秦岭岩白菜的传粉生物学特性与繁育系统

对珍稀濒危植物秦岭岩白菜(Bergenia scopulosa T.P.Wang)的开花特性、传粉适应及繁育系统进行了分析研究。结果表明:(1)秦岭岩白菜为蝎尾状聚伞花序,具(29±10)朵单花,单花期约15d,遇低温雨雪天气花冠闭合,可延长3~5d,花序花期约30d,种群花期近4个月。(2)花粉活力在花药开裂后的12h内最高(约90%),维持单花平均花粉活力在30%以上约6d;柱头在第1~4天内保持很强的可授性,维持可授性的时间约为9d。(3)秦岭岩白菜主要有效传粉昆虫为中华蜜蜂,平均访花频率为6.5朵/min,单花停留时间为(11.0±4.8)s。(4)秦岭岩白菜的花粉胚珠比(P/O)为589.8,杂交指数(OCI)为3;人工授粉实验显示,秦岭岩白菜不存在无融合生殖,自交亲和,主动自交罕见,生殖成功主要依赖传粉者。研究认为,秦岭岩白菜是兼性异交的繁育系统,胚珠受精过程中可能存在自交衰退。     

横断山岩白菜属新分类群

天全岩白菜 新种 图1 Bergenia tianquanensis J. T. Pan, sp. nov. Species inter B. emeiensem C. Y. Wu et B. stracheyi (Hook. f. et Thoms.) Engl.media; sed differt a priore laminis foliorum dentatis necnon serratis, margine pro infimaparte ciliatis, petiolis supra ochream pilosis, scapo glanduloso-piloso; a postriore laminis fo-liorum margine a medio ad superam partem glabris, sepalis margine glabris, nervis sepalo-     

甘薯种质资源遗传稳定性及遗传多样性SSR分析

应用SSR标记检测国家种质徐州甘薯试管苗库中离体保存5年和8年的24份种质资源及其对应的田间圃材料的遗传稳定性,同时对24份甘薯种质的遗传多样性进行分析.20对SSR引物分析表明,24份甘薯材料扩增得到了清晰的DNA条带30条,其中多态性条带2l条,多态性百分率为70%,全部品种在2种保存方式下谱带一致,说明2种保存方式的效果相同.应用NTSYS软件对材料进行遗传相似性和UPGMA聚类分析,24份甘薯种质资源遗传相似系数在0.57～0.93之间,平均为0.74.在0.72的相似系数上24份材料可以聚成三大类,表明我国的甘薯品种种质资源遗传多样性还是比较丰富的.该研究为甘薯种质资源长期离体保存及甘薯杂交育种提供了理论依据.     

植物种质超低温保存遗传稳定性的研究进展

超低温保存被认为是种质长期保存最有效的方法,其中生物材料低温保存的遗传稳定性是植物种质资源保存中最受关注的问题之一。本文对近年来超低温保存后植物材料的遗传稳定性及变异的研究情况进行了介绍,涉及表型性状分析、基因组遗传稳定性、表观遗传变化及超低温保存的筛选效应等,为进一步研究超低温保存的应用提供参考。     

多核丝状真菌的选育及遗传稳定性

细胞中多核体的存在,对其隐性突变体的分离及优良形状的稳定遗传产生了相当大的障碍。通过采用大剂量的NTG诱变多核单细胞丝状真菌三孢布拉霉JMβ817的孢子,再经紫外线复合照射该孢子制备成的原生质体,使其高产菌株－超黄突变体的隐性基因CarS和CarD得以表达,从中分离到一株CarS隐性突变株JMβ287,β－胡萝卜的产量达到2.36g/l,比出发菌株提高了30％。并通过孢子的亚培养进行定向选育,使高产性状得以稳定遗传,为促进工业化发酵生产天然β－胡萝卜提供了必要的手段。     

龙血树属观叶植物及其繁殖方法

龙血树属(Dracaena)中有许多观赏植物。它们茎干挺拔、叶片披散丛生于植株的上半部,往往在翠绿的叶片上嵌有亮黄色或乳白色的条纹,十分美丽,是优良的观叶植物,适于室内盆栽或热带地区绿化美化庭园。它们宜栽种在pH5.5—6的酸性土壤中,需70—80％遮光度,最适生长温度为18—35℃,不耐寒,0℃时就会出现冻害。     

‘神马’菊花的离体保存及遗传稳定性

用添加不同蔗糖与甘露醇配比的培养基对切花菊品种‘神马’(Jinba)试管苗进行离体保存,并对保存材料再生后代的遗传稳定性进行了研究。结果表明,在温度(23±2)℃、光照强度2 000~3 000 lx、光照时间12 h/d的培养条件下,MS 0.3 mg.L-16-BA 0.1 mg.L-1NAA培养基中分别添加10 g.L-1蔗糖和10 g.L-1甘露醇、10 g.L-1蔗糖和20 g.L-1甘露醇、20 g.L-1蔗糖和20 g.L-1甘露醇或30 g.L-1蔗糖和10 g.L-1甘露醇均能使菊花试管苗连续保存12个月,其中10 g.L-1蔗糖和20 g.L-1甘露醇、20 g.L-1蔗糖和20 g.L-1甘露醇组合处理保存12个月后成活率较高,分别达到50.00%和60.00%,且均保持最高的增殖倍数2.67。保存12个月的试管苗在增殖、生根培养基上均能正常恢复生长,且其再生后代的田间生物学性状、过氧化物酶(POD)及酯酶(EST)同工酶酶谱、ISSR扩增图谱与对照株无差异,保持了良好的遗传稳定性,说明利用上述方法保存‘神马’种质是可行的。     

九种杜鹃属植物的遗传分化研究

采用水平淀粉凝胶电泳技术 ,对 9种杜鹃属 ( Rhododendron)植物的遗传分化进行了初步研究。对 10个酶系统的 14个等位酶位点的检测表明 ,9种杜鹃花在种内个体间的遗传变异水平较高 ,多态位点比率数为 P=2 8.6%～ 57.1% ,等位基因平均数 A=1.3～ 1.9,平均预期杂合度 He=0 .111～ 0 .319,平均观察杂合度 Ho=0 .0 83～ 0 .381。种间的多态位点比率非常高 P=10 0 % ,这说明杜鹃属种间的遗传分化较高 ,具有丰富的遗传多样性。杂合性基因多样化比率 Fst=0 .683,表明各种间存在明显的遗传分化现象     

西藏产两种岩白菜中岩白菜素的HPLC测定

建立测定了岩白菜中岩白菜素含量的方法.色谱柱:WatersC18柱 5μm×3.9mm×150mm ,流动相:甲醇∶水∶磷酸=20∶80∶0.1,流速为1.0mL/min,检测波长275nm,AUFS0.01,柱温为室温.结果表明,岩白菜素在0.16～0.08μg有良好线性关系,r=0.9992,平均回收率为98.14%,RSD为1.12%.本方法是测定岩白菜中岩白菜素含量的快速、简便、准确可靠的定量方法.     

岩白菜ISSR-PCR反应体系的优化

目的:优化岩白菜ISSR-PCR反应体系,为利用ISSR标记进行岩白菜遗传多样性研究服务。方法:采用5因子4水平正交设计法优化岩白菜ISSR-PCR反应体系。结果:五个因子从大到小的影响力排序结果为:dNTPs>Mg2+>模板DNA>引物=Taq酶。岩白菜ISSR-PCR最佳反应体系为:总体积25μL,内含10×PCR缓冲液2.5μL、2.5 mmol.L-1Mg2+、2.0 U Taq酶、0.2 mmol.L-1dNTPs、0.48μmol.L-1ISSR引物、125 ng模板DNA。结论:研究获得的最佳反应体系具有标记位点清晰、反应系统稳定、检测多态性能力强、重复性好等特点,为利用ISSR标记技术研究岩白菜遗传多样性奠定了基础。     

小蔓长春花组织培养快速繁殖中的遗传稳定性

以小蔓长春花茎段为外植体,在含1.5mg·L-1NAA的MS固体培养基上直接生根,多次继代培养、移栽,建立小蔓长春花组织培养快速繁殖体系。利用RAPD技术结合高效液相色谱技术对连续三次继代无菌苗和炼苗后小蔓长春花的遗传稳定性、长春胺含量稳定性进行分析。结果显示,实验选取的20条随机引物共扩增出清晰的46个条带,不同植株扩增获得的条带数目和带型一致,在所检测范围内继代培养和炼苗均未影响小蔓长春花DNA序列。同时HPLC测得相应材料中长春胺含量均在0.12%以上,培养过程中长春胺含量稳定。本实验建立的小蔓长春花组织培养快速繁殖体系遗传稳定、长春胺含量稳定,可用于大量繁殖小蔓长春花无菌植株,为长春胺生产的提供资源。     

纪伊潮菊离体保存及其遗传稳定性分析

通过在基本培养基中添加不同浓度配比的蔗糖和矮壮素(CCC)对纪伊潮菊(Chrysanthemum shiwogiku var.kinokuniense)离体保存的影响进行研究,并对保存材料再生后代的遗传稳定性进行分子标记鉴定与分析.结果表明:在(23±2)℃、2 000～3 000 lx光照强度、12 h/d的光照培养条件下,MS+0.5 mg·L~(-1) BA+0.1 mg·L~(-1) NAA+琼脂6.5 g·L~(-1)培养基中添加30 g·L~(-1)蔗糖和1 500～2 000 mg·L~(-1)的CCC能够保存试管苗12个月,存活率为92.86%~96.43%,且恢复生长后试管苗长势良好,其再生后代的形态特征、过氧化物酶(POD)活性和ISSR分子标记扩增图谱与对照株无差异.     

Association of cone and seed traits of Pinus yunnanensis var. tenuifolia with geo-meteorological factors

细叶云南松(Pinus yunnanensis var. tenuifolia)是分布于滇、黔、桂交界处的一个云南松变种, 其自然生境独特, 属典型的干热河谷气候, 具有重要的生态、经济价值。该研究以分布于南盘江-红水河流域沿线的8个细叶云南松天然种群为材料, 采用描述性统计及巢式方差分析比较种群间及种群内种实性状差异, 运用Pearson相关及典型相关分析探究种实性状与地理气象因子间的相关性, 最后对种群进行主成分聚类和Mantel检验, 揭示其种实性状地理变异模式。结果显示: 细叶云南松11个种实性状在种群间和种群内都存在极显著差异(p < 0.001), 变异丰富。种实性状以种群内变异为主(平均表型分化系数V_ST = 18.65%), 球果性状种群间分化(24.22%-39.88%)高于种子及种翅性状(4.14%-13.80%), 表明球果性状受到更强的环境选择。尽管部分相关系数未达显著水平, 但整体上种实性状与经纬度、年平均气温呈正相关关系, 与相对湿度、年降水量呈负相关关系, 表明细叶云南松种实性状受到地理隔离、湿度和温度的协同选择作用, 使其能较好适应干热环境。主成分聚类将参试种群划分为3类, 位于东部的罗甸伍家坟(WJ)、罗甸大亭(DT)种群聚为一类, 其种实形态较大, 位于西南部的兴义坝汪(BW)种群单独一类, 其种实形态较小, 其他种群聚为一类, 种实形态介于前两类之间。总体上, 种实性状值有自西向东递增的趋势。Mantel检验表明, 参试种群存在明显的空间结构, 主要体现为渐变群模式。     

Piecewise-linear Models of Genetic Regulatory Networks: Equilibria and their Stability

A formalism based on piecewise-linear (PL) differential equations, originally due to Glass and Kauffman, has been shown to be well-suited to modelling genetic regulatory networks. However, the discontinuous vector field inherent in the PL models raises some mathematical problems in defining solutions on the surfaces of discontinuity. To overcome these difficulties we use the approach of Filippov, which extends the vector field to a differential inclusion. We study the stability of equilibria (called singular equilibrium sets) that lie on the surfaces of discontinuity. We prove several theorems that characterize the stability of these singular equilibria directly from the state transition graph, which is a qualitative representation of the dynamics of the system. We also formulate a stronger conjecture on the stability of these singular equilibrium sets.     

近缘物种的遗传多样性及其亲缘关系的取样策略研究

取样策略的问题目前大多停留于对单一物种的种质资源研究.然而,对野生近缘植物取样策略的研究,不仅有利于准确快捷地阐明物种间的系统发育关系,而且对于了解遗传多样性分布状况,制定野外考察、材料收集取样及保护策略均有重要的理论指导意义.以巴山松及其近缘种为例,利用cpSSR(叶绿体微卫星)和AFLP2种分子标记对其取样策略和统计方法进行分析,揭示居群取样个体数和基因位点数与遗传多样性的关系以及基因(引物)和系统树构建方法对亲缘关系确定的影响.研究表明:(1)居群取样个体数和基因位点数差异对遗传多样性影响并不显著,但当居群取样个体数为30个左右,单引物基因位点数为60个以上,总位点数为480个以上时,所得遗传多样性及亲缘关系较为准确可靠.(2)较多数目的基因(引物)对于得到较为准确可靠的亲缘关系分析是十分必要的.(3)系统树构建方法对近缘种亲缘关系的确定有一定的影响.     

不同地点51个长白落叶松无性系苗期生长变异和遗传稳定性分析

长白落叶松是我国东北林区非常重要的速生用材树种之一。以不同地点51个长白落叶松无性系为材料,对其2年生苗高和地径进行调查分析,探讨其苗期生长变异和遗传稳定性。结果表明:长白落叶松无性系苗高和地径在地点间、无性系间、地点×无性系间差异均达到极显著水平(P<0.01);不同地点苗高和地径的表型变异系数处于23.89%~36.82%,除四平试验点的地径重复力为0.172外,不同地点苗高和地径的重复力均处于0.573~0.891;遗传稳定性分析结果表明,无性系LO 13等28个无性系的遗传稳定性较高;相关分析结果表明苗高与地径呈极显著正相关关系;利用多性状综合评价法,以20%的入选率对无性系进行选择,不同地点均选出10个综合表现较好的无性系,其中无性系LO 10和LO 26在不同地点均被入选优良无性系,且其遗传稳定性较强,可将其初选为优良无性系。