西瓜花药离体培养获得花粉植株

在西瓜上应用花药离体培养诱导单倍体植株的研究甚少,至今国内外尚未有成功的报道。若通过花药培养获得纯系材料,在西瓜育种上,对于缩短育种年限,提高选择机率将有着深远的意义。     

从未授粉的小麦及烟草子房培养出单倍体植株

在子房和胚珠培养方面国内外已做了许多工作,但离体培养未授粉的子房获得单倍体植株迄今国内外尚未见报道。从未授粉的子房长出单倍体植株,不但具有育种工作上的实用价值,同时也具有遗传学、胚胎学及细胞学等基础学科的理论意义。我们用未授粉的小麦和烟草子房离体培养,从胚珠中长出了单倍体植株。现将主要的试验结果报道如下:     

从薏苡的未受精子房培养出单倍体植株

通过子房或胚珠的离体培养,诱导大抱子 或雌配子产生单倍体植株,无论在遗传学、胚胎 学、细胞学等基础科学理论方面或在育种实践 方面都具有一定意义。据我们所知,迄今仅在 水稻‘刃、大麦〔,,、小麦〔‘〕、烟草〔‘,、玉米t,,‘,、百合〔们 等植物上获得了单倍体植株。我们继着茵花药 培养获得单倍体植株〔3,之后,最近在未授粉的 昔茵子房培养上,亦获得了单倍体植株。现将 试验结果报道如下：     

化学药剂诱导水稻孤雌生殖及其在育种上的应用

应用化学药剂诱导植物单性生殖国内外均 有报道。-81,但在水稻方面,自1943年细田友雄 首先应用蔡乙酸诱导单性生殖获得籽粒后,由 于一直未能找到能大量产生单倍体或纯合二倍 体的方法,始终未能在育种上进行有效的应 用〔510 1977年,我们研究稻穗离体杂交成功 后u1,开始将此诱导水稻孤雌生殖新方法在育 种上应用,并较快地稳定了一些优良品系。     

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。     

从马铃薯未传粉子房培养获得单倍体植株

利用马铃薯未传粉子房培养,产生双单倍 体植株,目前国内外尚未见报道。本研究在培 育马铃薯自交系及杂种优势利用上具有重要意 义;它对雄性不育的品种亦可应用,优于花药培 养。     

玉米胚珠离体受精成功

从未授粉的玉米植株的雌穗上,切除子房上部的三分之一,获得裸露的胚珠。在切口处授以经过消毒的玉米花粉,获得了14粒由胚珠发育的幼嫩种子。在授粉后20—22天幼嫩种子的胚已经成熟,并在果穗块上萌发和生长,现已获得两个植株。其中一株植株上有明显的父本标记的紫色素性状及类似父本的旗叶。根尖细胞染色体2n=20,F_2代有分离,因此证明是胚珠离体受精而来的杂种植株。另一株植株形态、色素、旗叶均与母本相似,染色体2n=20,生长健壮,雄穗很早抽出,但在抽雄后49天才长出弱小的雌穗,未获得种子。     

怀庆地黄胚珠试管受精的研究

怀庆地黄为自交系不亲和植物。为了克服其自交不亲和性,1978—1981年我们对其进行了胚珠试管受精研究,成功地克服了其自交不亲和的障碍,获得了试管受精的种子、幼苗和植株。试管受精所得的植株为二倍体。未授粉的带胎座的胚珠未形成种子和植株。完整雌蕊进行离体自花授粉,不能克服其自交不亲和性。通过胚珠试管受精,可消除雌性孢子体的柱头和花柱对花粉萌发和花粉管生长的抑制作用。     

小黑杨花粉植株H_1株系间变异及其选择利用的研究

小黑杨(Populus xiaohei T.S.Hwang ex C.Wang et Tung)花药离体培养获得单倍体植株,经14年的生长观察,发现花粉植株间表现出明显分离。选出19个株系进行田间比较试验,统计分析,结果发现材积生长差异显著。可从中选出优良株系加以利用,并提出杨树单倍体育种程序。     

离体培养未传粉烟草子房的胚状体发育

近几十年来,许多科研工作者把培养活细胞的技术,用于诱导离体未传粉的子房和胚珠的培养,除大麦外,其他的试验结果都未获得单倍体植株。我国科学工作者,近年来在离体子房和胚珠培养方面有了新的进展,分别从小麦、水稻、烟草未传粉子房,通过离体培养,获得了单倍体植株。离体培养未传粉子房所获得的单倍体植株是来源于胚珠中的哪一部分,以及通过什么样的发育过程而长出来的,本文将报道这方面的试验结果。     

棉花组织培养研究的现状和前景

对棉花组织培养中胚珠（幼）培养和杂种植株获得,体细胞无性系变异和抗性突变体筛选,花药培养和单倍体育种,体细胞胚发生和人工种子的制作,离体棉纤维诱导和超级棉生产,原生质体培养和植株再生等研究进展,问题和前景作了概述。     

从大麦雌配子体诱导单倍体植株

近年来,应用离体培养花药的方法诱导花粉单倍体植物的研究得到迅速发展,但从雌配子体系统诱导单倍体植物的研究却作得很少,进展也不大。在裸子植物上,Tulecke曾离体培养未受精的银杏雌配子体,得到单倍体愈伤组织,但没有分化成植株。在被子植物上,用未受精的胚珠或子房进行培养,Uchimica 得到茄子胚珠的单倍体愈伤组织,Jensen 则在棉花的胚珠中看到极核的融合及二倍体胚乳的分裂,但都没有进一步的结     

水稻雄性发育功能基因的发掘及应用

水稻雄配子体发育包含花药细胞分化、绒毡层细胞程序性死亡、花粉壁形态建成和受精等连续的发育过程,是生殖发育基础理论研究和水稻育种特别是杂交育种的关键过程。现重点介绍近年来国内外水稻雄性发育分子调控机制的最新研究进展,并概述雄性不育系在杂种优势利用、杂交不亲和等重要农艺性状控制方面的理论基础。     

通过矿盐浓度的调整筛选小麦花药培养基

近年来,利用作物花药离体培养法诱导花粉植株,为进行单倍体育种提供了一种新的技术方法,并在某些作物的育种方面取得了一定成绩。就小麦的花粉单倍体培养来说,提高花粉愈伤组织诱导频率和分化频率是关系到这一方法能否应用于育种实践的关键,而培养基筛选的研究,又是提高花粉愈伤组织诱导频率和花粉植株分化频率的重要因素之一。朱至清等通过氮源调整试     

齿瓣石斛多倍体的诱导初报

采用多倍体育种技术,对云南的野生热带兰花齿瓣石斛(Dendrobium devonianum)进行多倍体诱导试验。利用秋水仙素作为诱导剂,对二倍体试管苗进行诱导,在短期内培育出多倍体植株。用0.03%的秋水仙素处理齿瓣石斛丛生芽24h,其诱导效果最好。观察结果显示:多倍体齿瓣石斛材料在形态、气孔直径、染色体数目上都有变化。DNA指纹图谱等方面都发生了显著的改变。多倍体齿瓣石斛试管苗出现了植株粗壮、叶片增厚等优良性状。此研究是多倍体育种技术在我国热带兰花育种中的一次成功尝试。     

四倍体盾叶薯蓣生物学特性的研究

以离体诱导获得的四倍体盾叶薯蓣（Dioscorea zingiberensis C．H．Wight）为材料,对其进行生物学习性观察、花粉育性鉴定以及人工授粉试验。研究结果表明：四倍体植株试管苗移栽到大田后生长发育基本正常,但四倍体植株相对二倍体植株表现出各生长发育时期滞后的现象;两年生植株分化形成了雌、雄株,花粉活力为41％,与二倍体植株互为父母本的结实率分别为8．2％和6．3％;四倍体雌株与四倍体雄株受精结实的后代经检测为四倍体。表明离体诱导的四倍体盾叶薯蓣具有较低的育性,其多倍体倍性可稳定遗传。     

转修饰cry1Ac基因籼稻明恢81经花药培养获得抗虫DH系

对基因枪法获得的明恢81转修饰的cry1Ac基因当代植株进行花药培养,共接种花药2600枚,获得83份花培植株,其中双倍体植株43份,单倍体植株40份。 PCR结果表明含有cry1Ac基因的植株55份,花培植株群体中转基因与非转基因植株的比值为2∶1（55/28）。进一步结合Southern blot和ELISA分析,于花培植株当代筛选到转基因纯合株系36份。外源蛋白表达量上,花药来源于同一克隆的DH系的不同植株之间基本一致,最高的Cry1Ac含量达0.25%。田间抗虫性试验表明,经花药培养纯合获得的部分转基因纯合系植株对二化螟(Chilo suppressalis)表现出高抗,而且主要农艺性状保持不变。以上结果表明水稻花药培养可以加速转基因的纯合与育种利用。     

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)。     

单倍体水稻植株染色体加倍的方法

最近几年来,通过花药诱导或其它手段而进行的单倍体生产已经为获得纯合子品系(homozygous lines)提供了一种快速的方法.在水稻中,通过雄配子发生而再生的植株其绝大多数是双倍体和单倍体,但偶尔也有多倍体和非整倍体单倍体所占的百分率随品种杂交方式及培养基组成或花药的预处理而发生改变     

应用花粉培养育成水稻花育1号、2号

水稻是我国最重要的粮食作物之一,在农业生产中占有极其重要的位置,因地制宜的选育、推广优良品种,逐步更新原有品种,对于提高水稻的产量具有积极意义。杂交育种是目前国内外水稻育种的主要方法,它对水稻品种的改良起到了很大的作用。但是,由于杂交后代性状的重组和分离,所以获得一个稳定品系需要的年限较长,因而长期以来,人们就设想能找到一种方法以加速后代性状的稳定,提高选择效率,缩短育种年限。直到1964年印度人Guha和Maheshwari等人从毛叶曼陀罗(Datura innoxia)的花药培养获得花粉植株,1968年新关等培养水稻花药诱导产生水稻花粉植株后,才把这种设想变成了可能。