2个甘蓝F1小孢子培养中高出胚率的诱导技术研究

以2个优良的F1甘蓝为试材,探讨了高温热激、蔗糖浓度、添加和更换培养液培养、激素种类与浓度配比等因素对提高甘蓝小孢子诱导胚产量的影响.结果表明,2个F1甘蓝材料经24 h 、33℃高温热激处理对小孢子胚胎发生是必要的;小孢子在13%蔗糖浓度培养基(NLN-13)中培养胚产量最高,为1.89胚/蕾;高浓度蔗糖的培养基(NLN-17)培养3 d后添加低浓度蔗糖培养基(NLN-10)培养能大幅度提高胚产量,比一直在13%蔗糖的培养基(NLN-13)培养的胚状体增加255.2%;NLN-13培养基中添加0.1 mg/L 6-BA和0.05 mg/L NAA能够诱导出高胚产量.     

影响青花菜游离小孢子培养胚胎发生的因子

以13个青花菜品种为材料进行游离小孢子培养,探讨影响青花菜小孢子胚胎发生的因子。结果表明:基因型是影响青花菜小孢子培养胚状体发生的关键因子,13种基因型中有8种基因型能诱导产生胚状体,诱导率为61.5%;处于单核晚期至双核期的小孢子是诱导小孢子胚状体发生的最佳时期;在1/2 NLN培养基中添加适量的活性炭、6-BA、AgNO3和2,4-D有利于胚胎发生。4℃预处理24 h和32.5℃热激24 h有利于小孢子产生胚状体。     

菜心游离小孢子培养高频胚诱导培养基优化

【目的】对菜心小孢子培养的诱导培养基进行优化,以提高胚胎诱导率,创制优良DH系应用于育种实践。【方法】设置不同蔗糖浓度和激素(6-BA和NAA)浓度组合的NLN诱导培养基,以10份不同基因型的菜心为试材,进行小孢子培养及出胚率分析,筛选最佳诱导培养基。【结果】7份材料诱导出胚状体,不同基因型间的胚胎诱导率差异显著,说明基因型是影响小孢子形成的主要因素;在无激素处理中,100 g/L蔗糖浓度NLN(NLN-10)小孢子胚诱导率最高,出胚材料诱导率在3.45～30.46胚/皿;NLN含量减半的1/2 NLN-10培养基处理出胚率约为NLN-10处理的2/3;130 g/L蔗糖浓度NLN处理出胚率显著降低,最高仅为14胚/皿,蔗糖浓度为160 g/L的NLN(NLN-16)处理未出现胚状体;在NLN-10中分别添加0.1 mg/L 6-BA和NAA,促进出胚效果最佳,出胚率最高的 Rt19006达46.93胚/皿,是不添加激素处理的1.5倍;当NLN-10 中6-BA和NAA浓度均达到0.2 mg/L时,胚胎生长发育受到抑制。【结论】筛选出可有效促进菜心小孢子出胚的诱导培养基配方,即100 g/L蔗糖浓度的NLN+6-BA 0.10 mg/L +NAA 0.10 mg/L。     

不同处理方法对芜菁游离小孢子出胚率的影响

为提高芜菁游离小孢子的出胚率,以新疆柯坪县当地农家品种阿恰芜菁为供试材料,在已确定花蕾大小与小孢子发育时期的特定关系之后,选取处于单核靠边期的花蕾(2.00~3.00 mm)进行游离小孢子培养,研究不同处理方法对芜菁游离小孢子出胚率及胚质量的影响。结果表明:芜菁游离小孢子在NLN-13培养基中加入0.2 mg/L NAA,经33℃热激处理24 h后出胚率最高,为8.6胚/蕾,其中形成的子叶形胚比率最高,达72.1%。在添加激素的培养基中,胚胎的发育并不完全,且产生较多的畸形胚,很多胚状体停滞在鱼雷形胚与球形胚阶段不再继续生长。将小孢子胚接种于B_5+0.2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA固体培养基上,胚状体逐渐转绿并开始萌发,胚状体萌发后形成较多幼芽。然后将幼芽转入B_5+0.2 mg/L NAA生根培养基上可以生根,形成完整植株。     

甘蓝游离小孢子培养中影响胚状体形成的主要因素

以甘蓝的19个基因型为试材,对影响甘蓝游离小孢子培养诱导胚状体形成的3个主要因素进行了研究。结果表明:供体植株基因型是影响小孢子发生胚状体的关键因素,不同材料之间的诱导频率差异显著;两种激素以不添加6-BA和NAA或只添加6-BA 0.05 mg/L为甘蓝游离小孢子培养的最适激素浓度;高温处理能显著提高小孢子培养的出胚率,供试材料经33℃热激处理后出胚率最高,出胚率高达6.10胚/蕾。     

结球甘蓝小孢子胚胎发生的细胞学研究

游离小孢子培养即小孢子在外界胁迫诱导的条件下,从其配子体发育途径转向孢子体发育途径,诱导小孢子胚胎发生的过程。本研究通过对结球甘蓝小孢子胚胎发生的细胞学观察,为甘蓝游离小孢子培养中的可调控性及相关胚胎发育研究提供理论依据。选用3个在游离小孢子培养中胚胎发生响应有差异的甘蓝杂交种,分别采用醋酸洋红、4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)及荧光素双醋酸酯(FDA)3种染色方法,对甘蓝小孢子体内配子体发育、游离小孢子培养中的胚胎发生过程及细胞死亡现象进行了观察。结果表明:小孢子正常发育方向是单核小孢子经历2次不对称核分裂后发育成三核花粉,而单核靠边期小孢子在体外经32.5℃热激胁迫1 d后,小孢子绝大部分死亡,培养3 d后小孢子死亡率达到90%左右。结球甘蓝游离小孢子培养胚胎发生途径以B途径为主:第1次分裂为对称分裂,其后2个核进行反复分裂形成多细胞团,依次经历球型胚、心型胚、鱼雷胚,直至子叶胚的形成。除了以上典型B途径外,培养过程中还同时存在多种发育途径:第1次不对称分裂后,生殖核继续分裂即为A-G途径;营养核和生殖核两者同时继续分裂的A-VG途径。结论:甘蓝小孢子在体外经32.5℃热激胁迫1 d后,B途径为其主要孢子体发育途径;热激胁迫迅速诱导了小孢子的死亡。     

甘蓝小孢子培养中花蕾长度与细胞单核期的关系

以甘蓝杂种一代品种抽薹植株初花期的花蕾为供体材料,通过镜检观察得出,在甘蓝植株1次分枝花序上花蕾肉眼可见间隔为5d时,花粉小孢子形状呈现在不明显的三裂形与正圆形间,细胞发育正处在单核靠边时期;花蕾生长的长度为4.50～5.49mm,花粉细胞发育所处的单核靠边期的小孢子平均所占比例为76%。采用NLN-14培养基对不同发育时期的小孢子诱导培养,可见所选花蕾的小孢子多数发育处在单核靠边期,小孢子离体培养容易诱导出胚状体。     

影响甘蓝小孢子胚状体发生的因素研究

以6个甘蓝杂交种为试材,采用游离小孢子培养方法,研究影响胚状体发生的因素。结果表明:花蕾长度为3.00~4.00 mm时,有利于获得胚状体;1 500 r/min离心、32.5℃热激24 h,最有利于胚状体的诱导;花蕾经低温4℃预处理24 h,可提高胚诱导率;低速振荡培养能够促进胚状体发生;基因型在小孢子胚状体诱导中起着主导作用。     

影响青花菜游离小孢子培养的若干因素

10个青花菜杂种游离小孢子培养有 6个诱导出胚状体,诱导率达 60%,其中绿洲 808产胚量可达 13. 6个·蕾 -1;小孢子处于单核晚期到双核期适宜小孢子培养;在 1 /2NLN培养基中添加适量的蔗糖、活性炭、6 BA、AgNO3、2, 4 D有利于胚胎发生; 32℃热激处理 1d有利于小孢子产生胚状体;采蕾前 2-5d的温度在 15-25℃适合小孢子发育.     

培养基成分对黔白大白菜杂交种小孢子胚诱导的影响

以2个黔白大白菜杂交组合为材料,进行游离小孢子培养,探讨了培养基成分对小孢子成胚率的影响。结果表明:NLN培养基添加13%蔗糖的培养效果最好;添加0.05 mg/L 6-BA和0.10 mg/L NAA的培养基显著提高了小孢子胚的诱导率和成熟胚的比例;NLN-13液体培养基中添加适量活性碳可明显促进小孢子胚状体的形成,对胚胎发育的同步性也有很好的作用。     

基于28S, COI和Cytb基因序列的薜荔和爱玉子传粉小蜂分子遗传关系研究

薜荔和爱玉子均属于桑科榕属植物,二者为同一物种的原变种与变种的关系,早期研究认为这两种榕树与同一种传粉榕小蜂(Wiebesia pumilae (Hill))建立了稳定的互利共生关系,但近期在形态学、生态学、传粉生物学等方面对二者的研究结果表明,薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂之间可能发生了遗传分化。实验用核糖体28SrDNAD1-D3区、线粒体Cytb及COI基因部分序列,对采自福建3个不同样地的薜荔传粉小蜂和3个不同品系的栽培爱玉子的传粉小蜂进行分析,结果表明:(1)薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂的核糖体28S序列的碱基组成中A,T,G,C 4种含量较平均,C+G的平均含量(56%)稍高于A+T的含量(44%)。线粒体Cytb序列中A+T的含量(76.1%)明显高于C+G的含量(23.9%),COI序列中A+T的含量(71.9%)也明显高于G+C的含量(28.1%),这是膜翅目昆虫线粒体基因的普遍特征。在薜荔和爱玉子传粉小蜂的线粒体Cytb及COI基因中,密码子第三位点A+T的含量最高。(2)比较薜荔和爱玉子传粉小蜂的3种分子标记的变异范围显示,28S进化速度较Cytb及COI序列慢,比较保守,更适合科、亚科等较高分类单元的研究。薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的亲缘关系较近,采用Cytb与COI序列进行分析更为精确。(3)用Cytb及COI序列对薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的遗传距离进行分析显示,薜荔传粉榕小蜂个体间Cytb序列平均遗传距离为0.0054,爱玉子传粉小蜂个体间的Cytb遗传距离为0.0164;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体之间的Cytb序列平均遗传距离为0.1385;COI序列的薜荔传粉榕小蜂个体间遗传距离为0.0048,爱玉子传粉小蜂各样本间平均遗传距离为0.0102;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体间COI序列平均遗传距离为0.1896,两群体间的遗传距离(差异大于10%以上)明显大于群体内各样本之间的遗传距离,表明薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间已经发生了很大的遗传分化,其变异水平达到了种间分化水平,即薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂为两个不同的种。     

红花檵木扦插苗白绢病的研究

红花檵木扦插苗白绢病是一种扦插床内扦插苗上普通而严重的病害。该病寄主范围很广,在扦插的20多个花木品种中,几乎都要受害,发病率在21.7%~96.7%。该病不仅危害寄主茎基部和根部,也危害苗木的其他部位,引起湿腐和干腐。经病原物分离、培养及接种试验证明,该病由齐整小核菌所引起。病害从6月上中旬开始发生,7~8月是病害盛发期,一般10月后停止发生,有些年份可延迟到11月中旬。病害流行与扦插床扦插时间长短和扦插床的湿度关系很密切。经过3a防治试验证明,在病害发生初期,用40%异稻瘟净乳油500倍液或20%粉锈宁乳油500倍液喷雾防治,效果可达97.5%或89.8%,可以控制病害蔓延。     

野生樱桃李对南方根结线虫的抗性

为探明野生樱桃李对南方根结线虫的抗性,以实生钵苗为试材,采用人工接种等方法,研究了野生樱桃李对南方根结线虫的抗性。结果表明：接种后30d,根中雌成虫数量占接种量的0.5%,依据抗性评价标准判定其高抗南方根结线虫;野生樱桃李对南方根结线虫的抗性存在显著的株间分离现象,表现为免疫、高抗、中抗和低抗4种类型,分别占群体总量的30.0%、52.5%、13.8%和3.8%;根内线虫数量为接种量的1.7%,雌成虫数量占根内线虫总数的29.4%,表明野生樱桃李对南方根结线虫具有极强的抗侵入作用和很强的抗发育作用,抗侵入是野生樱桃李对南方根结线虫的主要抗性机制。野生樱桃李是优异的抗南方根结线虫种质资源。     

1 株磷细菌基本培养条件的研究

以磷细菌菌株巨大芽孢杆菌为对象, 采用液体培养研究了各种理化因素对其生长的影响。结果表明:①适宜的pH 值为5.5 ～ 9.5 , 最适pH 范围为8.5 ～ 9.0 。②在100 mL 三角瓶中, 其最适装量为15 ～ 20 mL ;在装量大于25 mL 时, 菌体生长明显受抑制。③菌体最大生长量时的温度为30 ℃左右。④作为菌体生长的碳源, 葡萄糖最佳, 半乳糖和甘露糖次之;单糖对于菌体生长的促进优于二糖, 多糖最差。⑤Mg2 + , Mn2 + , Ca2 +可以明显提高磷细菌在液体培养基中的初始生长量, Fe2 + , Al3 +等离子特别是Fe2+却对菌体的初始生长量有明显抑制作用。K+ , Zn2 +对于菌体初始生长影响不明显。图4 表3 参14     

有斑百合和亚洲百合杂交亲和性的研究

为使我国野生百合资源用于新品种培育中,将有斑百合与亚洲百合进行杂交,评价其杂交亲和性.以有斑百合和8个亚洲百合品种为试验试材,采用常规柱头授粉,切割花柱授粉和柱头KCl处理3种不同授粉方法进行杂交.1)切割花柱的授粉方法能有效克服有斑百合为父本的组合的杂交障碍,其中‘Navona’×有斑百合、‘Lollypop’×有斑百合、‘Apricot pixels’×有斑百合和‘Pollyanna’×有斑百合的坐果率高达100％,‘Loroto’×有斑百合和‘ Prato,×有斑百合的有胚率也分别提高到15.9％和14.8％.2)柱头KCl处理未能克服有斑百合和亚洲百合之间的杂交障碍.3)有斑百合与亚洲百合杂交存在单向不亲和,有斑百合适合作父本.当父本花柱粗短(如有斑百合),母本花柱细长(如亚洲百合)时,用切割花柱的方法可以克服杂交障碍,提高蒴果膨大度.     

无柄小叶榕种子育苗技术

无柄小叶榕是分布于亚热带最北缘的榕属常绿大乔木, 在温州分布着100 年生以上的古榕760 余株。研究得出无柄小叶榕的育苗技术:以腐熟木屑为基质, 含氮营养素为配方,调节光照到3.5 ～ 5.3 万lx 之间, 用大棚保温越冬。认为采用种子育苗是解决无柄小叶榕种苗问题的主要措施。表4 参6     

思茅松高产脂半同胞家系选育

为了选择高产脂的思茅松优良家系,对8年生的42个思茅松高产脂优良家系的半同胞及1个对照的产脂力、树高、胸径等进行测定。结果表明,所有家系的产脂力均大于对照,较对照产脂力平均提高达32.9%,家系间产脂力存在极显著差异。产脂力的家系遗传力为0.49。初步选择出3个脂材两用型的思茅松优良家系,其产脂力的实际增益平均为70.2%;选择出2个高产脂的优良家系,其产脂力的平均实际遗传增益为108.8%。     

杉木( 19年生)毛竹混交林水源涵养能力研究

对福建省尤溪县包溪林业采育场1974年营造的杉木毛竹混交林水源涵养能力和经济效益进行了研究。结果表明: 杉木密度为1 350株 hm- 2的混交林涵养水源能力最强,林冠层持水量比杉木纯林多0. 545 t hm- 2 , 比毛竹纯林多3. 049 thm- 2; 地上部分总持水量( 25. 424 t hm- 2 )分别比杉木纯林、毛竹纯林增加3. 143 t hm- 2 , 3. 309 t hm- 2 ; 土壤( 0～ 40 cm层)贮水量达611. 2 t hm- 2 ,比杉木纯林、毛竹纯林和其他混交林都大; 初渗值达60. 86 mm min- 1 ,稳渗值达24. 32 mmmin- 1 ,分别是杉木纯林2. 8倍和2. 3倍,毛竹纯林的2. 5倍和1. 6倍。     

甘蓝纤维素合成酶基因BoCesA的克隆与序列分析

为研究甘蓝纤维素合成酶BoCesA基因在干旱胁迫下的表达模式,通过同源克隆得到甘蓝纤维素合成酶基因的cDNA全长,利用生物信息学软件分析该基因的特征;构建含BoCesA和GFP的融合表达载体,通过基因枪转化洋葱表皮细胞试验对该基因进行亚细胞定位;利用荧光定量PCR分析基因在不同组织中的表达情况及干旱胁迫下的表达模式。甘蓝纤维素合成酶BoCesA基因的cDNA全长为2 721bp,编码906个氨基酸,在N端含有锌指结构域和2个跨膜区,C端含有6个跨膜区,除包含植物纤维素合成酶基因共有的保守区外,还包含2个高突变区。通过氨基酸序列比对分析,发现甘蓝的该基因与拟南芥的AtCesA3基因同源性较高。亚细胞定位表明BoCesA基因初步定位于细胞质膜上。荧光定量PCR分析表明该基因在叶中的表达量高于茎和根中的表达量,在NaCl、PEG处理下BoCesA表达量呈现先升高后下降的趋势。通过对甘蓝纤维素合成酶BoCesA基因在NaCl、PEG胁迫下的表达分析,预测该基因对干旱胁迫有响应,它的表达受干旱胁迫的影响,这为进一步研究基因功能奠定了基础。     

新疆桃花柱S-RNase和花粉SFB基因的克隆与分析

为探索新疆桃自交亲和的原因及其与普通桃的分类关系,以4个新疆桃(Prunus ferganensis Kost.et Riab)品种为试材,分别在花柱S-RNase和花粉SFB基因保守区设计引物,在DNA中鉴定其S基因型,并通过全长引物分别克隆4个品种中的S-RNase和SFB全长基因。测序后经分析确定S基因型分别是:‘和田黄肉’S2S2m,‘喀什1号’S1S2,‘喀什4号’S2S2,‘黄李光’S1S2。DNAMAN软件比对结果表明:S2m-RNase的第602个碱基鸟嘌呤G变成了腺嘌呤A,导致半胱氨酸变成了酪氨酸;SFB1m在第978个碱基后插入155bp的片段,导致蛋白质翻译提前终止;SFB2m基因由于在第492个碱基处有5bp的片段插入,使翻译在525bp处终止。RT-PCR组织特异性分析发现新疆桃4个品种的S-RNase均具有花柱组织特异性表达,SFB均具有花粉组织特异性表达;酵母双杂交试验显示突变的SFB1m和SFB2m能分别与S1-RNase、S2-RNase和S2m-RNase相互作用。以上结果表明新疆桃的S基因与桃其他栽培品种一致,自交亲和性可能与S基因的突变相关,且S基因的突变类型与目前鉴定出的普通桃(Prunus persica L.)突变类型一致,该研究进一步说明新疆桃与普通桃的进化关系较近。