谷类作物胚乳的遗传

胚乳是谷类作物种子的重要组成部分。一个完整的种子除了胚、种皮和果皮外,其余部分就是胚乳。由于它们最初发起的组织部位不同,其遗传行为也大不相同。有时仅从种子本身就可以观察到几种不同的遗传现象,如花粉直感、不同位点数基因的剂量效应和体细胞遗传等。正因为有这些复杂的遗传形式,在遗传学教学和实际应用中胚乳遗传常被忽视,并与2n体细胞的性状遗传相混淆。为了弄清这些复杂的遗传现象及种子各组成彼此间在遗传行为上的内在关系,本文特就这方面的内容作较系统介绍。 (一)胚乳的遗传及其与胚遗传的区别胚乳是双受精的产物。在正常情况下,谷类     

小麦旗叶高纯度质膜的提取及蛋白质组学双向电泳体系的建立

以生长到Feekes 8.5时期小麦旗叶为试验材料,通过差速离心结合两相法提取 并纯化质膜蛋白,进而在裂解液选择、SDS-PAGE胶浓度及蛋白质上样量等方面对质膜蛋白质双向电泳体系进行了优化.结果表明,采用6.4% PEG 3 350/Dextran T-500 (W/W)两相体系可以获得纯度高达87.9%质膜微囊. 经TCA-丙酮法裂解蛋白,以12% SDS-PAGE分离胶对900 μg质膜蛋白进行双向电泳,在2-DE图谱上可分辨出173个蛋白点. 建立了一套用于小麦旗叶高纯度质膜的提取方法及其蛋白质组学双向电泳体系.     

籼稻'93-11'一段基因组序列的完善及分析

超级杂交稻父本‘93-11＇的基因组序列测定的完成,为进行作物遗传改良和不同作物之间的比较基因组学研究提供了又一重要序列资源.但是,该基因组序列中还存在很多“缺口”,为使‘93-11＇的基因组序列更加精确,同时提供一些“缺口”填补策略和方法,本研究采用PCR扩增、回收克隆测序的方法对该基因组中一段长约160 kb、含有6个“缺口”的基因组序列进行了完善,并运用相关分子生物学和生物信息学软件进行了详细分析,结果表明：该6个“缺口”中,存在1个“缺口”估计错误,2个序列拼接错误;“缺口”主要位于非编码区,位于编码区的只有1个,其改变了对本处基因的注释,使此基因由原来的9个外显子增加为11个;填补“缺口”后,基因密度增加.     

粘类小麦细胞质雄性不育系育性基因的地区分布

以具4种细胞质、2种核类型的粘类小麦雄性不育系为测验种,对309份来自国内外不同地区普通小麦品种对应粘类小麦不育系的育性恢复和保持关系进行调查,研究粘类小麦雄性不育系育性基因的地理分布.结果表明:(1)普通小麦品种中广泛存在着粘类雄性不育系的恢复基因,所配组合中,高恢复度以上的组合占到45.24%;(2)所配组合F1小穗结实率范围在0~91.35%之间,其中0和60%~80%的分布范围较多;(3)具有恢复能力的品种在供试6个地区均有分布,但比例不同,中国南方、新疆内陆、青藏高原等春麦地区高,可育品种的分布比例均超过50%;具有育性保持作用的品种在中国黄淮海暖温带冬麦气候生态区和加拿大地区分布较多,在新疆麦区分布最少;(4)恢复度80%以上的品种在6个地区均有分布,但在各地区供试材料中的比例都不高.     

不同激素配比和AgNO3对两种基因型大白菜子叶离体再生的影响

以‘08S555’和‘陕秋白’大白菜子叶为外植体,研究了激素配比和AgNO3对不定芽再生的影响。结果表明：‘陕秋白’的再生率高于‘08S555’,但出芽系数比‘08S555’低。在6-BA与NAA组合时,‘陕秋白’再生率最高,为68.33%,‘08S555’为28.33%;再生系数分别为1.09和2.81。在TDZ与NAA组合时,二者不定芽的再生频率分别为79.17%和45.83%;再生系数分别为1.24和2.55。这说明与6-BA相比,TDZ与NAA组合对两个大白菜子叶再生率的效果更好。AgNO3与细胞分裂素及生长素配合使用,能提高‘陕秋白’子叶不定芽的再生频率。当TDZ浓度为0.3mg·L^-1、NAA为0.5mg·L^-1和AgNO3为6mg·L^-1时,‘陕秋白’再生率最高,达到87.50%。     

顺乌头酸酶基因在杀雄剂SQ-1诱导小麦雄性不育花药中的表达分析

采用RT-PCR技术,克隆了小麦胞质顺乌头酸酶基因(cACO)部分cDNA序列.该cDNA序列长1368bp,编码456个氨基酸,GenBank登录号为GU475062.半定量RT-PCR结果表明,在生理型不育和可育花药发育的单核早期至三核期,cACO基因的表达水平均表现为先升后降;在生理型不育花药发育的单核晚期cACO基因表达水平与同期可育花药相比显著升高,到二核期和三核期明显降低,ACO酶活性变化表现出相同趋势.这反映出在小麦生理型不育系中,cACO基因在花药败育关键期异常表达可能影响了花药发育过程中正常的能量供应和物质代谢,导致花粉发育能量不足和所需物质匮乏,从而导致了非遗传型花药败育现象.     

小麦多子房性状外显率影响因子的初步研究

为了提高杂交小麦的繁制种效益,选用具有不同山羊草细胞质的同质同核、同质异核、异质同核多子房小麦为试验材料,于成熟期调查多子房外显率,并用DPS7．05专业数据处理软件对调查结果进行方差分析,研究了多子房外显率表达的影响因素。结果表明,具有相同细胞核和细胞质背景的多子房小麦,各小花内第一、二、三粒子粒多子房外显率表达效应无显著差异;异质同核背景下的多子房外显率的表达效应也无显著差异;相同细胞质不同细胞核背景下的多子房外显率的表达效应达到显著水平。因此,欲提高小麦多子房性状表达的外显率,选择合适核型至关重要。     

粘型小麦雄性不育系减数分裂特征及育性恢复研究

调查了粘型1B／1R和非1B／1R小麦雄性不育系,保持系及其F2的花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体联会情况、后期Ⅰ出现落后染色体的细胞频率以及末期Ⅱ含有微核的四分体的频率,结果表明：（1）粘果山羊细胞质对1B／1R型不育系减数分裂染色体配对水平具有特异性降低作用;（2）粘型1B／1R不育系减数分裂中期Ⅰ出现单价体细胞频率与后期Ⅰ出现落后染色体细胞的频率呈正相关,也与含微核的四分体频率呈正相关,而对应保持系则没有相关性;（3）粘果山羊草细胞质对非1B／1R不育系减数分裂过程影响不大,5个1B／1R不育系减数分裂过程中,3个时期染色体行为变异率的差异是特定的1B／1R核型与粘果山羊草细胞质互作的结果;（4）粘型1B／1R不育系杂交R2单株减数分裂3个时期染色体行为变异率与其恢复度成反比,这类不育系减数分裂中染色体行为不同步是其恢复不高且变异较大的一重要原因。     

小麦干尖叶的遗传研究初报

小麦干尖叶是近年在小麦育种中所发现的一种叶部坏死性状,直接影响小麦的产量。本文以具有干尖叶与正常叶这一相对性状的部分小麦品种(系)为基本材料,采用正反杂交、正反回交及杂种后代分析和异源细胞质替换,首次对干尖叶的遗传及性状传递规律进行了研究。结果表明:干尖叶性状与一般杂种坏死与黄化截然不同, 并非仅杂种所具有,能作为纯系稳定遗传; 其表型受核内一对主效显性基因所控制,即使采用异源细胞质替换, 以特定质核互作也难以克服这一性状的对外表达,只有通过杂交与后代选择,纯化与稳定隐性正常叶方可克服。 Abstract:In this paper,the inheritance and transmission law of the character for wheat leaf-tip necrosis were firstly investigated with the contrasting character of leaf-tip necrosis and normal leaf in wheat varieties for basic test materials by reciprocal crosses and backcrosses,hybrid progeny analysis and aliencytoplasm substitution.The results indicated that the wheat leaf-tip necrosis is abviously different from the hybrid necrosis and hybrid chlorosis.It is not only expressed in hybrid but also stable inheritance as pureline.Its phenotype is conditioned by a pair major dominant gene.It is not overcome even if special interaction of nucleus-cytoplasm after alien cytoplasm substitution.Only be the varieties or lines with normal leaf obtained by crossing and selecting stable normal leaf character with recessive gene.     

粘型小麦不育系育性恢复性的细胞遗传学研究

利用5个粘性不育系分别与中国春的二体,1B重双端体及1B°1D^Ⅳ缺四体杂交,调查其F1的育性及其F1减数分裂中期Ⅰ的染色体配对情况和后期Ⅰ出现落后染色体的细胞频率。结果表明：（1）5个不育系与中国春二体杂交F1的自交结实率存在明显差异。中国春的1B重双端体使5个不育系的自交结实率大幅度下降,中国春的1B°1DⅣ缺四体使各不育系表现全不育;（2）5个不育系和3个父本杂交F1减数分裂中期Ⅰ出现单价体细胞的频率与其后期Ⅰ出现落后染色体细胞的频率不存在直接相关;（3）5个不育系与中国春二体的杂交F1自交结实率与其减数分裂中期Ⅰ出现单价体细胞的频率呈正相关。相关系数为0.9695**,与后期Ⅰ出现落后染色体细胞的频率不直接相关。