玉米CMS-C不育系及其保持系线粒体膜通透性的比较分析

为了解玉米CMS-C相关不同育性材料雄穗线粒体膜通透性表现特征, 本文以玉米细胞质雄性不育系C48-2、保持系N48-2和育性恢复F1 （C48-2×18-599白）雄穗为材料, 测定了线粒体膜相关生理指标。结果发现, 从花粉母细胞时期到双核期C48-2雄穗线粒体膜吸光度、膜电位荧光强度、Ca2＋含量和Cyt c/a比值下降, MDA含量上升, 且各指标均在单核期和双核期与N48-2和F1 （C48-2×18-599白）有显著差异。     

一个玉米CMS-C恢复基因的精细定位

为挖掘玉米C型细胞质雄性不育(CMS-C,C-type cytoplasmic male sterility)的育性恢复基因并解析基因功能,用恢复系K932R与2个CMS-C同质异核不育系K169S和K932S分别构建2个F2定位群体,结合SSR分子标记和分离群体分析法全基因组重测序(BSA-reseq)技术定位育性恢...     

水稻核不育系4个柱头性状的遗传分析

为改良水稻(Oryza sativa)核不育系柱头性状提供遗传信息, 调查了粳型核不育系7001S、籼型核不育系Z913S及其杂交、自交获得的F₁、F₂和F_2:3群体的4个柱头性状, 分析了4个性状间的相关性, 并利用主基因+多基因遗传模型对2个世代4个性状进行遗传分析。结果表明, 4个性状两两间呈极显著正相关, 相关系数介于0.274-0.897之间。除F_2:3群体中花柱长度和柱头外露率分别表现出受2对加性-显性主基因和1对负等效加性-显性主基因+多基因控制外, F₂和F_2:3群体的柱头长度、花柱长度、柱头-花柱总长度以及柱头外露率均表现出受2对主基因和多基因控制, 且F_2:3群体中控制花柱长度的主基因表现出加性-显性效应, 其余均表现出加性-显性-上位性效应。2个世代中4个性状均以主基因遗传为主。     

小麦Ms2基因易位后的染色体组定位研究

Ms2基因易位后育成的显性核不育六倍体小黑麦与硬粒小麦（包括二粒小麦）杂交,F₁代群休中的不育株用原父本连续回交,每轮F₁群体中的不育株与可育株之比都符合1:1。同时用黑麦为父本所做的杂交与回交,各F,群体中的不育株比例明显下降。说明易位后的Ms2基因到达A或B染色体组的某一条染色体上了。细胞学检查的结果也支持这一结论。     

玉米隐性核不育突变体ms14的遗传分析与基因定位

玉米雄性不育材料是一种宝贵的种质资源,不育基因的遗传分析与定位研究对玉米分子育种和杂种优势利用具有重要价值。通过对从美国引进的玉米雄性不育突变体材料ms14进行雄花育性鉴定和花药I₂-KI染色,表明该突变体是无花粉型雄性不育;通过不育突变体ms14与正常自交系郑58、昌7-2杂交获得F₁,然后自交构建两个F₂遗传分离群体（ms14×郑58和ms14×昌7-2）,并进行雄花育性调查、数据统计和遗传分析,发现可育株数与不育株数的分离比是3∶1,表明该突变体由隐性单基因控制;通过SSR等分子标记与不育位点的连锁分析,将ms14基因定位在玉米第1染色体的SSR标记umc2025和umc1676之间,遗传距离分别是2.2cM和0.3cM。对玉米不育基因ms14的遗传分析和初步定位,为该基因的精细定位和克隆、不育机理的解析及其产业化应用奠定了基础。     

太空诱变玉米核不育突变体矮化的遗传及外施赤霉素分析

为了解太空诱变玉米核不育突变体矮化的遗传规律和原因,该研究以不育突变体为母本,自交系178、478为父本,对测交 F1、F2群体进行育性鉴定和株高分析,对 F2可育株进行基因型和株高分析,对姊妹交后代分离群体进行育性鉴定和株高、雄穗长度、节间数、节间长度分析,同时,还对姊妹交后代分离群体进行施赤霉素处理,调查育性和株高的变化。结果表明：178和478背景下的 F1表现出与测交母本一样的极显著差异;在178和478核背景下的 F2中,不育株株高极显著矮于可育株,两核背景下的不育株间株高差异不显著,而可育株间株高差异极显著;F2中纯合和杂合可育株的株高差异不显著;姊妹交后代分离群体中不育株株高、雄穗长度、节间数和节间长度极显著小于可育株;外施赤霉素的不育株在苗期表现出对赤霉素一定的敏感性,但株高最终未恢复正常高度。因此,得出该突变体矮化表现稳定,与不育性状并存,且不受细胞核背景的影响;核不育基因对植株株高的矮化无剂量效应;突变体的矮化与雄穗长度、节间数和节间长度有关;突变体不完全属于赤霉素不敏感型,其矮化并不是单一缺乏赤霉素而引起。该研究结果为认识太空诱变玉米核不育突变体矮化的遗传和生理机制提供了参考。     

草鱼(♀)×赤眼鳟(♂)杂交F1倍性分析和性腺发育特点

为探讨草鱼(Ctenopharyngodon idella♀)×赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus♂)杂交F₁的倍性和生育性能, 对杂交F₁的染色体核型和红细胞核DNA含量进行分析和测定, 并运用组织学方法对繁殖期和非繁殖期共124尾杂交F₁的性腺发育特点进行研究。结果显示: (1)杂交F₁染色体2n=48, 核型公式2n=26 m+20 sm+2 st, NF=94, 未发现端部着丝点染色体、随体和次缢痕等结构; (2)杂交F₁相对DNA含量为对照组鸡血的1.29倍, 其绝对DNA含量为(3.21±0.61) pg/N, DNA指数为0.92; (3)经解剖观察和切片鉴定, 杂交F₁卵细胞分为两种类型: 一类卵细胞第Ⅰ—Ⅴ时相均发育正常, 可完成排卵并产生后代, 为正常发育型; 另一类卵细胞发育到第Ⅴ时相后, 卵黄颗粒减少, 油滴增加, 呈无卵黄空洞状, 为异常发育型。杂交F₁精巢包括初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞, 无成熟精子; 部分精小囊内精细胞量极少, 多为结缔组织或脂肪组织; 生产实践中暂未发现可以排精的杂交F₁个体。研究表明, 草鱼与赤眼鳟杂交获得的杂交F₁为二倍体, 部分雌性可育, 雄性可能为败育群体。     

温光型核雄不育小麦育性转换的温度敏感期和临界温度研究

多年人工气候箱和田间分期播种试验表明,小麦温光型隐性核雄不育两用系C49S育性温度敏感期较长,从花粉母细胞形成期到成熟花粉期都有一定程度的敏感性,其中最敏感的时期有两个,即花粉母细胞减数分裂期和小孢子中期,当减数分裂期温度与小孢子中期温度均较低时,C49S表现为高度不育,当其温度均较高时,C49S表现为高度可育;C49S高度不育的临界温度是减数分裂期平均最低温度(Tmin₁)、小孢子中期平均温度(T₂)和平均最低温度(Tmin₂),分别为8.5℃、13.5℃和10.5℃;C49S高度可育的临界温度是Tmin₁11.5℃、T₂15.0℃、Tmin₂12.5℃;对温光型核雄不育两用系在小麦杂种优势利用中的应用价值、条件及风险进行了综合评价.     

高粱A1核互作雄性不育性的遗传及建立恢复系基因型鉴别系可能性的商榷

通过研究发现,高粱A₁型质核互作雄性不育系与恢复系杂交的F₂,可育与不育的分离比有的组合呈3：1;另一些组合呈15:1。因此,我们认为不育系的基因型应是S(ms₁ ms₁ ms₂ms₂),其相应保持系的基因型应是F(ms₁ ms₁ ms₂ms₂),而恢复系的核内基因型则有(Ms₁ Ms₁ Ms₂Ms₂)、(Ms₁ Ms₁ ms₂ms₂)和(ms₁ ms₁ Ms₂Ms₂)等三种。从高粱的遗传、育种和品种资源研究出发,有必要将这三种恢复系的基因型予以区别。本文从理论上阐述了建立这种恢复系基因型鉴别系的可能性,和大家商榷。     

~(60)Co-γ射线与NaN_3复合处理对珍汕97A的诱变效应

以珍汕 97A为材料 ,通过不同剂量的 6 0 Co- γ射线和 Na N3药剂对珍汕 97A进行复合处理 ,分析研究它们的诱变效应。结果表明 ,随着辐射剂量的增加 ,M1群体中的育性恢复突变率有所下降 ;而分离出不育株的 M2 株系占育性恢复突变 M1株系的比例逐渐增加 ;与珍汕97A相比 ,M2 分离出的不育株有的仅发生农艺性状的变异 ,有的则在不育性的表达和农艺性状上均发生变异 ;与珍汕 97B相比 ,育性恢复的 M2 群体部分农艺性状发生了多种变异 ,并在M2 群体中出现了无花粉型不育株及弯秆突变体。此外 ,还讨论了诱变技术对不育系的改良与创新的有关问题。     

四倍体小麦背景中长穗偃麦草E染色体传递特征

通过细胞学方法和染色体特异分子标记鉴定六倍体小偃麦(AABBEE)与硬粒小麦(AABB)杂交的自交后代F₂和F₃植株,探讨长穗偃麦草染色体在硬粒小麦背景中世代间的传递特征,并筛选硬粒小麦-长穗偃麦草E染色体附加系。对218个F₂单株染色体数检测表明,2n=28植株占41.7%,2n=29植株占18.3%,其余40.0%植株的染色体数在2n=31~42范围内。分子标记鉴定表明,在F₂代2n=29单体附加植株中,不同的长穗偃麦草染色体传递率之间存在明显差异,1E传递率最高,3E和6E传递率最低。在F₂代2n=30单株中,1E、4E、7E和5E染色体相互组合产生的双单体多,6E参与组合较少,未检测到2E或3E与其他染色体的组合单株。在1E~7E单体附加株自交后代F₃中,E染色体传递率变化范围为9.1%~27.5%,1E传递率最高,6E传递率最低,与F₂的传递率一致。从F₃代中选育出1E~7E单体附加及少数二体附加,所有单体附加均可育。这些附加E染色体材料将对小麦代换系和易位系的创制提供有益的中间材料。     

灌溉施肥水平对盐渍化农田水盐分布及玉米产量的影响

水资源缺乏和过量施肥影响着干旱半干旱盐渍化地区农业的发展.研究不同灌溉和施肥量对土壤水盐分布和青贮玉米产量的影响,可为该区确定适宜的灌溉和施肥量提供依据.试验于2015和2016年在大同盆地的盐渍化农田进行,设3种灌溉水平:土壤水分上限分别为田间持水率(θ_f)的100%(W₁)、90%(W₂)和80%(W₃),根据各处理灌溉前的土壤平均实际含水率计算灌水量;2015年设4种施肥水平:900(F₁)、750(F₂)、600(F₃)和450 kg·hm^-2(F₄),2016年设F₁、F₂和F₃共3种.试验用化肥为缓释复合肥,总养分含量48%,其中N:P₂O₅:K₂O的比例为30:12:6.结果表明: 土壤表层电导率随施肥量的增加而增大,施肥水平对平均电导率(EC)和含水率的影响在0～10 cm土层显著,与F₁相比,F₂的0～10 cm土层平均EC在2015年和2016年分别降低25.6%～42.7%和6.4%～7.7%.20～80 cm土层的水分含量随施肥量的增加而降低,与F₁相比,2015年F₂、F₃和F₄处理20～80 cm土层平均土壤含水率分别增加5.9%、16.7%和16.7%,2016年F₂和F₃分别增加13.3%和16.7%.产量在两年中均表现为F₁和F₂高于F₃和F₄,W₃低于W₁和W₂; F₁和F₂的产量差异不明显;与W₁相比,W₂的产量减少低于15 %.因此,施复合肥600～750 kg·hm^-2(氮肥含量180～270 kg·hm^-2),且灌溉水平为W₁和W₂时,可以保证该地区盐渍化土壤种植玉米获得较高的产量,并且不会造成根系层的盐分积累.     

抗草丁膦和抗草甘膦转基因油菜的抗性基因向野芥菜的流动

通过人工去雄授粉和田间隔行种植试验,研究了抗草丁膦和抗草甘膦转基因油菜(Brassica napus)中的bar基因和EPSPS基因向野芥菜(B. juncea var. gracilis)流动的可能性。结果表明在人工授粉的情况下,以野芥菜为母本,分别以两种转基因油菜为父本,亲和性指数都很高,达13以上,与野芥菜自交或开放授粉条件下的亲和性指数没有明显差异,说明两种转基因油菜和野芥菜的亲和性较好。经两次除草剂筛选,人工杂交获得的所有F₁对相应的除草剂都表现出了明显的抗性,且经PCR检测扩增出了各自的特异性条带,说明人工杂交获得的所有F₁都携带了相应的抗性基因。F₁的适合度研究表明,两种F₁种子萌发率和母本都没有明显差异,营养生长明显好于母本。但花粉活力和结实率明显下降,携带抗草丁膦基因F₁的花粉活力和每角果粒数分别是32.4%和0.59粒,携带抗草甘膦基因F₁的花粉活力和每角果粒数分别是35.1%和0.58粒。经两次除草剂筛选和PCR检测,表明野芥菜和抗草丁膦油菜或与抗草甘膦油菜田间隔行种植分别能产生0.02%和0.014%的携带抗性基因的F₁杂种。以上结果表明抗除草剂转基因油菜的抗性基因具有向野芥菜流动的可能性,且bar和EPSPS基因向野芥菜流动的可能性类似,但对其可能引起的环境后果需要做进一步地深入研究。     

普通小麦D2型CMS系的育性基因及其遗传特性

通过研究普通小麦D^2型CMS－育性恢复体系中育性基因的种类及其遗传特性。结果表明：（1）D^2型不育系具有较好的不育性保持与恢复特征,在一般的普通小麦品种（系）中具有广泛的恢复（基因）源、可恢复度高（恢复度超过50％的品种或品质占到33．61％）,也能较容易地转育出新的不育系（完全保持不育性的品种或品系占到25．21％）,这一特征明显优于现有T、K、V型等不育系。（2）D^2型不育系的不育性受核内不育基因和抑制基因控制,相应的核基因型分为Al（不育基因）、A2（不育基因＋抑制基因）两类;恢复纱的恢复性受核内主效恢复基因、微效恢复基因和抑制基因控制,相应的核基因型分为C1（主效恢复基因）、C2(驻效恢复基因＋微效恢复基因）、C3（微效恢复基因）、C4（主效恢复基因＋抑制基因）、C5（主效恢复基因＋微效恢复基因＋抑制基因）、C6（微效恢复基因＋抑制基因）6种。环境条件的变化对育性基因、尤其是微效恢复基因和抑制基因的遗传效应有不同程度的影响。D^2型不育有效杂交组合的模型为：A1＋C1`A1 C2、A2＋C2。（3）D^2型不育系等位恢复基因的遗传表现为不完全显性,非等位恢复基因的遗传表现出积效应,这正是强恢复系德育的理论依据之一。     

普通小麦D2型CMS系恢复基因的遗传分析

在育性基因遗传特征研究的基础上,通过测交筛选出遗4060,M8003,6D／6R,GR1,960789,保769－22－6等几个高恢复系,F2代,F1BC1代的遗传分析结果和等位性测验,F1代自交可育株的连续选择结果证明这些恢复系的育性恢复受两对独立遗传的主效基因控制,同时存在剂量不等的微效基因,建议将这两对主效恢复基因定名为D^2Rf1,D^2Rf1,D^2Rf2,D^2Rf2。恢复系的选育应以模式C2（主效恢复基因＋微效恢复基因）为首选。     

小麦与高冰草体细胞杂种后代的核基因组和叶绿体基因组的遗传特征

以小麦(Triticum aestivum L.)与高冰草(Agropyron elongatum(Host)Nevski)体细胞杂种同一个克隆来源的F2-F6自交系Ⅱ-2、Ⅱ-Ⅰ-8以及由Ⅱ-Ⅰ-8 F2分离形成的8-1(F3-F6)为材料,利用小麦叶绿体基因组的微卫星(Microsatellite)特异引物及随机扩增多态性DNA(RAPD)引物进行分析.结果表明,杂种株系的叶绿体基因组组成一致,均以小麦叶绿体基因组为主,仅在rpl14和rpl16基因的间隔序列中检测到双亲的特征带,表明有高冰草的叶绿体DNA在杂种中存在,并稳定遗传至第六代.RAPD分析表明,不同杂种株系中存在不同的高冰草核DNA片段,核基因组在传代中基本稳定.     

杉木解酚菌的研究

从杉木林土壤中筛选到5株高效解酚菌(F₂、F₃、F₄、F₇、F₁₅),结果表明,F₄、Fd,F₂、F₁₅5d能将600rng·L^-1的阿魏酸降解完,F₇的降解率为91.3%;F₄、F₃、F₂、F₇d,F₁₅、4d能将600mg·L^-1的对羟基苯甲酸完全降解;5株解酚菌对邻香草醛的降解能力较弱,除F₂5d能将300mg·L^-1的邻香草醛完全降解外,其余4株5d的降解率为83%～96%.同时发现,F₄能抑制杉苗生长,而其余4株则能在不同条件下促进杉苗生长,将5种菌按等比例混合使用,在土壤添加酚酸的情况下,仍能促进菌根苗Z和非菌根苗生长,杉木苗干重增长率为8.9%～168%.