甘白种间杂交后代的形态学特征及细胞学分析

【目的】本文通过甘蓝型油菜和特早熟白菜型油菜种间杂交,实现遗传物质的互相转移,选育新型甘蓝型油菜。【方法】对甘蓝型油菜与特早熟白菜型油菜种间杂交早期世代F_1、F_2和F_3进行细胞学分析。【结果】(1)以甘蓝型油菜为母本的甘白杂交比以特早熟白菜型油菜为母本白甘杂交更易获得杂交种。(2)甘白杂交F_1植株形态偏甘蓝型油菜,花粉育性不佳,染色体数目为29。PMCs减数分裂时染色体配对以二价体方式为主,数目在9～14个之间,后期I分离方式以15/14为主,并出现落后染色体和染色体桥。(3)杂交后代F_2细胞学分析,表型偏白菜型的植株2n=20,中间型植株2n=23～28,偏甘蓝型植株2n=29～58,其中2n=38的植株较少。(4)偏甘蓝型的F_2植株自交后代F_3植株全为偏甘蓝型,2n=35～38的植株后代中2n=38的植株占25.00%以上。(5)F_1花期介于双亲之间,F_2群体中偏白菜型植株大都开花较早,而中间型、偏甘蓝型植株中早花植株的概率较低,且F_3中早花植株更少,不足20.00%。【结论】甘白杂交以甘蓝型油菜为母本更易获得杂交种,且F_1植株偏甘蓝型,2n=29,减数分裂过程出现单价体、多价体、落后染色体、染色体桥等异常行为,且育性不佳。F_2群体植株以偏甘蓝型为主,其自交后代F_3全为偏甘蓝型,其中F_2中2n=38的植株较少,且自交后代染色体并非全为38条。甘白杂交后代中早花植株所占比例随着世代的增加趋于减少。该试验为甘白杂交选育特早熟甘蓝型油菜提供了细胞学依据。     

油萝卜抗胞囊线虫基因的染色体定位及其在油菜附加系中的稳定性

【目的】油萝卜（2n=18,9条染色体分别被称作a～i）具有抗甜菜胞囊线虫的基因。探索油萝卜携带的抗甜菜胞囊线虫基因所在的染色体和外源的油萝卜染色体在油菜中的遗传稳定性。【方法】9个油菜附加系进行自花受粉,分别获得附加系的自交F2代。利用筛选的分子标记检测和原位杂交（FISH）检测附加染色体在F2代中的遗传稳定性;通过对9个油菜附加系F2代接种甜菜胞囊线虫的2龄幼虫,鉴定携带抗甜菜胞囊线虫基因所在的染色体。【结果】9个附加系自交F2代中的附加染色体遗传表现不一,5个油菜附加系的F2代中均有2条附加染色体,能稳定遗传;4个附加系的自交后代中附加染色体的遗传表现不稳定,部分后代中无附加染色体。FISH检测9个附加系自交F2代中的附加染色体表明：与分子标记检测的结果相符,并且4个不稳定的附加系中,有的自交后代虽然有附加染色体,但有1或2条。接种甜菜胞囊线虫测定结果表明,含有油萝卜染色体DD的油菜附加系对甜菜胞囊线虫的抗性水平与附加染色体的供体油萝卜相当,而其它8个附加系的自交后代未表现出抗性,与受体油菜相近。【结论】油萝卜的9条染色体分别附加到油菜中后,其遗传稳定性因附加的染色体而异,有的能稳定遗传,有的在自交后代中丢失1或2条;抗甜菜胞囊线虫的基因在d染色体上。     

甘蓝与甘蓝型油菜-萝卜d染色体附加系杂交F1代的获得与鉴定

以甘蓝型油菜-萝卜d染色体附加系为母本,甘蓝为父本对其进行种间有性杂交,通过子房培养克服杂交障碍,获得F1杂交后代.对F1植株进行形态学、细胞学、RAPD及SSR分子标记鉴定,结果表明:获得的F1植株为具有萝卜d染色体的真杂种.     

甘蓝与甘蓝型油菜-萝卜d染色体附加系杂交F1代的获得与鉴定

以甘蓝型油菜-萝卜d染色体附加系为母本,甘蓝为父本对其进行种间有性杂交,通过子房培养克服杂交障碍,获得F1杂交后代.对F1植株进行形态学、细胞学、RAPD及SSR分子标记鉴定,结果表明：获得的F1植株为具有萝卜d染色体的真杂种.     

抗根肿病甘蓝型油菜新种质的创制及抗性评价

【目的】通过根肿病高抗白菜品种"康根51"与甘蓝型油菜种质进行杂交,创制获得对云南特定根肿病生理小种具有抗性的种质,为根肿病抗性育种奠定基础。【方法】采用染色体数目和PCR扩增对亲本和杂交后代进行分析,并采用田间抗性鉴定和室内人工接种鉴定相结合的方法进行抗性评价。【结果】染色体数目分析发现,"康根51"的染色体数目为20条,油菜10159染色体数目为38条,杂交F_1代材料染色体数目为29条,与预期结果相符。随着世代的增加,染色体数目逐渐趋于正常且自交结实正常。PCR扩增结果显示杂交后代具有双亲的互补带型,表明创制的种质为甘、白杂交后代种质。对不同世代的663份自交单株进行田间根肿病抗性初筛,29份材料发病率较低;以楚雄东瓜镇油菜发病根瘤上分离的休眠孢子为病原对田间初筛的种质进行室内抗性鉴定。R150和R322表现为高抗,发病率分别为6.7%和13.3%,病情指数分别为5.83和7.50;R072、R087等19份材料表现为抗病,发病率在13.3%～36.7%,病情指数在10.83～25.80,其余8份表现为感病或高感。相关性分析表明,油菜根肿病的病情指数与发病率呈显著正相关。【结论】获得对云南特定根肿病生理小种表现抗性的甘蓝型油菜新种质2份,可用于油菜根肿病抗病育种。     

转基因甘蓝型油菜的小孢子培养及转基因的遗传分析

[目的]研究甘蓝型油菜转查尔酮异构酶反义基因T1代植株及其小孢子成苗的遗传表达,为甘蓝型油菜的转基因和种质资源创新研究提供参考。[方法]以甘蓝油菜转查尔酮异构酶反义基因T1代5个独立转基因植株为材料进行小孢子培养,通过GUS报告基因的组织化学染色鉴定对外源转基因在花粉植株中的遗传进行了分析。[结果]5个独立转基因植株均获得了胚状体和花粉植株;转基因在花粉培养后代和有性自交后代中遗传行为一致;在每个独立转基因植株的花粉植株中GUS阳性和阴性的分离比均为3∶1,符合孟德尔遗传规律,表明有2个转基因拷贝整合到受体2条非同源染色体上;3个独立转基因植株自交后代中GUS阳性和阴性的分离比符合15∶1,同样表明有2个转基因拷贝整合到受体2条非同源染色体上。[结论]通过转基因油菜的小孢子培养快速获得转基因纯系是可行的。     

甘蓝型油菜与诸葛菜的属间新杂种

从甘蓝型油菜与诸葛菜属间杂种自交后代中，鉴定出一个新杂种植株。该新杂种在表型上为亲本中间型，且雄性不育。将其与甘蓝型油菜回交时，通过幼胚培养获得８个回交第一代植株。所有回交后代植株均可育，在花粉母细胞中形成２２个二价体。来自诸葛菜的６条染色体可被全部丢失或部分进入末期核，也可在后期Ⅰ运动至细胞一极。首次获得的新材料可用于培育甘蓝型油菜与诸葛菜的附加系，并为研究诸葛菜的染色体组结构提供新信息。     

将草类抗逆力传递于小麦

Aegilops umbellulata 具有抗锈性能,其染色体2n=14,Emmer 小麦染色体2n=28,杂交后产生不孕三倍体3n=21。秋水仙精处理后获得染色体数目加倍的可孕植株,以之与中国春小麦杂交,其F1再与中国春小麦返交。在返交第二代中发现有一植     

芥甘杂种后代F_1和F_2形态学和细胞遗传学研究

【目的】将芥菜型油菜抗病、抗虫、分枝性强、黄种皮等优良性状转移到甘蓝型油菜中,改良甘蓝型油菜种质。【方法】本研究以芥菜型油菜严小村芥与甘蓝型油菜青油14号为亲本,对正反杂交得到的F_1代进行形态学和细胞学研究分析,同时对其花粉育性和杂交亲和性进行了分析。【结果】F_1代植株形态介于双亲之间,正反交体细胞染色体数目均为37条,F_2代表型分离严重,染色体数目不固定,大多在38条附近。两个世代减数分裂均出现异常现象,后期Ⅰ分离方式各有不同,F_1主要以18∶19分离。F_1植株花粉平均可染率为32.68%,F_2代提高到了53.19%。【结论】以芥菜型油菜作母本,F_1自交获得的F_2大多偏甘蓝型油菜,让F_2连续自交或以甘蓝型油菜回交,可以较快得到新型甘蓝型油菜。     

白菜型油菜黄芽白与甘蓝型油菜湘油15种间杂交及其杂种后代的遗传学特征

采用人工杂交方法,以甘蓝型油菜湘油15和白菜型油菜黄芽白为亲本进行正反交获得杂种一代,杂种一代自交产生杂种二代。结果表明,以甘蓝型油菜为母本杂交容易获得杂种后代,而反交组合却比较困难。正反交杂种一代株型和叶片形态都与甘蓝型油菜接近。在花粉母细胞第一次减数分裂前期,染色体主要形成二价体或单价体,但也有少数染色体参与非同源联会形成多价体。第一次减数分裂和第二次减数分裂的中期和后期,落后染色体和染色体桥也较多出现在花粉母细胞中。杂种一代雄蕊发育不良,花粉育性低,自交结实率也比较低。杂种二代花粉育性极显著(P<0.01)提高,自交结实率也比杂种一代极显著(P<0.01)提高。预期经多代自交,杂种育性能得到较好恢复,可以作为甘蓝型油菜改良的遗传资源。     

油菜不育系与菜心种间杂交后代花粉育性观察

菜心和油菜有AA组染色体相同,且其种间杂交有低度育性,为将油菜雄性不育基因转育到菜心上提供了条件。实验表明:杂交后代的花药不育率比较是F1代相似文献   

芥甘杂交选育甘蓝型黄籽油菜的研究

甘蓝型黄籽油菜育种是当前油菜育种的一个主要研究方向,但甘蓝型油菜中缺乏黄籽基因资源.利用芥菜型黄籽地方品种四川黄籽作为基因供体,与甘蓝型双低油菜品种进行种间杂交,在BC1F2代发现黄籽单株,经过3个世代的自交纯化,已获得高油分、双低或单低的黄籽甘蓝型油菜新种质.     

胚珠培养在白菜型油菜和芥蓝远缘杂交中的应用

以3个白菜型油菜材料为父本、3个芥蓝材料为母本,进行人工远缘杂交,探讨甘蓝型油菜种质资源的人工合成与创新。结果表明:对授粉2周后的胚珠进行离体培养,获得远缘杂交的异源单倍体植株。对单倍体植株进行秋水仙素泡根处理诱导染色体加倍,经流式细胞仪倍性鉴定和植株田间表型观察,获得3个远缘杂交组合的4个异源单倍体和异源四倍体杂交后代。芥蓝与白菜型油菜远缘杂交具有一定的亲和性,杂交后代植株的许多性状介于亲本之间,营养生长旺盛,植株长势明显强于双亲,分枝增多,可为甘蓝型油菜育种提供优异的亲本材料和种质资源。本研究对于利用白菜型油菜和芥蓝进行甘蓝型油菜新种质创制具有一定参考价值。     

芥菜型油菜与甘蓝型油菜种间杂种后代的RAPD分析

 为了揭示芥菜型油菜与甘蓝型油菜种间杂种后代的遗传分离规律 ,用芥菜型油菜四川黄籽作母本与甘蓝型油菜 10 47自交系杂交 ,杂种F1人工自交或用 10 47自交系花粉回交 ,然后将亲本、杂种F1、F2 和BC1代用 16个随机引物进行PCR扩增。共扩增出 98条带 ,其中双亲共有的带 35条 ,四川黄籽特异带 30条 ,10 47特异带 33条。带型统计分析结果表明在芥甘杂种后代中来自 10 47的遗传物质比来自四川黄籽的遗传物质更能传递给后代 ,这种趋势与杂种后代植株的育性无关 ,在回交后代中四川黄籽的遗传物质比在自交后代中丢失更快。并对造成芥甘种间杂种后代分离扭曲的原因进行了探讨。     

油菜芥甘种间杂交后代F2及BC1F1群体的遗传分析

根据芥菜型油菜和甘蓝型油菜染色体特异基因的序列设计引物，对芥菜型油菜‘四川黄籽’与甘蓝型油菜‘中双11’杂交后代F2和BC1F1群体进行基因型分析，研究芥甘杂种后代中染色体的遗传规律。结果表明：甘蓝型油菜来源的An03、An08、An09、An10、Cn03、Cn09等6条染色体和芥菜型油菜来源的Aj03、Aj10染色体在BC1F1群体中未见丢失，但Bj07染色体丢失频率最高，达62.83%；F2群体中，芥菜型油菜来源的Aj、Bj基因组染色体比甘蓝型油菜来源的An、Cn基因组染色体丢失多，甘蓝型油菜来源的An08、Cn03染色体和芥菜型油菜来源的Bj08染色体丢失少，分别为1.36%、1.36%和0.90%，而Bj07染色体丢失多，达56.56%；BC1F1群体套袋自交平均结实率仅0.60，最高达5.31，自由授粉平均结实率为1.95，最高达12.85；F2群体套袋自交平均结实率仅0.66，最高达17.70，自由授粉平均结实率为2.18，最高达23.05。综上，芥甘杂交后代中芥菜型油菜遗传物质比甘蓝型油菜亲本的遗传物质更容易丢失，要将芥菜型油菜优异的基因导入甘蓝型油菜创制优质种质，需在油菜芥甘杂交育种的早期世代促进其染色体重组配对。     

苎麻多倍体及其杂交后代的细胞学观察

在离体培养条件下，苎麻经秋水仙素处理，再经不定芽诱导和继代培养后，获得的变异株染色体数目出现多样性，其中包括四倍体、三倍体、二倍体和多种非整倍体细胞。以四倍体和三倍体水平的植株为母本与二倍体栽培品种杂交，对杂交后代进行倍性观察，发现染色体数目变化在１２－８４之间。不同植株甚至同一植株染色体数目也不一致。从２５１个杂交后代中获得的三倍体细胞所占比例超过５０％的植株有３５个。还对多倍体水平的植株进行了     

甘蓝型油菜与野生芥菜型油菜杂交子代的遗传分析

[目的]分析甘蓝型油菜与野生芥菜型油菜杂交子代的性状遗传。[方法]选用1个甘蓝型油菜种（湘油15号,编号138）与2个野生芥菜型油菜品系（编号153和154）作为试材,进行正反杂交并获得了杂交种子。对杂种F1、F2代的发芽率、叶片大小及形状、株高、花粉育性、籽粒颜色等性状进行了分析。[结果]芥甘杂交较易获得杂交种子,F1代种子发芽率、成苗率及花粉育性均相对较高,平均株高低于双亲;而甘芥杂交较难获得杂种,且F1代自交亲和性差,结实率低,平均株高介于双亲之间;不论正反交,F1代营养生长优势和叶形母本效应明显,F2代株高出现明显分离,呈正态分布,未获得黄籽品系。[结论]为将甘芥杂交子代进一步应用于油菜遗传育种与品质改良提供了理论依据。     

油菜种间杂种的配子竞争力与染色体数变异规律研究

用甘蓝型油菜与白菜进行种间杂交（简称甘白交）,研究其杂种配子的受精能力差异和后代染色体数目变异规律,结果表明：（１）甘白交Ｆ１代体细胞染色体数为２ｎ＝２９,并发现有２５％２ｎ＝２４～３１条染色体的异数体以及２ｎ＝３９的个体。（２）甘白交Ｆ１配子染色体数为ｎ＝１０～１９,平均为ｎ＝１３．６８。不同染色体数配子出现频率不同。成对分离的配子中（１４／１５,１３／１６,１２／１７,１１／１８,１０／１９）往往染色体数较少的一种频率较高。（３）各种染色体数的配子均可形成可育的配子并参与受精形成种子,但它们参与受精并产生后代的竞争力（适合度）具有明显差异。ｎ＝１０和ｎ＝１９的配子竞争力最强,ｎ＝１１,ｎ＝１８和ｎ＝１２的配子在非整倍体配子中竞争力较强,ｎ＝１４,ｎ＝１５和ｎ＝１６的配子竞争力最差。（４）ｎ＝１０的配子每增加一条染色体和ｎ＝１９的配子每减少一条染色体配子适合度都相应降低。因此,ｎ＝１４和ｎ＝１５的配子适合度最低。（５）以甘白交Ｆ１杂种为母本可提高ｎ＝１０～１３配子频率和降低ｎ＝１７～１９配子频率,而以甘白交Ｆ１杂种为父本则能提高ｎ＝１７～１９配子频率和降低ｎ＝１０～１３配子频率。因此,在以选育２ｎ＝２２为     

甘蓝型油菜与A~nA~nC~nC~nC~oC~o六倍体的可交配性及杂交种菌核病抗性

【目的】利用甘蓝与甘蓝型油菜的六倍体杂交种为桥梁与甘蓝型油菜回交,从回交种的自交后代中选育理想的甘蓝型油菜个体,是将甘蓝遗传成分转入甘蓝型油菜的一种新策略。调查多份甘蓝型油菜与六倍体的可交配性及杂交种后代的育性,并以油菜菌核病抗性为例,以验证该策略在甘蓝型油菜遗传改良中的应用潜力。【方法】用菌核病抗性较强的野生甘蓝与甘蓝型油菜中双9号进行种间远缘杂交,采用胚挽救及染色体加倍技术创建A~nA~nC~nC~nC~oC~o六倍体。通过调查六倍体与9份甘蓝型油菜的杂交结实率,分析六倍体与甘蓝型油菜的可交配性。通过调查六倍体与9份甘蓝型油菜的杂交种F_1的自交、自由授粉结实率和菌核病抗性水平,反映杂交种F_1代的结实能力以及目标性状的改良情况。【结果】经鉴定,六倍体含有20条A基因组染色体和36条C基因组染色体,即染色体组成为A~nA~nC~nC~nC~oC~o。该六倍体同时具有甘蓝亲本和甘蓝型油菜亲本中双9号的遗传物质,其自交结实率和自由授粉结实率分别为5.6和8.6粒/角。六倍体与9份甘蓝型油菜杂交的结角率在69.1%—92.9%,每角粒数介于4.7-10.5,不同基因型的甘蓝型油菜与六倍体杂交结果率和每角粒数均存在显著差异(P0.01)。所调查的9份杂交种F_1的花粉育性达到正常水平,但自交结实率和自由授粉结实率分别为11.4-20.7粒和19.9-26.1粒,基因型间均存在显著差异(P0.0001),自交结实率和自由授粉结实率之间相关性显著(r=0.67*,P0.05)。综合2013和2014年的茎秆菌核病抗性鉴定数据,六倍体相对于中双9号的相对感病度为0.47,9份甘蓝型油菜的相对感病度在0.94—1.26,亲本基因型之间抗性水平差异显著(P0.0001)。9份杂交种F_1的相对感病度为0.56—1.10,均介于对应的双亲之间,且与甘蓝型油菜亲本的抗性水平显著相关(r=0.78*,P0.05)。其中5份杂交种F_1的相对感病度显著低于对应的甘蓝型油菜亲本(P0.05),即其抗性水平相对于原甘蓝型油菜亲本获得明显提高。【结论】A~nA~nC~nC~nC~oC~o六倍体有一定的结实能力,与甘蓝型油菜的可交配性受油菜基因型显著影响,但均易获得具有较好(一定)结实性的杂交种后代,目标性状在杂交种一代获得显著改良。     

一串红体细胞多倍体诱导及其子代表型研究

【目的】为了培育出一串红多倍体,并且分析其子代遗传稳定性和差异性。【方法】以不同浓度秋水仙素不同持续处理时间处理一串红幼苗茎尖,利用形态学观测法对诱导处理后的植株进行早期的倍性鉴定,最终镜检确定一串红染色体数及加倍情况。采收种子播种并观测子代形态指标,压片检测子代染色体数目。【结果】多倍体诱导获得3株四倍体。0.1%的秋水仙素处理2d时的变异率最高为13.3%,获得2株四倍体纯合体,0.2%的秋水仙素处理3d时获得1株四倍体纯合体;四倍体、混倍体、处理后未加倍植株在外部形态上均出现变异;四倍体结实率和子代成活率低;混倍体植株子代全部为二倍体。【结论】利用秋水仙素处理茎尖法诱导可获得一串红多倍体,综合考虑,适合采用0.1%秋水仙素持续处理2d。诱导获得的四倍体结实率和成苗率低,应对获得的四倍体采用无性繁殖方法繁育。