萝卜小孢子植株倍性鉴定研究

以萝卜游离小孢子再生植株为试验材料,采用形态学观察、根尖染色体鉴定、流式细胞测定等方法进行了倍性检测.结果表明,由游离小孢子培养获得的植株中同时含有单倍体、双单倍体和多倍体.来源不同的小孢子培养获得的植株倍性比例不同,不同倍性植株具有不同的形态特征.根尖染色体鉴定是植株倍性鉴定最为准确的方法.流式细胞测定可快速进行倍性测定,且准确率较高.     

非洲菊大孢子再生植株倍性的快速鉴定方法

以非洲菊大孢子再生植株群体为材料进行倍性鉴定,并以染色体计数法的鉴定结果为依据,研究利用DNA流式细胞仪测定法、气孔保卫细胞叶绿体计数法和形态学特征鉴定非洲菊大孢子再生植株倍性的可靠性。结果表明,非洲菊大孢子再生植株是倍性水平不同的混合群体,倍性分布为单倍体、二倍体和混倍体,但不同基因型各倍性植株所占比例不同;根尖染色体计数法直观、准确,但因非洲菊染色体小且数目较多而导致计数困难;DNA流式细胞仪鉴定法的准确率达95%以上,可用于再生植株群体倍性的快速鉴定;气孔保卫细胞叶绿体计数法的准确性还有待进一步探讨;植株形态鉴定法受培养条件及评定标准的影响较大,准确率偏低。     

抱子甘蓝花培苗倍性的快速鉴定

采用花药培养获得加倍单倍体 (DH)是甘蓝类蔬菜自交不亲和系选育的主要方法之一 .然而 ,花药培养后代是倍性水平不同的混合群体 ,及早鉴定出真正的 DH具有重要的意义 .本文阐述 DNA流式细胞仪测定法和形态学鉴定法在花培苗倍性鉴定上的应用 ,并以抱子甘蓝的花培苗群体为材料 ,采用这两种方法鉴定其倍性组成 .结果表明 ,DNA流式细胞仪测定法可以鉴别群体的各种倍性水平 ,而形态学鉴别法可以把群体中的二倍体与单倍体、四倍体及其它倍体分开 .若以 DNA流式细胞仪测定法的鉴定结果为标准 ,苗期形态学鉴定的准确率可达 94.2 % .与 DNA流式细胞仪测定法相比 ,形态学鉴定方法具有更快速、简便和实用性强等特点     

大白菜小孢子植株群体染色体倍性鉴定方法

大白菜小孢子植株群体染色体倍性鉴定方法有直接法和间接法2种。直接法通常是以根尖、茎尖、愈伤组织、胚乳等为材料制备染色体标本,在显微镜下观察染色体数目的方法;间接法是利用流式细胞仪、细胞形态学、花粉、植株形态学等观察手段来鉴定植株的倍性。分析了各种方法的优缺点,并指出流式细胞仪鉴定是目前较好的鉴定方法。     

辣椒花药培养再生植株的倍性鉴定

为指导辣椒单倍体育种技术在实践中的应用,对辣椒8024花药培养再生植株的染色体倍性进行鉴定,以DNA流式细胞仪测定法的鉴定结果为依据,研究利用染色体压片计数法和花药培养再生植株形态及坐果情况鉴定辣椒花药培养再生植株倍性的可靠性。结果表明,花药培养再生植株是倍性水平不同的混倍群体,但各倍性植株所占的比例不同,DNA流式细胞仪测定法和染色体计数法的吻合度达93%,与坐果鉴定结果一致。鉴定结果可直接决定其结籽情况。     

甘蓝类蔬菜小孢子再生植株染色体倍性与气孔保卫细胞叶绿体数的相关性

 【目的】研究甘蓝类蔬菜游离小孢子再生植株的染色体倍性与气孔保卫细胞叶绿体数的相关性,为甘蓝类蔬菜提供一种快速、简易、经济、实用而又可靠的倍性鉴定方法。【方法】采用分布型分析和t测验,对结球甘蓝、青花菜和芥蓝不同倍性的小孢子再生植株的气孔保卫细胞叶绿体数进行统计分析。以根尖染色体计数法和田间形态学观察法的倍性鉴定结果,对叶绿体数分界法的可靠性进行验证。【结果】同一倍性植株上的不同叶片间及同一叶片的不同部位间,气孔保卫细胞叶绿体数平均值及变异幅度非常接近。同一小孢子再生植株群体内的不同倍性植株的叶绿体数平均值差异极显著。不同倍性植株间的气孔保卫细胞叶绿体数均呈正态分布。本研究提出了一种根据甘蓝类蔬菜气孔保卫细胞叶绿体数进行染色体倍性鉴定的方法,即气孔保卫细胞叶绿体数≤10的为单倍体,10＜叶绿体数≤15的为二倍体,＞15的为多倍体。该方法经花期形态学观察和根尖染色体计数法验证,其吻合率达93.93%,且此倍性鉴定方法稳定,不受植株生长环境等外界因素影响。【结论】甘蓝类蔬菜游离小孢子再生植株的染色体倍性,可于幼苗期根据气孔叶绿体数目的多少进行鉴定,而且此倍性鉴定方法简单、快捷、经济而又可靠。     

气孔保卫细胞大小与油菜单倍体及二倍体倍性的相关性研究

对甘蓝型油菜2105品系种子萌发的二倍体植株和小孢子来源再生单倍体植株的不同叶位叶片气孔保卫细胞大小进行了测定,考察了不同叶片的保卫细胞长轴长、短轴长以及其周长差异,并对气孔保卫细胞大小与植株倍性的相关性进行了研究.结果表明:油菜单倍体与二倍体叶片气孔保卫细胞的长轴长、短轴长以及其周长存在显著差异;单倍体和二倍体气孔保卫细胞的周长计算值范围分别为43～59 μm和75～94 μm;相对于单一的长轴长或短轴长观测指标,利用长轴与短轴长度计算的周长值指标对单倍体与二倍体鉴定具有更宽的区分窗口,可用于油菜双单倍体群体构建中植株倍性的快速鉴定.     

不结球白菜游离小孢子培养及再生植株的倍性鉴定

对影响不结球白菜小孢子培养和植株再生的几个因素及再生植株的倍性进行分析.结果表明:基因型是影响小孢子胚诱导率的最重要因子,正反交材料的胚诱导率无显著差异;供体植株开花后6～10 d培养可获得高的胚诱导率;琼脂在8～12 g·L-1范围内,随着质量浓度的提高可显著提高小孢子胚再生率.结合流式细胞仪和植株形态鉴定,不结球白菜小孢子再生植株自然加倍率总体水平较高,有的高达90%,但不同基因型间有明显差异.     

用气孔保卫细胞周长鉴定甘蓝型油菜植株倍性水平

以甘蓝型油菜小孢子来源的单倍体植株和种子来源的植株为材料，研究两者之间叶片气孔保卫细胞外围周长值（L）的差异，对两者的L值统计分析。结果表明，单倍体植株与种子来源植株之间叶片气孔保卫细胞外围周长值（L）的差异显著，并且在两者第五片叶片中不同部位测得的L值比较稳定，可将L值作为鉴定甘蓝型油菜植株倍性水平的一个辅助指标。     

三个油菜F1组合小孢子培养及双单倍体结实性分析

为了研究不同油菜(Brassica napus L.)基因型小孢子培养试验中不同浓度秋水仙碱和氟乐林加倍剂对不同基因型材料小孢子再生、加倍率以及成株结实性的影响,选取3个遗传背景不同的F_1杂交组合,利用秋水仙碱或氟乐林处理小孢子细胞以及对从小孢子直接再生的植株根系进行秋水仙碱浸泡处理,采用流式细胞仪(FCM)检测不同处理方式下小孢子成苗的倍性水平,并对双单倍体植株开展结实性考察分析。结果表明,3个F_1组合的小孢子细胞经过85 mg/L秋水仙碱处理后得到的再生苗数目最多,并且所得到的双单倍体植株的数目最多。不同浓度的氟乐林加倍剂处理试验显示,10μmol/L氟乐林处理小孢子后获得双单倍体相比其他浓度氟乐林处理后的数目多。3个F_1组合的小孢子胚在4℃处理10 d后能够显著提高胚的一次成苗率。对3个F_1组合的小孢子自然加倍和加倍剂处理后获得的DH群体的结实性考察结果显示,自然加倍获得的双单倍体植株的平均角果长、平均每角果粒数和平均千粒重与不同浓度秋水仙碱或者氟乐林处理后获得的双单倍体无显著差异。     

Study on the Relationship Between the Ploidy Level of Microspore-Derived Plants and the Number of Chloroplast in Stomatal Guard Cells in Brassica oleracea

The relationship between the ploidy level of microspore-derived plants and chloroplast number in stomatal guard cells was studied in cabbage, broccoli, and Chinese kale. In the experiment, distribution statistics analysis and t-test were used to perform statistical analysis on chloroplast number of different ploidy level in those stomatal guard cells mentioned above, and morphology identifying and chromosome counting were used to test accuracy of counting chloroplast number in stomatal guard cells. The chloroplast average number in stomatal guard cells was very similar among the different leaf positions on the same plant and among the different locations in the same leaf, while the chloroplast number varied significantly among the different ploidy stoma in the same variety. All the distributions of the chloroplast number in different ploidy stoma were normal distribution fitted. A correlation has been established between ploidy and chloroplast number in the stomatal guard cells. In every single stoma of microspore-derived plants, the chloroplast number for a haploid should not be more than 10, diploids 11 to 15, and polyploids more than 15. The accuracy of this method for identification of different ploidy plants was 93.93%. Furthermore, the accuracy of this method was reliable and did not vary with the plants growth conditions. Therefore, the chromosome ploidy of plants derived from microspore culture in cabbage, broccoli, and Chinese kale can be identified by simply counting the chloroplast number in stomatal guard cells.     

Study on the Relationship Between the Ploidy Level of Microspore-Derived Plants and the Number of Chloroplast in Stomatal Guard Cells in Brassica oleracea

The relationship between the ploidy level of microspore-derived plants and chloroplast number in stomatal guard cells was studied in cabbage, broccoli, and Chinese kale. In the experiment, distribution statistics analysis and t-test were used to perform statistical analysis on chloroplast number of different ploidy level in those stomatal guard cells mentioned above, and morphology identifying and chromosome counting were used to test accuracy of counting chloroplast number in stomatal guard cells. The chloroplast average number in stomatal guard cells was very similar among the different leaf positions on the same plant and among significantly among the different ploidy the different locations in the same stoma in the same variety. All the leaf, while the chloroplast number varied distributions of the chloroplast number in different ploidy stoma were normal distribution fitted. A correlation has been established between ploidy and chloroplast number in the stomatal guard cells. In every single stoma of microspore-derived plants, the chloroplast number for a haploid should not be more than 10, diploids 11 to 15, and polyploids more than 15. The accuracy of this method for identification of different ploidy plants was 93.93%. Furthermore, the accuracy of this method was reliable and did not vary with the plants growth conditions. Therefore, the chromosome ploidy of plants derived from microspore culture in cabbage, broccoli, and Chinese kale can be identified by simply counting the chloroplast number in stomatal guard cells.     

葫芦科倍性育种的研究进展

葫芦科植物包括多种以采收果实为主的瓜类蔬菜,对其进行品质改良、增加果肉厚度、提高抗病和耐贮性的倍性育种研究具有重要的理论和实践意义。文章综述了葫芦科植物倍性材料获得的主要途径以及鉴定倍性水平常用的几种方法,并简要介绍了倍性操作在葫芦科植物遗传育种中的应用概况。     

大花萱草品种染色体倍性鉴定及杂交亲和性研究

利用常规根尖压片法对14个大花萱草品种染色体的数目进行了鉴定,并研究了不同倍性大花萱草间的杂交亲和性。结果表明,摩洛歌之夏、光辉路线等5个品种为二倍体,2n=2x=22;新西兰I为三倍体,2n=3x=33;火绒、新西兰B等8个品种为四倍体,2n=4x=44;萱草相同倍性品种间杂交亲和,不同倍性品种间杂交亲和性较差,难以获得杂种后代。     

应用流式细胞术测定18个中国古老月季基因组大小

以18个中国古老月季为试材,以欧芹作为标准植物,采用2种不同的样本处理方法对其基因组大小进行测定,同时利用染色体计数法补充3个存在争议或尚未见报道的中国古老月季品种的倍性,为其基因组大小的确定提供必需的数据支持。结果表明:1)中国古老月季品种‘屏东月季'为二倍体(2n=2x=14),‘桔囊'和‘牡丹月季'为四倍体(2n=4x=28)。2)2种样本处理方法通过单因素方差分析发现,6个品种间差异显著,12个品种间差异不显著。故2种处理方法均可用于基因组大小的检测,但方法Ⅱ准确度高,受外界影响小,更适宜基因组大小的检测。方法Ⅰ操作简便,可用于大规模的倍性检测。3)18个中国古老月季品种(含二倍体、三倍体、四倍体)的基因组大小在0.62~0.71pg之间,其中二倍体品种2C DNA含量范围为1.34~1.43pg,C值范围为0.67~0.71pg;三倍体2C DNA含量范围为1.96~2.05pg,C值范围为0.65~0.68pg;四倍体2C DNA含量范围为2.49~2.63pg,C值范围为0.62~0.66pg。二倍体基因组最大,三倍体居中,四倍体最小。本研究找到了适宜的流式细胞术样本处理方法,并检测出18个中国古老月季品种的基因组大小,为揭示中国古老月季的起源与进化提供了依据,也为其之后的基因组测序工作奠定了基础。      

Cytological Evaluation and Karyotype Analysis in Plant Germplasms of Elytrigia Desv

Elytrigia Desv.is widely distributed throughout the world and is represented with species of various levels of ploidy including diploids,tetraploids,hexaploids,octaploids,and decaploids.The distribution pattern of these ploidy levels,however,is not well-defined.In this study,the levels of ploidy for 64 accessions of Elytrigia from 25 countries were determined with microscopic procedures.The results showed that accessions of E.intermedia and E.repens were grouped into three distinct levels of ploidy including diploids,tetraploids and hexaploids.For E.elongata,E.pontica,and E.caespitosa,it was found that two ploidy levels presented,and only one ploidy level was in those of E.hybrid,E.pycnantha,E.pungens,E.juncea,and E.alatavica.Karyotype analysis indicated that the karyotype formula of diploid,tetraploid and hexaploid of E.intermedia was 2n=2x=14=6m+6sin+2st,2n=4x=28=2M+10m+16sm and 2n=6x=42=4M+18m+20sm,respectively.Furthermore,the karyotype formula of three germplasms in tetraploid of E.intermedia was 2n=4x=28=2M+10m+16sm,2n=4x=28=4M+22m(sat)+2sm and 2n=4x=28=4M+12m+12sm(sat),which were not completely uniform.Therefore,it could be suggested that the studies about chromosome constitution would be helpful for the detail understanding of the diversity of germplasm resource in Elytrigia and promoting the utilization in the crop molecular breeding.     

流式细胞术进行倍性分析的原理和方法

 倍性鉴定在遗传育种中具有十分重要的作用,倍性鉴定的方法一直是育种研究的重要内容之一。由于细胞核G1期的DNA含量反应一个细胞的倍性,因此常常用DNA 含量来估计细胞的倍性。流式细胞术(Flow Cytometry)是一种快速准确鉴定倍性的方法,其最突出的特点是测量快速,可在短时间内完成测定,而且操作简单。该方法包括完整核DNA 的提取和荧光染色,然后根据它们的相对荧光强度来分析DNA的含量。综述了流式细胞分析法在DNA倍性分析中的应用原理和方法,并阐述了流式细胞技术的优缺点。     

辣椒染色体倍性与气孔性状的相关性

以辣椒GT3、GT10和GT16的花药培养再生单倍体植株和其种子植株为试验材料,对叶片的气孔密度、保卫细胞叶绿体数、保卫细胞横纵径等气孔性状进行显微镜观察与统计分析.结果显示:随辣椒染色体倍性的提高,叶片气孔密度呈明显下降趋势;保卫细胞叶绿体数与保卫细胞横径呈明显上升趋势;保卫细胞纵径升高变化不明显.表明叶片气孔密度、保卫细胞叶绿体数、保卫细胞横径可作为鉴定辣椒染色体倍性的有效依据.