诱导小麦-天兰偃麦草-黑麦三属杂种花粉植株的研究

以法国六倍体小黑麦为母本,分别与普通小麦(Triticum aestivum)和天兰偃麦草(Elytrigia intermedia of Agropyron glaucum)的杂交后代中的中间类型3号和5号杂交。由此获得的三属杂种F_1性状介于亲本之间,兼有三属亲本类型的特征,呈中间类型。用马铃薯-Ⅱ培养基培养三属杂种F_1的花药,诱导花粉愈伤组织。将所获得的愈伤组织转入190-2培养基进行分化,已成功地诱导出一批三属间杂种花粉植株,并用Giemsa显带技术鉴定花粉植株的染色体组组成。     

杂交水稻及其花粉植株后代某些生理生化特性比较研究

供试材料为广西农学院植物组织培养研究室提供的杂交水稻(Oryza sativa)汕优挂34F_1(亲本)及其花粉植株后代89AH-97,89AH-167和88AHW-16三个品系。测定结果表明:花粉植株后代三个品系叶内叶绿素含量在分蘖盛期明显低于亲本汕优桂34F_1,在孕穗期则差异不大。但三个花培品系的净光合强度在分蘖盛期与汕优桂34F_1无明显差异,在孕穗期则显著地高于汕优桂34F_1。乙醇酸氧化酶活性均无明显差别。     

黑格尔(Symphysodon discus Heckel)×松石七彩神仙鱼(Symphysodon discus Turquoise)杂交后代的遗传变异

以雄性黑格尔七彩神仙(Symphysodon discus Heckel)和雌性松石七彩神仙(S.discus Turquoise)为亲本进行杂交,获得两种表现型的杂交F_1代,一种继承了亲本的花纹与黑色纵带(全色花纹组),一种仅继承了黑色纵带(黑色花纹组)。对该杂交F_1代及其亲本的形态特征和5S rDNA进行研究,根据主成分分析得出全色花纹组与黑色花纹组外形特征相似,尾柄与背鳍两处性状更接近松石,下颌骨末端到臀鳍起点之间长度更接近黑格尔;松石、全色花纹组和黑色花纹组的5S rDNA长度210 bp,黑格尔具有210 bp和300 bp两种5S rDNA,包括编码区和非编码区(NTS),编码区长度均为120 bp,全色花纹组偏向黑格尔,黑色花纹组偏向松石,杂交子代序列具有明显的重组和突变特征,是品种改良和新品系形成的遗传基础。本研究证明了F_1代在体型参数和遗传基因方面都与其亲本有本质区别,是一种有杂种特性的后代。该杂交品种的研究对七彩神仙鱼新品系、纯系和种鱼筛选标准的建立具有重要意义。     

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。     

冬小麦产量性状的遗传效应分析

以农大139等7个冬小麦品种进行4×3不完全双列杂交,采用加性-显性及其与环境互作的遗传模型对亲本、F_1和F_2的株高、主穗穗长、单株穗数、主穗小穗数、千粒重和单株粒重6个性状进行遗传分析．结果表明,株高和主穗长主要受加性效应控制,而单株穗数、主穗小穗数、千粒重和单株粒重主要受显性×环境互作效应影响．矮2杂交后代易选到矮株,奥里生杂交后代易得到大穗材料,农林10号和奥里生的杂交后代分蘖力将加强,814的杂交后代小穗数增多,814杂交后代千粒重增高．所有产量性状未表现明显的杂种优势．     

亚洲棉同源四倍体与陆地棉杂交和回交后代育性遗传的研究

为培育棉花细胞质雄性不育系,从1973年起用陆地棉与人工加倍获得的中棉同源四倍体杂交,以杂种(F_1)为母本,连续用陆地棉作为轮迴亲本回交,1979年获得F_1及四次回交后代,以此为材料研究F_1及其回交后代的育性遗传。中棉同源四倍体雄性全不育,用陆地棉花粉授粉可以成铃,成铃率显著高于中棉二倍体×陆地棉。中棉同源四倍体×陆地棉的F_1雌性高度不育,雄性完全不育;BC_1F_1雌雄配子育性更低于F_1;BC_2F_1雌配子育性迅速恢复,雄配子仍不育;BC_3F_1和BC_4F_1雌配子育性继续提高,雄配子育性发生分离,由BC_2F_1不育株所产生的BC_3F_1群体中,雄性不育株率为17.5％,由BC_3F_1不育株所产生的BC_4F_1群体雄性不育株率达66.6％。对F_1及回交各世代花粉粒形态和生活力作了鉴定,同时对F_1及回交各世代的花粉母细胞减数分裂行为进行了观察。     

送春与多花兰种间杂交后代的ISSR分析

该文使用简单重复序列间( ISSR)分子标记,对送春与多花兰种间杂交后代进行了研究。结果表明：从80个ISSR引物中筛选出14个扩增效果稳定的ISSR引物,对两亲本和59个F1代个体进行了ISSR扩增,得到107个扩增位点,扩增的片段大小位于90~2100 bp之间,平均每个引物扩增7.64条条带,得到11种类型的带。 ISSR标记在送春×多花兰的F1代中表现出一定的多态性,分离频率为44.86％,分离位点有83.33％符合孟德尔1︰1或3︰1的分离规律,产生偏孟德尔分离的位点占12.50％,余下的4.17％属于特殊分离带型。可能导致后代变异的位点为偏孟德尔分离的6条带、缺失的8条带或新生成的2条带。聚类图中父本和母本与F1代个体间的遗传距离较远,59个杂交后代先聚集成一组,再同母本相聚为一组,最后才同父本聚在一起,59个杂种均偏母本型。送春与多花兰的杂交后代在植株形态、染色体、遗传物质方面都具备双亲特点,61个个体间的ISSR分子量标记结果和植株形态学特征都说明,59个F1代杂种包含送春和多花兰的遗传特性是真杂种;F1代杂种既有双亲的互补特征带,又有双亲的重组片断即产生新的特异带,这说明送春与多花兰的杂交后代具有遗传变异的特点。该研究结果可以有效地对杂交后代进行定向选择,为兰花的杂交育种提供了分子依据。     

玉米三系及其杂种根尖染色体C-带带型的遗传分析

用玉米的两个雄性不育系,和它们共同的保持系、恢复系以及两个不育系和恢复系杂交的F_1进行了根尖染色体C-带带型的遗传分析。从明显的C-带带型看,不育系与保持系相同,恢复系与不育系和保持系显著不同。在F_1中,从父母本之间带型有明显差异的4对染色体看,每对同源染色体的一条,其带型和一个亲本相似,另一条和另一个亲本相似。以明显的C-带带型作为标记,在杂交后代中可以直接对不同亲本遗传下来的染色体进行追踪。 文中讨论了在明显C-带带型方面细胞质对细胞核有无影响,用品种间明显C-带带型的差异大小作为选配强杂种优势组合的依据,以及从细胞学上鉴定核代换程度的标准的可能性。     

利用荧光SSR标记鉴定茶树自然杂交后代遗传背景

为研究茶树自然杂交后代遗传背景,分析不同茶树自然杂交后代遗传差异,本研究利用24对EST-SSR标记对82个茶树自然杂交后代和34个福建主要栽培品种进行分子标记,分析了茶树自然杂交后代的亲缘关系、群体遗传多样性、亲本模拟分析。结果表明：(1)24对SSR标记共检测到157个多态性位点,平均等位位点数为6.542个,Nei’s多样性指数平均为0.588,Shannon’s 信息指数平均为1.182,平均观测杂合度和期望杂合度分别为0.577和 0.591。(2)遗传距离聚类将个供试样品划分为4类,群体1主要为‘丹桂’及其自然杂交后代;群体2主要为‘丹桂’、‘黄观音’自然杂交后代与福建省乌龙茶品种;群体3主要为‘白鸡冠’及其自然杂交后代;群体4主要为福建省绿茶品种。(3)‘丹桂’、‘白鸡冠’、‘黄观音’自然杂交后代群体与福建主要栽培品种的遗传距离分别为0.079、0.117、0.107。(4)群体1亚群b内‘丹桂’自然杂交后代模拟亲本准确率为77.8%,模拟父本主要为福建乌龙茶品种,与群体2(亚群a)的遗传相似度、遗传分化系数、基因流分别为0.899、0.043、5.480。(5)AMOVA分析结果显示,有88.52%的遗传变异来自群体内部的个体间,表明遗传变异主要发生在群体内。     

香雪兰花瓣的花色苷组成

为研究不同品种香雪兰的花色苷组成、含量及与花色表型之间的关系,阐明香雪兰花色形成机理,该研究以不同花色的香雪兰(Freesia hybrida) 11个品种为材料,采用英国皇家园艺学会比色卡(RHSCC)和色差仪进行花色描述,利用特征颜色反应初步确定色素类型,通过pH示差法测定花瓣中总花色苷的含量,进而利用UPLC-Q-TOF-MS技术分析各品种花瓣中花色苷种类和相对含量。结果表明:11个所选品种涵盖香雪兰四大色系,即白色系、黄色系、红色系、蓝紫色系;所选品种都含有黄酮类化合物,不含或含有极低量的类胡萝卜素,除‘White River’‘Fragrant Sunburst’‘Gold River’‘Tweety’外,均含有花色苷;‘Red Passion’花瓣中总花色苷含量最高,最低是‘Lovely Lavender’,其含量仅为‘Red Passion’的24%;在香雪兰花瓣中共检测出10个花色苷组分,分别为飞燕草-二葡萄糖苷、矢车菊素-二葡萄糖苷、矮牵牛素-二葡萄糖苷、飞燕草素-3-O-葡萄糖苷、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、芍药素-二葡萄糖苷、锦葵素-二葡萄糖苷、矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷、芍药素-3-O-葡萄糖苷、锦葵素-3-O-葡萄糖苷;红色系品种‘Red Passion’和‘上农红台阁’花瓣中主要成分为矢车菊素类化合物,蓝紫色系品种‘Pink Passion’‘Castor’‘上农淡雪青’和‘上农紫玫瑰’花瓣中主要成分为矮牵牛素类和锦葵素类化合物,‘Lovely Lavender’花瓣仅含飞燕草素类化合物。研究表明不同品种香雪兰花瓣颜色的呈现与花色苷种类有关,花瓣着色程度则与花瓣中花色苷总含量成正比。该研究结果为新品种培育、花色改良和育种工作提供理论依据。     

普通小麦栽培品种丰抗13的4B—1D染色体易位的鉴定

通过细胞学观察,在普通小麦栽培品种“丰抗13”和“京红1号”的杂交后代中,发现有多价体出现,这就表明有染色体易位发生。为进一步弄清究竟是哪条染色体发生了易位,我们采用单体测交方法,观察鉴定所有各单体系F_1的花粉母细胞第一次减数分裂中期Ⅰ(以下简称PMCs中Ⅰ)染色体构型。从鉴定结果发现,凡2n=42的F_1 PMCs中Ⅰ出现19~Ⅱ 1~Ⅳ,而2n=41的F_1PMCs中Ⅰ的染色体构型不同,单体与易位有关的两个单体系4B和1D F_1 PMCs中的Ⅰ构型中有部分呈现为19个二价体加1个三价体,即19~Ⅱ 1~Ⅲ,没有单价体,而其余各单体系F_1 PMCs中Ⅰ构型则表现为18个二价体,1个四价体和1个单价体,即18~Ⅱ 1~Ⅰ 1~Ⅳ。因此,可以肯定“丰抗13”存在1个染色体易位,其有关染色体就是4B和1D。     

蓝粒小麦的细胞学鉴定

蓝粒小麦是在长穗偃麦草与普通小麦杂交后代中选育出来的新类型。实验证明,蓝粒小麦在研究胚乳遗传和染色体工程方面是一个非常有用的材料。本试验观察了用中国春小麦,中国春单体系统、中国春4D缺体,分别与蓝粒小麦杂交F_1代的染色体数目和染色体行为,其结果是:(1)(中国春小麦×蓝粒小麦)F_1,减数分裂中Ⅰ,76％的细胞为20"+2';(2)(中国春4D单体×蓝粒小麦)F_1,中Ⅰ,普遍出现了20"+1'的染色体构型,其它杂种F_1均为19"+3';(3)(中国春4D缺体×蓝粒单体分离出的缺体)F_1,中Ⅰ,花粉母细胞n=20"。以上结果证明,蓝粒小麦是一个异代换系,即由1对长穗偃麦草染色体,4Ael,代换了小麦的1对4D染色体。     

将簇毛麦种质转移给小麦的研究

簇毛麦经鉴定发现,对白粉病免疫,籽粒蛋白质含量高。小麦和它杂交时四倍体种比六倍体种易于成功,但后者的不孕F_1回交结实率高于前者,且自交结实在BC_1即有出现,BC_2已达70％以上。簇毛麦性状在F_1呈显性,BC_1开始分离,其表达有逐代变弱趋势,但连续选择可使回交高代保留这些性状。F_1减数分裂染色体构型以单价体为主,但回交可使后代二价体数上升,这在(六倍体小麦×簇毛麦)后代中尤为明显。获得了一批可望确定为外来添加系的2n=43或44的抗白粉病BC_4和一个硬粒小麦与簇毛麦间的异源多倍体材料。     

水稻白化苗性状的遗传分析

携有白化苗性状的水稻品种金龙与不含有白化苗性状的其它九个水稻品种杂交,F_1苗期表现全绿,F_2苗期绿叶苗与白叶苗的分离比经 X~2测验完全符合3:1的遗传模式,从 F_2中选出的白苗 F_3仍表现为白化苗,从 F_2中选出的绿苗 F_3里面有的株系表现为全绿(即绿苗纯合体),有的株系表现为分离,仍符合3:1的分离比。水稻白化苗性状由隐性单基因控制,不受细胞质的影响。结合两系杂交制种及杂交稻生产,利用杂交手段,已经成功地转育出含有纯合白化苗基因的不育系。     

草鱼(♀)×赤眼鳟(♂)杂交F1IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ cDNA克隆、序列分析及表达特征

为探究草鱼(♀)×赤眼鳟(♂)杂交F_1生长性状形成相关分子机理,本研究通过RACE技术(rapid-amplification of cDNA ends, RACE)克隆了杂交F_1个体胰岛素样生长因子-Ⅰ(Insulin-like growth factors-Ⅰ,IGF-Ⅰ)和IGF-Ⅱ的cDNA全长序列,利用荧光定量PCR检测了两个基因的组织表达水平,并比较了杂交F_1生长性状大、小两个亚群的基因表达水平差异。结果显示:IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ的cDNA全长分别为824 bp和1 707 bp。IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ蛋白均具有胰岛素样生长因子的典型特征,即包括信号肽和B、C、A、D和E5个功能结构域,并具有6个保守的半胱氨酸。IGF-Ⅰ与IGF-Ⅱ的氨基酸序列同源性较低,仅为26%。IGF-Ⅰ与IGF-Ⅱ在杂交F_1下丘脑、垂体、肝脏、脾脏、肾脏、头肾、肠、心脏、皮肤、肌肉、性腺和血液中都有表达,且均在肝脏中表达水平最高,心脏中最低。同池饲养F_1的基因表达分析显示,大亚群肝脏、血液和肌肉中IGF-Ⅰ表达水平均极显著高于小亚群对应组织中的表达水平(p0.01),大亚群肝脏中IGF-Ⅱ表达水平极显著高于小亚群(p0.01),表明IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ的表达水平与杂交F_1的生长性状相关联。实验结果可为深入研究草鱼(♀)与赤眼鳟(♂)杂交F_1生长性状的分子调控机制提供科学基础。     

二角山羊草细胞质小麦雄性不育系的育性特异性分析

利用大量小麦亲本材料和优良品种(系)与具有粘果、易变、偏凸和二角山羊草细胞质的小麦雄性不育系杂交,并对其杂交F1过氧化物同工酶进行了分析,结果表明：(1)二角山羊草细胞质与小麦核内的遗传物质组成两个不同的核质互作不育系统,粘、易、偏型不育系育性基本表现一致,而二角型不育系除了与前三种不育系具有相同的1BL／1RS保持系以外,对某些小麦近缘植物的杂交后代材料还表现出育性特异性。(2)粘、易、偏和二角型同核异质不育系5-1及其与V9125杂交F1过氧化物同工酶分析表明,粘、易、偏和二角型不育系5-1过氧化物同工酶带型基本表现一致,粘、易、偏不育系5-1与V9125杂交F1过氧化物同工酶带型基本表现一致,而二角型不育系5-1杂交F1过氧化物同工酶则表现出酶带减少变弱。     

水稻线粒体coxⅡ基因转录本的编辑位点研究

RNA编辑是指由RNA水平的核苷酸改变所引起的密码子发生变化的一种预定修饰,它的发现是近年来对分子生物学中心法则的重要补充。本文以红莲型(HL)水稻细胞质雄性不育系粤泰A,保持系粤泰B和杂种F_1(不育系A与恢复系71068的杂交一代)为材料,首次研究了线粒体基因coxⅡ转录本的编辑位点。coxⅡ基因的转录本有15个编辑位点,其中有14个发生在密码子的第一和第二位点。这14个位点的编辑可改变氨基酸的种类,并导致所编码蛋白的疏水性以及所编码蛋白在氨基酸序列上的保守性增加。     

大豆胚胎致死黄化突变沈农2015(y_(21))的遗传研究

在以地理远缘材料为亲本组配的一个单交后代中发现一个胚胎致死黄化突变。通过F_2至F_4表现型可知,这种胚胎致死黄化突变是受一对隐性基因控制的。由于它与迄今为止发现的延迟性黄化突变有所不同,故应命名为y_(21)。y_2~1和ms_1及其相对应的Y_(21)和Ms_1为两对独立遗传的基因。这一单交后代群体(沈农2015)含有)y_(21)和ms_1两种隐性基因。对它作进一步的研究,将有助于解决生产杂交大豆的一些实际问题。     

葡萄同源四倍体F_2群体的遗传变异分析

多倍体杂交育种已成为葡萄新品种选育的重要途径,本研究使用20个形态学性状和25对SSR分子标记,对二倍体玫瑰香、四倍体玫瑰香、巨峰、四倍体玫瑰香与巨峰杂交F_1巨玫和F_2群体进行遗传变异分析。形态学性状分析表明,在F2群体中14个形态学性状变异系数高于20%,F_2群体平均Shannon信息指数为1.14,平均Nei′s遗传多样性指数为0.62,群体有丰富的遗传多样性。性状之间表现出显著的相关性,幼叶叶背绒毛密度与新梢节间绒毛密度(r=0.203)极显著相关,与成龄叶下表面绒毛密度(r=0.128)显著相关,主成分分析可以在二维上直观反映出F_2单株与亲本表型的相似程度。25对SSR标记共扩增出127条带,平均多态性信息含量(PIC)为0.26,后代群体平均Shannon信息指数为0.49,平均Nei′s遗传多样性指数为0.32。形态学性状和SSR聚类分析发现,F_2群体中大部分单株与F_1巨玫相似,同时也出现一些与父母本遗传距离较远的单株,为未来葡萄四倍体品种选育提供了良好材料。     

杂交油菜选育研究——Ⅰ.甘蓝型杂交油菜“三系”及其杂种一代花器形态的变异

利用甘蓝型油菜(Brassica napus var.oleifera)的雄性不育性,生产杂交种子是选育杂交油菜的主要途径。本研究在选育杂交油菜“三系”的同时,重点对“三系”及F_1的花药解剖结构和花器官形态进行了观察测定,旨在探索与育性有关的形态解剖指标及遗传变异规律,为进一步开展杂交油菜研究提供依据。