西藏野生大麦染色体N带带型的图象纹理自动分析

应用图象自动分析和纹理识别的原理,建立了染色体带型自动分析软件系统对西藏野竹黑稃大麦带带型进行了计算机自动分析,准确,快速地获得染色体的带型图和带型模式图。     

基于数学形态学方法的西藏野生黑稃大麦染色体图象核型和N带带型参数的提取

应用数字图象处理以及纹理识别等的基本原理提出了基于数学形态学的八邻域算法,充分考虑了植物染色体形态和结构特点,避免了繁杂的数学公式和庞大的运算量,显著提高了分析速度和精度,而且较好得克服了传统分析方法中存在的一些问题,如：着丝点和次缢痕位置判决的不精确性,染色体图象经轮的分叉现象等,应用于西藏野生黑稃大麦（ＨｏｒｄｅｕｍａｇｒｉｏｃｒｉｔｈｏｎＡｂｅｒｇｖａｒ．ｎｉｇｒｕｍ）染色体图象的分析,实现     

栽培大麦(Hordeum vulgare)染色体带型的研究

七十年代以来,先后利用荧光和 Giemsa 分带技术研究了栽培大麦与野生大麦染色体的带型,使大麦染色体的研究提高到了一个新水平。但是,大麦染色体分带远不如黑麦那么容易,尚存在一系列技术上的困难,突出表现在大麦分带的可重复性比较低,显带效果较差。本文就我国栽培大麦染色体带型和如何提高大麦染色体分带的效果问题进行了研究。     

青藏高原野生大麦和瓦兰大麦的核型及带型研究

本文报道了我国特有大麦——青藏高原野生普通大麦和瓦兰大麦的核型及N带带型。其核型均方2n=2x=14=12m(2SAT)＋2sm(2SAT),均属2A类型。野生普通大麦的N带带型为2n=2x=14=瓦兰大麦的N带带型为2n=2x=14=昌＋2 CI CI＋,昌＋,CI 2CI＋2 CI＋2 CIN CI＋,CI 2 T-1,野生普通大麦、瓦兰大麦与栽培大麦在核型无明显差异,野生普通大麦与瓦兰大麦带型差异明显,且野生普通大麦与栽培大麦间的带) NJ差异大于瓦兰大麦与栽培大麦间的带型差异。分析表明,在进化关系上,野生普通大麦要原始一些。瓦兰大麦要进化一些。文章还对大麦核型及显带等方面的研究进行了讨论。     

中国大麦属（Horseum）的核型研究

作者研究了我国野生二棱大麦(H. spontaneum)、栽培二棱大麦(H. distichon)、野生六棱大麦(H. agriocrithon)、野生瓶形大麦(H. lagunculiforme)、栽培六棱大麦(H. vulgare)和各种变种及过渡类型的染色体数目、核型和Giemsa N—带,结果表明,大麦种间核型差异甚微,带型则有一定区别,对大麦的进化途径进行了讨论。     

青藏高原野生大麦和瓦兰大麦的核型及带型研究

本文报道了我国特有大麦——青藏高原野生普通大麦和瓦兰大麦的核型及N带带型。其核型均为2n=2x=14=12m(2SAT)+2sm(2SAT),均属2A类型。野生普通大麦的N带带型为2n=2x=14=2 C/CI+2 C/CI+2 C/CI+2 CI/CI+2 C/CI+2 CN/CI+2 CI/CI,瓦兰大麦的N带带型为2n=2x=14=2 C/CI+2 C/CI+2 C/CI+2 CI/CI+2 C/CI+2 CIN/CI+2 CI/CI,野生普通大麦、瓦兰大麦与栽培大麦在核型上无明显差异,野生普通大麦与瓦兰大麦带型差异明显,且野生普通大麦与栽培大麦间的带型差异大于瓦兰大麦与栽培大麦间的带型差异。分析表明,在进化关系上,野生普通大麦要原始一些,瓦兰大麦要进化一些。文章还对大麦核型及显带等方面的研究进行了讨论。     

新疆昭苏野生油菜与黑芥品种尤嫩斯染色体组型和带型比较研究

大量的细胞学观察表明,昭苏野生油菜与黑芥之间,不论是在染色体数上,还是在染色体组型、带型以及染色体大小、总长上都有较大的差异。昭苏野生油菜的染色体数为2n=18,芥黑则为2n=16;染色体组型,前者为14m+4m(SAT),后者为8m+4sm+4sm(SAT);染色体带型,前者为12C/C+2CN/C+2WN~O/O+2W/O,后者为12C/C+2WN/C+2WN~O/C;染色体长度前者为2.00—4.00μ,后者为6.48—3.75μ,虽然黑芥染色体条数少于野生油菜,但总长度却长于昭苏野生油菜。通过观察测量和分析比较,我们认为,昭苏野生油菜与黑芥在亲缘关系上有着较大的距离,二者为不同的物种。     

栽培大麦和野生大麦染色体N-带的研究

近年来植物染色体Giemsa N-带的研究已有报道。Matsui、Funaki等指出,在许多情况下,N-带显示染色体上某一特殊部位,他们用N-带技术确定染色体上核仁组织区(NOR)的位置。Islam曾利用N-带技术鉴别小麦、大麦杂种附加系中的大麦染色体,Gerlach曾利用N-带技术研究小麦的起源问题,他们的结果指出,在小麦的A、B、D三组染色体中只有全部B组和A组两个染色体(4A、7A)显带,而与供试野生种(Triticum speltoides)染色体显带有相似之处,从而作者认为小麦B组染色体来源于T.speltoides。Islam和Gerlach的结果表明,N-带技术对大麦和小麦染色体上的NOR并不显色。 我们进行栽培大麦和野生大麦染色体N-带研究的目的,在于从细胞学方面分析鉴定它门之间的亲缘关系。本报道是我们在这方面获得的初步结果。     

植物染色体核型图象自动分析与识别的研究

应用图象自动分析和识别的原理,建立了植物染色体自动分析ＣＨＲＯＭ．ＨＵＫ软件系统,并对西藏野生大麦和巨柏进行了核型计算机自动分析。染色体自动分析主要功能特点有染色体图象处理,染色体自动分析主要功能特点有染色体图象处理,染色体峰谷阈值的确定,染色体中心线的求得,重叠染色体的分离,着丝点和次缢痕位置的极限腐蚀判别,染色体特征参数的提取和核分析。获得的大量数据补存贮,运算和统计分析。依据９５％置信判别区     

青藏高原与中东地区二稜野生大麦的核型及其带型的比较研究

本文比较研究了青藏高原和中东“新月沃地”的二稜野生大麦的核型及其带型。实验结果表明这两个不同地区的二稜野生大麦的染色体数相同,核型也基本相同。经Gicmsa N-带显带方法处理其染色体,它们二者间所显示的染色体带型也较相似,从而反映了二者之间亲缘关系非常密切,可以推测,它们在起源上也较接近。然而,它们之间在染色体上表现出的某些差异是一个野生种内不同变种间的差异,或是不同生态型之间的差异。另外,将其二者与栽培大麦相比较,表明它们与栽培大麦的亲缘关系也很密切,但还存在着某些明显的野生种和栽培种之间的差异,本文还讨论了大麦染色体遗传与进化问题。     

大麦G—显带核型的研究

本文报道了 ASG 法处理的三个栽培大麦(Hordeum Vulgare)品种 G-带的核型研究。结果表明无论是早中期或中期染色体都显示出了密切邻近的、多重的 G-带带纹。在有丝分裂过程中染色体愈浓缩带纹数目愈少。同源染色体之间带纹分布的位置、染色深浅以及带纹数目都基本一致,可以较为准确地进行配对。同一分裂时期不同染色体的 G-带带纹各具一定的特点,可以作为鉴别的标记。讨论了显带技术和中期染色体的 G-带等问题。     

大麦G—带变动性以及与染色粒的一致性分析

以大麦为材料,进行了Ｇ－带带纹变动性分析以及Ｇ－带与减数分裂粗线期染色粒的比较,有丝分裂早中期至中期两个不同时期Ｇ－带带纹总数减少３６％,染色体组的绝对长度缩短２５％。带数减少的幅度大于染色体长度缩短的幅度,染色体组中每条染色体之间带纹减少的比例不尽相同,变幅在０．２９－０．５０之间,不同染色体绝对长度减少的幅度在０．２７－３．７０μ之间,从早中期至中期,每单位染色体绝对长度带数具相对减少的趋势。     

大麦G－带变动性以及与染色粒的一致性分析

以大麦为材料,进行了Ｇ－带带纹变动性分析以及Ｇ－带与减数分裂粗线期染色粒的比较。有丝分裂早中期至中期两个不同时期Ｇ－带带纹总数减少３６％,染色体组的绝对长度缩短２５％,带数减少的幅度大于染色体长度缩短的幅度。染色体组中每条染色体之间带纹减少的比例不尽相同,变幅在０．２９－０．５０之间。不同染色体绝对长度减少的幅度在０．２７－３．７０μ之间。从早中期至中期,每单位染色体绝对长度带数具相对减少的趋势。选择第６染色体进行的比较显示,减数分裂的染色粒与有丝分裂的Ｇ－带带纹之间具有很好的对应关系,Ｇ－带带纹和染色粒间的数目、位置和着色程度上都具一致性。对Ｇ－带性质和植物中Ｇ－带的应用等问题进行了讨论。     

玉米根尖细胞染色体G带诱导

本研究以玉米为材料,采用放线菌素 D(AMD)前处理,防止染色体过度收缩;利用气干片技术,洗脱染色质,使染色体分散良好;应用稍加改良的Seabright 法,Utakoji法及醋酸地衣红技术处理染色体,都诱导出染色体的横纹带。其图象与哺乳动物的染色体 G 带相似,每条染色体均显示带纹,带纹分布于整条染色体,并且从同一细胞取得玉米染色体 G 带核型照片。     

小麦染色体高分辨率G带的神经网络自动分析的研究

应用自组织特征映射神经网络原理与方法,建立了双层Ｋｏｈｏｎｅｎ神经网络,其第一层是从二维图象平面到二维特征平面的映射,用于染色体高分辨率带纹的提取和带纹参数的计算,第二层是高维特征参数阵列到二维聚类平面的映射,用于同源染色体的自动配对和分类。应用结果表明,该方法能快速、准确地实现对栽培小麦染色体高分辨率Ｇ带带纹图象的特征参数自动提取和自动配对。     

新疆野生油菜细胞遗传学研究──Ⅱ．染色体的形态特征、过氧化物酶同工酶和mtDNA分析

对７０个不同编号的新疆野生油菜和黑芥进行了染色体形态特征、过氧化物酶同工酶和ｍｔＤＮＡ的研究,结果表明：新疆野生油菜的染色体数为２ｎ＝１８,不同于黑芥（Ｂ．ｎｉｇｒａ）尤嫩斯２ｎ＝１６。新疆野生油菜与黑芥的核型都为Ｂ型,但染色体比不同,新疆野生油菜的染色体比小于黑芥。用吉姆萨染色,新疆野生油菜带型不同于黑芥,最明显的差异是新疆野生油菜有一对染色体显全带,表示为组成型异染色质,而黑芥没有。过氧化物酶酶带的明显差异是新疆野生油菜比黑芥多一条酶带。ｍｔＤＮＡ分析表明,新疆野生油菜与黑芥都有主带ＤＮＡ分子,但新疆野生油菜还有两条质粒状ＤＮＡ带,而黑芥没有。由此认为新疆野生油菜与黑芥不是同一个种,但亲缘关系密切,并推测在黑芥的演化过程中,新疆野生油菜可能是最原始的类型,到现在或许还有少数的过渡类型。     

草鱼和团头鲂染色体G带带型的研究

本文报道了经改进的胰酶一步法和放线菌素D(AMD-BSG)法所显示的鱼类染色体G带。采用草鱼(Ctenopharyngodon idellus)和团头鲂(Megalobrama amblycephala)的血淋巴细胞和肾细胞进行短期培养。血淋巴细胞的空气干燥制片,用胰酶一步法处理,显示出细致清晰的染色体G带。培养的肾细胞在收集前1-1.5h,1.5—2h,2.5—3h,用最终浓度为2μg/ml的AMD(actiomycin D)处理,其气干制片在HCI和Ba(OH)_2中处理,经2×SSC温育,Giemsa染色,获得了良好的染色体G带。在前中期或早中期的一个细胞单倍体组的染色体显带能达200多条带纹,结果较稳定,反差明显,图象清晰。根据实验结果初步绘制了草鱼和团头鲂的G带模式图。     

青藏高原栽培大麦与近缘野生大麦的核型和酯酶同工酶分析

本文通过对青藏高原栽培大麦与近缘野生大麦的核型和酯酶同工酶分析,研究了它们之间的亲缘关系。核型分析表明,各野生大麦和栽培大麦都是2n=14,x=7,核型都基本相似。但在第1号染色体的臂比上,从二稜野生大麦到六稜野生大麦再到栽培大麦有一个从非等臂到等臂的发展趋势,还有第6号染色体短臂上的随体,栽培大麦显著大于各野生大麦。酯酶同工酶分析表明,栽培大麦的酶谱与六稜野生大麦的很相似,而与二稜野生大麦的差异显著。以上说明,青藏高原近缘野生大麦与栽培大麦的亲缘关系密切,其中六稜野生大麦比二稜野生大麦更接近于栽培大麦。     

甘青地区四倍体小麦染色体C—带多态性

对来自甘肃、青海地区的5个圆锥小麦（Triticum turgidum L.)地方品种进行了染色体C－分带研究。结果表明,2AL上的强端带和3BL上的强端带为此类材料所特有的带,区别于其它地方的圆锥小麦地方品种,5个圆锥小麦地方品种-某些染色体上 定的多态性,其中黑芒白麦比其它4个品种C－带多态性较高,表明黑芒白麦与其它4个品种之间存在有较大的遗传分化。与普通小麦比较,揭示这5个品种多个染色体与普通小麦AB组染色体带型存在显著多态。     

从甘孜野生二棱大麦的发现论栽培大麦的起源和种系发生

1964—1965两年,我们先后在甘孜、道孚两地发现了野生二稜、六稜、中间型大麦三种。1966—1968年,将三种野生大麦分別与栽培六稜裸粒大麦杂交,结果是:二稜、碎穗、有稃三种性状都是显性,与其相对性状在F_2呈3:1的比例;F_2穗型、碎性、稃状都有不同程度的中间类型出现。三种野生型中,只有二稜型是完全纯合的;六稜型有纯合的,也有杂合的;中间型完全是杂合的。由此证明,只有野生二稜大麦才是真正的野生种。因此认为:大麦的六稜、坚穗、裸粒系由二稜、碎穗、有稃进化而来,栽培大麦的始祖是Hordeum spontaneum。从甘孜野生二稜大麦的发现及对其遗传、生态的分析,可以认为栽培大麦起源于我国西南高原地区。