测4份导入后代材料具有供体而受体无的DNA条带,说明本试验获得了来自疣粒野生稻的变异材料。     

云南稻核心种质BC1F2代形态性状的遗传变异

在昆明孕穗期平均温度18.1℃的自然低温下,以云南当家品种滇屯502和合系35作轮回亲本,以548份云南稻核心种质为供体亲本配制的杂种BC1F2(458份)为材料,按籼粳、稻作区进行云南稻核心种质杂种后代形态性状遗传变异研究。结果表明:(1)杂种BC1F2具有丰富的形态多样性,结实率、实粒数、秕粒数、穗颈长等形态性状都表现出较大的变异,平均多样性指数也较高。(2)籼粳间、稻作区间单一性状变异趋势基本一致,但多样性指数存在一定差异。     

植物组织培养中的变异

植物的培养组织在形状、色泽、坚固程度等各种性状均富有变异。这些变异大致是受生理的、后生的(Epigenetic)及遗传的支配。前两者主要是基因发、生改变,而遗传的变异则起因于基因和染色体的变化。弄清培养细胞发生遗传的变异程度,了解其细胞的特征是很重要的。但是光凭能观察到的性状,要弄清楚这一点是很困难的。因此,观察在染色体和DNA