苏丹草与拟高粱远缘杂交初报

通过苏丹草与拟高梁杂交,获得了远缘杂种F1代,远缘杂交成功率1%左右,F1种子的发芽率约20%.F1花粉母细胞减数分裂中期染色体镜检为10个二价体,染色体配对正常.采用RAPD分子标记技术对F1真假杂交种进行快速鉴定,提高了育种效率.杂种F1代大田表现对叶斑病轻感,F2代田间表现明显的抗/感分离,为苏丹草抗病育种提供了可能.     

高粱与苏丹草2个杂交组合F2代的生育及细胞遗传学研究

研究了高粱Sorghum bicolor雄性不育系与苏丹草Sorghum sudanense 2种杂交组合F2代的生长、形态、花粉育性及细胞遗传学特性.结果表明:高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草、高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草2个杂交组合F2代的生长势和平均株高明显超过其父本苏丹草,继承了父本苏丹草分蘖能力强的优良特性和母本雄性不育系高粱的抗倒伏特性,叶量丰富,育种潜力大;F2代穗型分离,变异较大,其中高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草杂种F2穗型变异大于高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草杂种F2,这是后代优良单株选育的重要形态学依据;2个杂交组合F2代的生育期均为141 d,花粉可育率均高达97%,不存在育性问题,其花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCMI)平均染色体构型均为2n=20=10Ⅱ,其中棒状二价体频率(3.34～3.51)略高于其父本苏丹草(1.98～2.15),配对行为较规则.     

高粱11A与3种苏丹草杂交种F1代的农艺特性及细胞遗传学研究

研究了雄性不育系高粱11A与苏丹草3个杂交组合F1代的生育、产量、光合性能等主要农艺特性及细胞遗传学特性。结果表明,3个杂交组合F1代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草,继承了苏丹草分蘖能力强和高粱11A抗倒伏的优良特性,生育期126~130 d,穗型呈双亲中间型;F1代花粉可育率均高达93%以上,结实性好,自然结实率62.34%~68.75%,杂交组合间差异不明显;F1代PMCMⅠ的平均染色体构型均为2n=2x=20(10Ⅱ),配对行为较规则,但棒状二价体频率明显高于其3个父本苏丹草和母本高粱11A,原亲本间遗传组成存在一定差异。综合分析植株生长、产量性状、光合性能等指标,得出3个杂交组合F1代的育种潜力依次为:高粱11A×棕壳苏丹草F1≥高粱11A×黑壳苏丹草F1>高粱11A×白壳苏丹草F1。     

散穗高粱与四种苏丹草杂种F_1代的生育及细胞遗传学分析

为明确散穗高粱与四种苏丹草种间杂种F1代的育性状况、细胞遗传学特征和育种潜力,用定株观测、花粉粒染色、染色体制片镜检等方法对杂种F1代的生长发育特性、染色体构型等进行了分析。结果表明:4个杂交组合F1代植株生长势很强,生长速度和平均株高(365～395cm)均明显超过双亲;生育期131～138d,为中晚熟型;穗型均呈双亲中间型,穗子较大,每穗小穗数及其密度均超过其父本;F1单株平均分蘖数6.27～6.50个,继承了父本苏丹草分蘖能力强的特性;开花期主茎的糖锤度值为6.26%～6.53%,继承了母本散穗高粱含糖量较高的特性。F1代花粉可育率均在98%以上,自然结实率变幅73.66%～75.89%,不存在育性问题;杂种F1代PMCMⅠ染色体构型为2n=2x=20(10Ⅱ),配对行为规则,但环状二价体频率(4.275～4.965)明显低于其亲本(7.134～8.014)。     

高粱雄不育系与四种苏丹草杂种F1农艺性状及细胞遗传学研究

为明确雄不育系高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)Z3A、V4A与黑壳、白壳、红壳、棕壳4种苏丹草(Sorghum sudanense(Piper)Stapf)种间杂种F1的育性状况、细胞遗传学特征和育种潜力,为杂交后代选择利用提供依据,采用定株观测、花粉粒染色,染色体制片镜检等方法,对杂种F1代的生长发育、主要农艺性状及染色体构型等进行研究。结果表明:8个杂交组合F1代植株生长茁壮,平均株高350~386 cm,显著超过其双亲;生育期较长(132~134 d),属中晚熟类型;分蘖数多达6.24~6.82个,呈偏父本遗传;穗型呈双亲中间型,每穗小穗数、穗密度均优于其父本苏丹草;茎叶比在3.10~3.33之间,明显低于其母本;株高140 cm时,F1茎叶鲜草氢化物含量很低,变幅为9.38~42.01 mg.kg-1;开花盛期主茎糖锤度值较高,在8.89%~9.46%之间,呈偏母本遗传;F1花粉可育率在94%以上,自然结实率在73.22%~76.62%之间,均不存在育性问题;F1代PMCMⅠ染色体配对行为规则,平均构型为2n=2x=20(10Ⅱ),但其棒状二价比例较高(6.702~7.215),亲本间遗传组成存在一定差异;F1鲜草产量明显超过其父本苏丹草,增产幅度为12.17%~28.28%,超亲优势幅度为13.86%~39.42%。试验确定出育种潜力最大的杂交组合是:高粱V4A×棕壳苏丹草和高粱Z3A×黑壳苏丹草。     

高梁11A与3种苏丹草杂种F2代的生育细胞遗传学及同工酶分析

研究了高粱雄性不育系11A与苏丹草3个杂交组合F2代的生长、育性、细胞遗传学特性及同工酶酶谱表型。结果表明：3种杂交组合F2代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草，生育期约140d，平均单株分蘖数5．3个，每组合分离出4类穗型，中间类型可作为后代优良单株选择的重要形态学依据；F2代花粉可育率在75．26％～86．05％之间，花粉不存在严重不育问题；F2代PMCMI的平均染色体构型均为2n=2x=20=1011，与亲本相比，F2棒状二价体频率较高，约为50％，原亲本间的遗传组成存在着差异；F2代抽穗期4类穗型POD同工酶的酶带数、位点（Rf）及强弱均存在一定差异，体现了基因在蛋白质表达水平上的差异，可作后代优良单株选择的遗传标记。     

2种三叶草杂种F_1代后代鉴定及核型分析

蒙农三叶草1号与白三叶远缘杂种F1代为高度不育植株,在田间栽植的前2年仅开花,不结实,但是从第3年之后出现结实现象。为了探索F1代的结实机理,试验采用根尖染色体压片技术,对杂种F1代所结种子进行了体细胞染色体鉴定,并对根尖染色体压片条件进行了探索和优化。结果表明,F1代所结种子的体细胞染色体数目在40~48范围内变动,个别细胞中有染色体加倍现象和混倍体现象。杂种F1代体细胞染色体数为40,蒙农三叶草1号为48。6~3植株的种子体细胞染色体数为44,初步确定为杂种F1代与蒙农三叶草1号自然回交所得,其核型公式为:2n=30m+14sm,属于2A型。     

蜀黍属两个杂交种与其亲本染色体核型分析

对蜀黍属的苏丹草与两个高粱品种同杂Ⅱ号和314A杂交后所得的两个杂交种的F3代染色体核型分析结果表明F3(苏丹草×314A♀)核型类型为2A,核型公式为2n=4x=16m(2SAT)+4sm,与其亲本有较为明显的差异;F3(同杂Ⅱ号×苏丹草♀)核型类型为1A,核型公式为2n=4x=18m(2SAT)+2sm,与亲本无明显差异.     

不同类型苏丹草染色体数目及核型分析研究

本文对苏丹草[Sorghumsudanense（Piper）Stapf]种内的黑壳（黑颖）、红壳（红颖）、白壳（白颖）3种类型进行染色体数目及核型研究，结果表明3种不同类的苏丹草染色体数目均为2n＝20，核型公式均为Zn＝4x=18m＋2SAT，其染色体均为中部染色体，均具有一时带随体染色体，核型类型均为1A型，属于较对称性核型。苏丹草在种内其染色体及核型特征无明显差异。苏丹草与同属植物高梁的染色体、数目及核型特征有明显的属内一致性。     

蒙古冰草与航道冰草正反交杂种染色体加倍植株F_2的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术对蒙古冰草与航道冰草正反交杂种染色体加倍植株F2代间及其与亲本和杂种F1代间在DNA分子水平上的遗传差异性进行分析,结果表明:12个ISSR适宜引物共扩增出515个条带,多态性条带492个,多态性条带百分率为95.3%。6个供试材料间的遗传距离(GD)变幅为0.4094~0.6721,平均为0.5391,亲本航道冰草与蒙古冰草间、航道冰草与正反交杂种染色体加倍植株F2间的遗传距离较大,正反交F1间的遗传距离次之,正反交杂种染色体加倍植株F2间的遗传距离相对较小。以GD值0.51为基准,6个材料聚为3类:第一类为蒙古冰草、反交杂种F1,第二类为正交杂种F1、正反交杂种加倍植株F2,第三类为航道冰草。     

披碱草和野大麦杂种F1与BC1F1代的生物学及农艺特性研究

对披碱草和野大麦及其杂种F1与BC1F1代的生物学及农艺特性进行了分析比较。结果表明。亲本野大麦生长发育节律较快，较早地开花结实，果后营养期较长，生育期74d，生长天数达206d，具有很强的分蘖能力；披碱草生长发育节律较慢，生育期124d，生长天数193d；杂种F1的生长天数介于双亲之间，生长动态偏向亲本披碱草，分蘖能力介于双亲之间；BC1F1代生长发育节律较F1代提早，不同株系生长天数不同，生长动态偏向轮回亲本野大麦，分蘖能力有较大的变异。杂种F1代表现出较强的杂种优势，BC1F1代产草量较F1代有所降低，不同株系间存在明显的差异。总体上，BC1F1代的生产性能倾向于轮回亲本野大麦。     

苏丹草农艺性状与产量、品质间的灰色关联度分析

使用灰色关联度分析了3个苏丹草(Sorghum)材料6个农艺性状与产量和营养品质之间的关系,结果表明,1)叶长、茎粗对苏丹草干鲜草产量影响最大,且叶长与茎粗呈极显著正相关(P0.01),是影响干鲜草产量的主要限制因素;2)茎粗、叶长、叶宽适当,分蘖数和节数少的苏丹草植株、品系或品种的营养价值较高。在苏丹草育种的过程中,根据具体产量育种或品质育种的目标,选择与苏丹草高产高品质关系密切且表现稳定的农艺性状,明确各性状的主次关系,为苏丹草选育新品种提供理论依据。     

苏丹草与高粱染色体核型比较研究

采用去壁低渗火焰干燥法对4个苏丹草和6个高粱品种的核型进行比较研究。结果表明,苏丹草和高粱体细胞染色体数均为20(2n=20);苏丹草品种均为1A核型,并具有1对随体染色体,其中1、2号品种的第2对染色体为近中间着丝点染色体,3、4号品种为中间着丝点染色体;高粱品种除5号为1A核型、中间着丝点染色体外,其余的5个品种为2A或2B核型,且都有1或2对近中间着丝点染色体,9号品种还出现1对近顶端着丝点染色体;高粱8、9号品种各观察到1对随体染色体。染色体数量分析表明,第1到第10对染色体长短臂的绝对长度、相对长度以及绝对全长在苏丹草和高粱2类间的差异均不显著(P>0.05)。因此,苏丹草和高粱的遗传差异不在染色体长度上。     

高梁—苏丹草杂交种茎秆糖锤度的分布及与其它性状的关系

利用茎秆有汁含糖的粒用高梁不育系与苏丹草及改良苏丹草配制高梁－苏丹草杂交种，研究糖锤度的分布，杂种优良以及与其它性状的关系。结果表明，全株以及分蘖的平均糖锤度高于主茎平均糖锤度，一级分恭杭茎，二分高于一级分蘖。无论是主戏还是分蘖，其茎秆糖锤度的垂直分布为中部偏上节间较高，上部和下部节间较低。利用现有苏丹草配制的杂交种，其主茎平均糖锤度为５．６０％，最高为８．２７％；利用改良苏丹草配制的杂交种，其主     

纤毛鹅观草与多枝赖草属间杂种的细胞遗传学分析(简报)

将纤毛鹅观草与2种不同形态的多枝赖草进行属间远缘杂交,获得杂种F1植株。分析杂种花粉母细胞减数分裂染色体配对行为显示,纤毛鹅观草与多枝赖草的杂种染色体配对频率很低,平均每细胞仅形成1.04和2.09个二价体,平均每细胞染色体交叉数为1.50和4.50,C-值为0.05和0.16。表明鹅观草属的StY基因组与赖草属的NsXm基因组之间的同源程度很低,它们之间亲缘关系甚远。     

披碱草与野大麦及其杂种F1、BC1F1同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳方法,对加拿大披碱草、野大麦及其杂种F1、BC1F1幼苗的过氧化物酶（POD）和酯酶（EST）同工酶进行了分析。结果表明,杂种F1代POD同工酶谱表现为双亲的互补类型,正、反交F1的酶谱基本相同,杂种F1的EST同工酶谱亦主要表现为双亲的互补类型。杂种F1代POD和EST同工酶谱中亲本的个别酶带有丢失现象,又各产生了2条杂种带。BC1F1代POD同工酶谱的酶谱基本相同,EST酶带特征差异较大,出现双亲互补带和杂种带,并且有酶带的丢失现象。BC1代的POD和EST同工酶谱明显地受轮回亲本野大麦的影响,说明回交使野大麦的某些性状在BC1代进一步加强。聚类分析结果表明,株系P1F1-2与Y1F1-2及P1F1-6与P1F1-7有极其近的遗传关系,野大麦与BC1F1代各株系较披碱草有较近的遗传关系。POD与EST同工酶具多态性,可作为遗传标记用于杂种鉴定和目标性状植株的检测。     

高粱×苏丹草A1和A3细胞质杂种的牧草产量品质及结籽性

目前,有关高粱×苏丹草(Songhum bicolor L.)A1和A3细胞质杂种的农艺性状进行比较的资料尚未见报道。研究旨在比较A1和A3细胞质对高粱×苏丹草杂种的成熟性、结籽性、高度、牧草产量及品质的影响。1989年,有8个苏丹草种群的花粉授给雄性不育的A1和A3细胞质高粱品系,所得杂种于1990～1991年种在内布拉斯大学的田间试验室。按裂区种植,自交为主区,细胞质处理为副区。土壤为粉质粘壤土(细蒙脱石)。细胞质对达到50％开花的天数,牧草的高度,产量以及体外干物质消失率,粗蛋白没有影响。在套袋A3杂种上,观察到结籽与细胞质源和品系间具有互作作用。     

高粱11A与3种苏丹草杂种F2代的生育细胞遗传学及同工酶分析

研究了高粱雄性不育系11A与苏丹草3个杂交组合 F2代的生长、育性、细胞遗传学特性及同工酶酶谱表型.结果表明:3种杂交组合 F2代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草,生育期约140d,平均单株分蘖数5.3个,每组合分离出4类穗型,中间类型可作为后代优良单株选择的重要形态学依据; F2代花粉可育率在75.26%～86.05%之间,花粉不存在严重不育问题; F2代PMCM I的平均染色体构型均为2n＝2x＝20＝10II,与亲本相比, F2棒状二价体频率较高,约为50%,原亲本间的遗传组成存在着差异; F2代抽穗期4类穗型POD同工酶的酶带数、位点(Rf)及强弱均存在一定差异,体现了基因在蛋白质表达水平上的差异,可作后代优良单株选择的遗传标记.     

高粱和苏丹草生物学特性的数值分析

4个苏丹草(Sorghum sudanense)品种和6个高粱(S.bicolor)品种被用来进行高粱和苏丹草的比较研究.结果表明,定性性状22,24,31在高粱与苏丹草上表现完全一致;数量性状除3,9,13,15,19,27,38,41,42,46,47,48,49,57在2类间差异不显著外,其余皆达显著或极显著水平.高粱与苏丹草品种间F测验达极显著水平,但苏丹草品种内1与2,3的F测验不显著,高粱品种6,7,10间F测验不显著.全部个体判别分析表明,各品种回判正确率为100%.聚类分析表明,参试的10个品种被明显分成2类,即苏丹草1,2,3,4聚为一类,高粱5,6,7,8,9,10聚为另一类.数量指标的方差分析显示,聚类指标的选择是合理的.     

高粱×苏丹草A1和A3细胞质杂种的牧草产量品质及结籽性

目前，有关高粱×苏丹草（Ｓｏｒｇｈｕｍ ｂｉｃｏｌｏｒ Ｌ．）Ａ１和Ａ３细胞质杂种的农艺性状进行比较的资料尚未见报道。研究旨在比较Ａ１和Ａ３细胞质对高粱×苏丹草杂种的成熟性、结籽性，高度，牧草产量及品质的影响。１９８９年，有８个苏丹草各的花粉授给雄性不育的Ａ１和Ａ３细胞质高粱品系，所得杂种于１９９０￣１９９１年种在内布拉斯大学的田间试验室。按裂区种植，自交为主区，细胞质处理为副区。土壤为粉质粘壤土