濒危植物四药门花的自花授粉

观测了四药门花Loropetalum subcordatum的开花物候、开花动态和访花者; 对其花粉组织化学、花粉胚珠比和花粉活力进行了检测; 通过人工控制授粉实验检测了其繁育系统; 使用扫描电子显微镜(SEM)观察了自花花粉在柱头上的萌发情况并使用荧光显微镜观察了花粉管在花柱中的生长情况。结果表明: 四药门花花期为9月至次年2月, 其中9-10月为开花高峰期; 单花花期4-6 d; 雌蕊先熟, 开花时柱头即有活性, 并持续到花谢; 花药于开花后12-24 h内开裂, 并能直接落置自花柱头; 离体花粉寿命约26 h, 花粉为非淀粉型, 花粉胚珠比为8420±720.86 (n=10); 无花蜜分泌。未观察到任何外来的访花者, 仅见到生活在头状花序中的蓟马Thrips sp., 且未见到蓟马在花间积极迁飞, 表明蓟马不是其有效的传粉者。无处理套网和辅助异株授粉的结实率(5.30%±1.83%/6.67%±1.91%)与自然对照(4.79%±1.45%)差异均不显著(P=0.847/0.616), 扫描电镜观察证明自花花粉能在柱头上顺利萌发, 荧光显微镜观察证明花粉管能在24 h内生长到花柱基部, 说明四药门花是自花传粉, 不存在无融合生殖。四药门花存在雌蕊先熟现象并且仍有异交可能, 说明其祖先类型曾经是异交植物。花谢后子房于次年夏天才开始膨大而果实于10月间开花高峰期后成熟, 说明存在胚发育延迟的现象。本文还讨论了金缕梅科Hamamelidaceae中自花传粉由蝇类传粉演化而来的可能性。     

入侵植物酢浆草在中国的花型分布特点及自花授粉

通过野外调查和馆藏标本(IBSC)的查阅,对广泛分布于中国的入侵植物酢浆草Oxalis corniculata的花型、开花物候、访花昆虫和花粉胚珠比(P/O)进行了观测.通过人工辅助授粉实验检测了其繁育系统;使用扫描电子显微镜(SEM)观察了自花花粉在柱头上的萌发情况并使用荧光显微镜(FM)观察了花粉管在花柱中的生长情况.结果表明:酢浆草在中国有3种花型,半等长花柱型、准等长花柱型和长花柱型,大部分的居群只有半等长花柱型,分布于人为干扰较大的生境(如路边);云南安宁松树林下的自然居群和采自广东的两份标本为长花柱型花:少部分居群内兼有半等长花柱型和准等长花柱型植株.酢浆草花期从2月到11月.其中3_9月为开花高峰期:单花花期2天,花开当天傍晚花瓣会合拢,第二天早上花瓣再次打开,到花开第二天傍晚花瓣萎蔫.花蕾开放前花药已开裂,柱头有活性,大部分花粉散落到柱头上,且花粉已开始萌发;花粉胚珠比为83.3±33.08.有少量花蜜分泌.唯一的访花昆虫为一种小灰蝶Pseudozizeeria sp.,但并不是有效的传粉者.开花前套袋处理结实率(88.12±3.38)与自然结实率(88.03±2.48)基本没有差异:荧光显微镜观察证明自花花粉的花粉管可在花开第一天生长到达胚珠,说明酢浆草半等长花柱植株是自花授粉.     

植物杂种优势利用的基因工程研究进展

利用植物杂种优势可以达到植物高产优质的目的。利用杂种优势的途径有人工去雄、化学杀雄、利用植物自交不亲和现象和利用植物雄性不育特性等。然而,这些途径往往费时费力,易造成环境污染,有时对雌性的育性还存在一定影响,等等。 植物基因工程自70年代诞生以来,一直成为令人瞩目的研究领域,一些常规育种方法解决不了的问题,可以通过基因工程方法来解决。迄今为止,不少学者已开展了植物生殖发育的分子生物学研究,雄性     

水稻杂种优势的理论探讨

杂种优势是生物界的普遍现象,其遗传机理比较复杂,迄今还没有比较完善的解释,对其实质和规律还有很多不清楚的地方。对于杂种优势产生的原因以及不育胞质在杂种优势中的效应问题,有着不同的看法。为了探讨水稻三系杂种一代产生优势的原因,分析核质之间的     

水稻杂种优势的理论探讨

杂种优势是生物界的普遍现象,其遗传机 理比较复杂,迄今还没有比较完善的解释,对其 实质和规律还有很多不清楚的地方。对于杂种 优势产生的原因以及不育胞质在杂种优势中的 效应问题,有着不同的看法。为了探讨水稻三 系杂种一代产生优势的原因,分析核质之间的 关系以及不育胞质对杂种优势的效应问题,为 生产上选配优良的三系组合,利用杂种优势提 供理论依据,我们进行了本试验。     

鲤鱼杂种优势多代利用的探讨

作者根据自己的工作和当前国内外有关研究工作的进展情况,提出了通过人工诱发杂种三倍体,并用雌核发育的方式繁衍后代的途径,以防止鲤鱼品种间杂交后代分离,从而达到杂种优势多代利用的设想。       

在甜高粱上利用杂种优势的探讨

从1978年起,配制了甜×甜、甜×不甜、不甜×甜的三种类型百余个杂交组合,观察高粱杂交种糖分含量的变化,以了解杂种优势在该性状上的表现。试验表明应用三系培育甜高粱杂交种,同粒用高梁一样具有明显的杂种优势,主要表现在生活力及生产力的提高。在与糖产量有关的三因素中,以单(株)秆重的优势最为显著;杂交种的含糖量,一般表现为介于双亲之间;茎秆汁液的多少,关键是选择实心、多汁、高糖的亲本及其组配方式。提高单位面积产糖量,主要是通过增加茎秆总收获量来实现。     

鲤鱼杂种优势多代利用的探讨

作者根据自己的工作和当前国内外有关研究工作的进展情况,提出了通过人工诱发杂种三倍体,并用雌核发育的方式繁衍后代的途径,以防止鲤鱼品种间杂交后代分离,从而达到杂种优势多代利用的设想。     

人口增长的数学模型探讨

本文根据人类种群与生物种群的共性与特点,给出一种人口增长的数学模型,并从生态学意义上作一些探讨。一、人口增长的确定性模型在人类种群的动态变化过程中,由于人类世代之间有重叠,因此宏观上可以认为种群数量是连续变化的,可以用一个实值连续函数x=x(t)表示t时刻人类种群的大小。人口运动的基本动态模型可表示为:     

植物叶片厚度日变化规律数学模型的研究

为了实现对植物生长状态的精确控制,本文对植物的可观测性进行了研究．首先, 运用工业计量的先进方法研制了适合植物叶片精密测量的仪器,用该仪器对二种花卉植物进行了 6个月以上的监测,获得了所监测植物的短周期变化规律,从而证实了植物叶片厚度的“可测量性”．该变化规律的峰值发生在中午,成为研究的重点．对峰值期建立了具有微分形式的数学模型,该模型可为后续的控制研究提供重要的理论依据．     

营养液对植物影响的数学模型的全局稳定性

营养液的合理调配,对促进植物早熟、生长,抗干旱,防虫害具有重要意义.本文根据营养液和植物生长规律的关系,建立了营养液浓度-植物生长量的数学模型.通过比较原理,得到模型有界正解的存在性,进而利用特征值法、Liapunov函数法对模型的动力学特性进行分析.证明了模型平衡点的存在性,并讨论其稳定性,得到系统正平衡点的全局稳定性,为现实的无土栽培管理提供理论依据.     

山羊臭虎耳草的延迟自动自花授粉机制

通过对山羊臭虎耳草6个花形态及其发育阶段、授粉过程的连续观察和对花粉活性、柱头可授性的连续检测,报道了一种新的延迟自动自花授粉机制,即山羊臭虎耳草花丝运动引导的延迟自动自花授粉。利用电子显微镜研究了花粉囊的破裂方式和柱头结构,同时利用苏丹Ⅲ研究了花粉的组织化学性质。结果显示:(1)第四生长阶段,当花丝引导大部分花粉囊运动至柱头上方时,花粉和柱头的可授性才均达到峰值[可授性分别为(94±6)%和(96±13)%],这种运动消除了第三生长阶段花粉活性较高[(90±8)%]而柱头可授性较低[(6±17)%]的异花授粉特征,即消除了花粉与柱头的时空隔离;自动自花授粉发生于异花授粉特征消除之后,因此山羊臭虎耳草具有典型的延迟自动自交行为。(2)第四发育阶段柱头空腔的大量柱状突起和花粉鞘的油脂性特征,增加了花粉和柱头的接触表面,并且使花粉更好地互相堆积粘附在柱头上,提高授粉效率。(3)对山羊臭虎耳草的繁育系统研究表明,强制自花授粉和人工自花授粉产种量无明显差异,2007年和2008年的自交系数高达0.92和0.91,说明山羊臭虎耳草具有很好的自交能力并且不存在花粉数量限制;人工异花授粉的产种率显著高于人工自花授粉,说明自花花粉的质量显著低于异花花粉,虎耳草延迟自动自花授粉存在生殖衰退,生殖保障系数2007年为0.92,2008年为0.91,表明在极端环境下自动自花授粉为该植物提供了繁殖保障,但极端环境下,没有观察到有效的授粉昆虫。研究表明,作为高山冰缘植物的山羊臭虎耳草,保留了开花植物异花授粉的特征,在极端环境下利用延迟自动自花授粉机制完成授粉,保障生殖。     

基因差异表达与杂种优势形成机制探讨

对杂种优势这一普遍而重要的生物学现象研究虽有百余年的历史, 但其根本机理尚未阐述清楚。继基因组组成差异及基因效应研究之后, 基因表达差异成为探寻杂种优势分子机理新的切入点。旨在通过揭示杂种中等位基因差异表达、杂种与亲本间基因差异表达的调控机制, 来认识杂种优势形成的分子机理, 从而达到指导育种实践的目的。文章概述了杂种等位基因差异表达现象及其产生机理, 总结了杂种与亲本相比所呈现出的加性、显性和超显性等多种差异基因表达模式, 归纳了表达谱研究筛选出的与杂种优势形成有关的基因, 以及某些关键生化代谢途径对杂种优势形成的贡献。但由于杂种优势机理的复杂性, 基因表达研究并没有得出统一的表达模式, 大多数杂种优势基因也不能被归属为同一类别。尽管如此, 基因表达谱研究毕竟迈出了解析杂种优势形成复杂基因表达网络的第一步, 随着表达谱技术和生物信息学的不断更新和发展, 杂种优势形成的分子机理有望在基因表达层面上取得突破。     

自花授粉作物种质资源繁殖更新的策略研究

有效的种质资源繁殖更新是保持作物异位保存种质资源活力和遗传完整性的首要工作.降低贮藏种子基因突变的累积效应,控制种质资源繁殖更新过程中由于遗传漂变、选择和污染所引起的遗传改变,对制定科学的种质资源繁殖更新策略十分重要.本文综述了国内外自花授粉作物种质资源繁殖更新策略研究的最新进展,并对更新种质资源活力、繁殖群体规模和种子收获方式对种质资源遗传完整性的影响进行讨论.     

杂种优势的研究进展

杂种优势是自然界中普遍存在的一种现象,在水稻、玉米和家蚕中已广泛应用,成为提高社会经济效益必不可少的工具。然而,目前对杂种优势理论的探索却远远落后于实践的应用。为此,通过杂种优势利用简史、杂种优势遗传机理研究进展及发展趋势的概述,提出将转录组学和蛋白质组学共同用于杂种优势的研究,以期为杂种优势利用和遗传机理的研究提供借鉴和理论参考。     

自花授粉作物杂交育种组合潜势的预测和比较

在黄花烟草Nicotiana russica中,开花期这一性状用V_5作亲本可能产生较大变异,无论是选择早开花的还是选择迟开花的,都有较大机会得到理想目标株系;对于株高这一性状,含有V(?)的组合可望有较大机会产生高于标准品种的株系。通过组合间育种潜势的比较,能了解各亲本中基因分布的基本情况,进而进行客观评价并对杂交组合做出取舍。试验证明,用一个组合的早期世代的参数m和D来预测高世代或纯系的育种潜势是可行的。     

季节性生物种群消长的数学模型探讨

自然界的许多生物,如昆虫和一些植物,受气候和食物源影响及本身的内禀作用等,表现出明显的生存季节性。种群量随时间推移,有个逐步增长到逐步消亡的过程。针对这一特点,本文将从种群消长分布函数上作些探讨。     

杂种优势率的置信限

本文首先指出了杂种优势率不服从正态分布,对其不能进行t检验;并分两种情况给出了计算杂种优势率置信限的公式,据此可对杂种优势率进行统计检验。最后通过实际例子说明了公式的实际应用。     

杂种优势率的置信限

本文首先指出了杂种优势率不服从正态分布,对其不能进行t检验;并分两种情况给出了计算杂种优势率置信限的公式, 据此可对杂种优势率进行统计检验。最后通过实际例子说明了公式的实际应用。