镉胁迫下二倍体和同源四倍体油菜DNA甲基化差异分析

二倍体与四倍体在逆境抗性上的差别可以从表观遗传学的角度予以解释。本研究以“矮脚黄”纯合二倍体和同源四倍体油菜为材料,采用DNA甲基化敏感扩增多态性分析（Methylation-sensitive amplification polymorphism,MSAP）方法和HDA-GT12TM全自动凝胶毛细管核酸电泳检测技术,在全基因组水平上研究了CdCl2胁迫下油菜二倍体和四倍体DNA序列中CCGG位点的甲基化水平及模式变化特征差异。采用56对引物在4个处理样品中共检测出9 687个基因位点。结果显示,二倍体和四倍体在镉胁迫下,其总甲基化水平、全甲基化水平和半甲基化水平较各自的对照均有一定程度的上升。由此可见,镉胁迫导致四倍体和二倍体甲基化水平的提高,但四倍体基因组在镉胁迫下拥有更高的DNA甲基化水平。DNA甲基化模式分析表明,镉胁迫导致二倍体和四倍体的过甲基化位点数均高于去甲基化位点数,二者在镉胁迫下去甲基化位点数差异不大,但四倍体发生过甲基化的位点数要明显多于二倍体。     

利用氟乐灵进行同源四倍体萝卜种质创制研究

本研究应用除草剂氟乐灵处理两叶一心幼苗生长点,进行同源四倍体萝卜种质诱导,对变异植株进行形态、细胞学鉴定和花粉母细胞染色体数目鉴定.结果表明,应用0.2 mmol/L和1.0 mmol/L氟乐灵处理,6个萝卜品种都获得同源四倍体植株,10 mmol/L处理仅在Nau-zhqh得到同源四倍体;其中0.2 mmol/L处理Nau-dy和1.0 mmol/L处理Nau-xbch获得四倍体最高诱导率（40%）;四倍体种质与二倍体种质相比,形态性状、气孔大小、保卫细胞内叶绿体数目、花器官大小、花粉粒大小及花粉萌发率都存在显著差异,将形态、气孔鉴定和染色体计数结合可以准确确定变异株的倍性.研究表明利用氟乐灵诱导是进行萝卜同源四倍体种质创新的有效途径之一.     

人工诱导的同源四倍体西瓜种子形态结构变异研究

四倍体西瓜作为三倍体无籽西瓜的母本,其性状对三倍体西瓜组合选配起着重要作用,其中四倍体西瓜种子性状对三倍体西瓜品种的种子发芽率、成苗率、采种量起关键作用。为研究四倍体西瓜种子的性状变异,以41组秋水仙素诱导的T6同源四倍体西瓜为试验材料,以其诱导前的同源二倍体为对照,比较加倍后四倍体西瓜种子发芽率、单瓜种子数、百粒重和形态结构变异。结果表明,秋水仙素诱导加倍后,四倍体种子发芽率、单瓜种子数均低于其同源二倍体,但种子长度、宽度、厚度、喙宽、种皮厚度和百粒重均大于其二倍体。四倍体西瓜的单瓜种子数与其二倍体西瓜的种子数极显著相关,二倍体和四倍体西瓜的百粒重与其本身的长度和宽度极显著相关,四倍体西瓜种子种皮厚度与多个性状都显著相关,但四倍体种子的发芽率除与其种子的喙宽显著相关外,与其他性状都无显著相关性。本研究通过比较人工诱导的同源四倍体与其原始二倍体西瓜种子的差异,为诱导四倍体的选择及多倍体西瓜育种提供了一定的理论依据。     

木薯同源四倍体的离体诱导及鉴定

为获得木薯新品种四倍体种质资源,以木薯主栽品种南植199组培苗单芽茎段为试验材料,利用秋水仙素诱导同源四倍体,统计不同浓度秋水仙素对外植体成活率和诱导效果的影响,并对二倍体与同源四倍体进行形态学、解剖学和生理生化方面的比较。结果表明,外植体成活率随秋水仙素浓度升高而降低,0.05~0.10 g·L^-1是秋水仙素诱导木薯同源四倍体的适宜浓度范围。本研究获得了10个同源四倍体株系和1个嵌合体株系。与二倍体木薯相比,四倍体木薯叶片增厚,叶型变宽,保卫细胞增大,叶绿素含量增加。本研究拓宽了木薯种质资源,并为诱导鉴定木薯四倍体提供了一套高效的技术方法。     

水稻野生型愈伤组织中耐盐细胞频率的影响因素

利用组织培养技术研究愈伤组织的倍性、品种、外植体对野生型愈伤组织中耐盐细胞频率的影响。发现 :( 1)单倍体和二倍体愈伤组织的耐盐细胞频率比较接近 ,四倍体愈伤组织的耐盐细胞频率一般比单倍体和二倍体愈伤组织的小 ;( 2 )不同品种的耐盐细胞频率差异大 ;( 3)二倍体植株幼穗培养产生的二倍体愈伤组织和四倍体植株花药培养产生的二倍体愈伤组织的耐盐细胞频率没有显著的差异     

小麦杂种优势群研究：I.利用RAPD标记研究小麦品种间遗传差异

选用我国的３８个冬小麦品种（系）和２个加拿大春小麦品种（系），利用ＲＡＰＤ标记进行小麦基因型之间分子标记遗传差异研究，探讨分子标记在建立小麦杂种优势种中的应用。利用５９个随机引物对４０个小麦基因型ＰＣＲ扩增结果表明，其中２９个引物（占４９％）扩增产物经琼脂糖凝胶电泳分离表现多态性，这２９个引物共扩增出１６８条带，其中７８条带（占４６．６％）具有多态性，每个引物可扩增１￣６条多态性带，平均２．７条带     

镰刀菌rDNA ITS区 RFLPs分析

本实验采用PCR-RFLP技术分析了镰刀菌菌种间的多态性。运用SDS碱裂解法抽提了采自于山西省不同地区的11株镰刀菌（Fusarium）基因组DNA，并用一对特异性引物对其rDNA ITS区段进行扩增，选用4种限制性内切酶（TaqⅠ AluⅠ HaeⅢ EcoRⅠ）酶切PCR扩增产物，共得到16条多态性片段，其中特异性条带8条，分子量大约在70-900bp之间。利用NTSYS-PC(2.1)软件包分析各菌株间的DNA限制性片段多态性，总共可以分为５大组，与传统分类一致，说明该方法可以用于镰刀菌菌株间的多态性分析。     

组培枣苗基因组DNA提取方法及其含量的比较

本文以组培二倍体木枣、四倍体变异苗和二倍体京枣苗为供试材料,采用琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度检测技术,研究了不同提取方法对其叶片基因组DNA的提取效果。结果表明,CTAB法提取枣叶片DNA的效果优于SDS法,表现为蛋白质杂质干扰少,DNA结构完整、纯度与得率高;用不同方法提取的样液中DNA片段的大小和分布是不同的,以改进的CTAB法提取的样液中大片段的DNA分子较多,所以在其底部分布较多,而用SDS法提取的样液中小片段的DNA分子较多,故在其上部分布较多;电泳时不同的加样量获得的DNA带也有较大差异,试验选出CTAB法提取样液的适宜的加样量为5μL（7.485μg）,SDS法提取样液的适宜的加样量为4μL（5.988μg）;枣品种间DNA的含量明显不同,木枣四倍体的DNA含量（3.074μg/μL）相当于组培木枣二倍体（1.497μg/μL）的2倍,也明显地高于京枣二倍体（2.182μg/μL）。这些结果为枣树遗传种质资源的研究奠定了一定的科学与技术基础。     

优质同源四倍体菜心新材料的创制及特性分析

为获得优质的菜心同源四倍体新材料,本研究采用0.2%(W/V)的秋水仙素溶液点滴二倍体菜心LCX017幼苗子叶生长点,通过形态学、解剖学、细胞学以及流式细胞仪等方式鉴定到诱导成功的同源四倍体植株,并对二、四倍体的农艺性状、营养品质、光合特性等方面进行分析比较。结果表明,形态学与农艺性状方面,四倍体植株在叶片、花器官、种荚等方面表现出“巨大性”,叶宽、叶厚增大,菜薹直径变粗,重量增大;解剖学方面,四倍体叶片气孔相对二倍体更大,气孔密度降低;花粉粒相比二倍体变大且呈现棒状或橄榄状;细胞学方面,四倍体植株的根尖染色体数目是二倍体的2倍;流式细胞仪鉴定结果显示,四倍体的DNA荧光强度是二倍体的2倍;营养品质方面,相较于二倍体,四倍体植株中可溶性糖、纤维素、有机酸以及叶绿素含量显著上升,硝态氮含量下降22.92%,可溶性蛋白含量无显著变化;此外,结合光响应曲线分析发现,四倍体在强光和弱光条件下的适应能力均强于二倍体。综上,本研究成功诱导出了优质的同源四倍体菜心新材料,丰富了不结球白菜的种质资源。     

秋水仙素与DMSO诱导豌豆同源四倍体

为获得同源四倍体豌豆,用0.05%秋水仙素（C22H25O6）和2%二甲基亚砜（DMSO）混合水溶液处理豌豆种子,分为24、48、72h三个不同处理时间与5℃～6℃、10℃～12℃、15℃～16℃、18℃～20℃、30℃ 5个不同培养温度。试验结果表明,培养温度为15 ℃～16℃时,用0.05%秋水仙素和2%DMSO混合水溶液间歇处理宝峰2号豌豆种子48h,植株成活率和诱导率均最高,分别为54.5%和9.5%。对处理后代进行形态学和细胞学观察比较,发现可育的多倍体染色体数目2n=4x=28,为同源四倍体。该同源四倍体与其二倍体在植株形态上的显著差异表现在：植株高大,茎和卷须变粗,单株总叶面积变大,叶色更绿,开花期延迟,花粉粒和花粉母细胞变大,荚大,自交结实,粒大。试验显示获得的同源四倍体对育性有效。     

木薯二倍体及其同源四倍体叶片形态、生理及抗螨特征比较

为比较二倍体及其同源四倍体木薯叶片之间的差异,本试验以木薯华南205、南植199的二倍体及其同源四倍体植株为材料,测定其叶片形态结构和逆境生理指标,鉴定其抗螨性,并进行相关性分析。叶片形态结构和生理指标测定结果表明,木薯同源四倍体的叶片厚度、中裂叶宽、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅海比、下表皮厚度、下角质层厚度、单宁含量、多酚氧化酶以及苯丙氨酸解氨酶活性均高于其二倍体,中裂叶长、叶形指数、气孔密度和丙二醛含量均低于其二倍体。抗螨性鉴定结果发现,木薯同源四倍体的抗螨性均强于其二倍体。相关性分析结果表明,螨害指数与叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、下表皮厚度、下角质层厚度、多酚氧化酶活性以及苯丙氨酸解氨酶活性呈极显著负相关,与单宁含量呈显著负相关,与气孔密度、丙二醛含量呈显著正相关。本研究为木薯倍性育种、抗性育种工作提供了科学依据。     

香蕉离体试管芽诱变育种的研究 Ⅴ.漳蕉8号株系基因组变异检测

应用 2 0条Sangon的随机引物 ,对6 0 Coγ射线辐照诱变所获新株系漳蕉 8号(原漳农 8号 )及其对照品种台湾北蕉 (MusAAAGrandCavendish)的总DNA进行RAPD ,结果发现有 1 2条引物扩增出 68条谱带 ,其中同源带 53条 ,占总带数的77 9% ,差异带 1 5条 ,占总带数的 2 2 1 % ;漳蕉 8号与对照多态性差异高达 2 4 6% ,且显示出稳定性遗传。其中S10 和S19的 3条差异带 ,可作为漳蕉 8号株系鉴定和防退化复壮的筛选标记。     

高产、抗病同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料的创制

不结球白菜黄心乌是长江中下游流域特别是安徽地区的主栽品种之一。为获得品质优良的黄心乌新材料,本研究使用0.2%(w/v)的秋水仙素溶液点滴处理二倍体黄心乌幼苗的子叶生长点,通过形态学和细胞学的方法筛选到同源四倍体黄心乌植株,并对二、四倍体黄心乌的农艺性状以及品质进行分析。形态学研究结果表明,四倍体植株的株型、叶片、花、种荚表现出巨大型;四倍体叶片的气孔变大,气孔密度变小;花粉粒体积比二倍体变大且呈现出棒状。细胞学分析结果发现,四倍体植株的根尖染色体数目是二倍体的2倍。流式细胞仪分析结果表明,四倍体植株的荧光强度为二倍体的2倍。营养品质方面,与二倍体相比,四倍体纤维素、有机酸含量显著上升,叶绿素、硝态氮含量显著下降,可溶性糖及可溶性蛋白含量无显著变化。此外,结合光响应曲线分析结果发现,强光条件下,四倍体对光强的适应能力更强。在抗病性检测中发现,四倍体的灰霉菌抗性明显优于二倍体。本研究获得了高产、抗病的同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料,为不结球白菜育种工作提供了新的种质资源。     

人工诱变四倍体玫瑰香葡萄的倍性鉴定

对人工诱变的玫瑰香葡萄 2个品系进行了染色体数目、气孔特征和花粉粒特性等与倍性有关的性状进行了鉴定。结果表明 ,诱变产生的四倍体玫瑰香Ⅰ为 4 4 4型四倍体 ,诱变玫瑰香Ⅱ为 2 4 4型嵌合体。试验还表明 ,利用气孔、花蕾特征、卷须和茎尖染色体计数可有效鉴定变异株。     

矮紧型、抗病同源四倍体不结球白菜矮桩秋冠新材料创制

为创制矮紧型、抗病同源四倍体不结球白菜矮桩秘冠新材料,使用浓度为0.2%的秋水仙素处理二倍体不结球白菜矮桩秋冠植株子叶期生长点,通过形态学、解剖学、细胞学特征和使用流式细胞仪进行鉴定,筛选出同源四倍体植株,并进行农艺性状、营养指标、光合能力和抗病性测定。形态学鉴定结果显示,四倍体植株的种子、花器官、荚果表现出巨大化,但整体株型和叶片变小。解剖学鉴定结果发现,四倍体植株气孔变大但单位面积密度减小,花粉粒变大且形状不规则。细胞学鉴定中,二倍体植株细胞染色体数为20条,四倍体为40条,是二倍体的2倍。流式细胞仪鉴定结果表明,二倍体细胞核DNA相对含量峰值在50处,四倍体细胞核DNA相对含量峰值在100处,与细胞学鉴定结果一致。农艺性状中,四倍体植株的单叶质量、十叶厚有所增加,但叶柄长、株高、叶长等有一定程度的降低。营养品质中,四倍体可溶性糖、纤维素、叶绿素含量减少,氨基酸、有机酸含量增加。光合特性分析结果发现,与二倍体相比,四倍体的最大净光合速率、表观量子效率、暗呼吸速率分别增加了29.192%、16.071%和14.0947,光饱和点降低,说明四倍体植株比二倍体具有更强的光合效率。抗病测定结果发现,四倍体植株叶片对灰霉病的抗性明显增强。经选育获得了矮紧型、抗病不结球白菜同源四倍体矮桩秋冠新材料,为不结球白菜种质创新和新品种培育奠定了基础。     

EMS和5-氮胞苷处理的水稻愈伤组织对耐盐细胞频率的影响

从四倍体中丹二号的花药和幼穗中分别诱导出二倍体「ＺＤＡ（２Ｎ）」,四倍体「ＺＤ６（４Ｎ）」的愈伤组织,用ＥＭＳ和５－氮胞苷处理愈伤组织发现;１．随着培养基ＥＭＳ或５－氮胞苷浓度的提高,ＺＤＡ（２Ｎ）和ＺＤＹ（４Ｎ）在相对生长量的减少方面表现相同的模式,而这两种愈伤组织受盐胁迫时在相对生长量的减少方面表现不同的模式;２．经ＥＭＳ或５－氮胞苷处理后的愈伤组织的耐盐细胞频率没有显的变化。