烟草染色体倍性快速鉴定方法

摘要: 对两个杂交组合(G28 × NC2326和K326 × Coker176) F1烟草 (Nicotiana tabacum) 花药培养诱导出763个不同倍性植株。基于植株的花和种子结实率常规鉴定倍性水平比较，用气孔保卫细胞叶绿体数目预测植株倍性准确率达93.52%。表明采用气孔保卫细胞叶绿体计数法可以在苗期快速、准确地确定植株染色体倍性。同时, 在移栽前间接地鉴定、筛选出叶绿体数<14的单倍体苗，作进一步秋水仙碱加倍处理，以减少对单倍体材料的浪费，加快DH群体构建速度。     

黑果枸杞多倍体诱导及鉴定

为了建立黑果枸杞多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术,以黑果枸杞二倍体种子经浸泡后的吸胀种子与萌动种子为材料,用不同浓度的秋水仙素进行不同时间的诱导处理,通过流式细胞仪测定细胞核DNA含量的方法对诱导后的植株进行倍性鉴定,并与传统的染色体计数、气孔密度和大小测定、叶绿素相对含量测定等不同方法进行比较。结果表明,0.1%的秋水仙素(内含2%的DMSO)可有效地诱导黑果枸杞萌动种子的染色体加倍,其中24 h处理的效果最好,诱导率为33.3%。经流式细胞仪细胞核DNA含量测定以及压片染色体计数等方法鉴定,获得的多倍体有四倍体、八倍体。在形态上,多倍体植株具有叶色深绿,叶脆,易折断,叶片加厚、卷曲,叶下表皮气孔增大,密度减少等特征。本研究建立的黑果枸杞多倍体诱导方法以及利用流式细胞仪进行细胞核DNA含量测定分析植株倍性技术可方便快速的培育出黑果枸杞多倍体植株,为黑果枸杞新品种选育提供参考。     

地膜中酞酸酯类化合物及重金属对土壤一大豆体系的污染研究

在盐化草甸土和草甸白浆土上,采用田间试验研究了大豆各生育时期不同地膜残留量土壤和植株中邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二异辛酯（DEHP）及重金属Pb、Cd含量的差异性。试验结果表明,大豆各生育时期,高倍地膜残留量土壤和植株中DBP、DEHP含量高于低倍残留量,各处理间差异达到显著水平,植株中未检测出DEHP。对照（CK）处理土壤中DBP和DEHP含量随着生育周期延长显著降低,1倍和3倍地膜残留量处理则呈增加趋势;对DBP和DEHP含量与生育时期做相关分析,各处理均为显著相关。各生育时期,高倍地膜残留量土壤中Pb、Cd含量均高于低倍残留量,处理间达到显著水平。相同处理各生育时期,土壤中Pb、Cd含量无明显变化。1倍和3倍处理植株和籽粒中Pb、Cd含量差异不显著,各处理籽粒中Pb、Cd含量低于植株。盐化草甸土和草甸白浆土试验结论相同。     

流式细胞术在兰科植物中的应用

兰科是重要的观赏、药用园艺植物,在长期的进化演变中形成了丰富的形态类型和复杂的染色体倍性,并普遍存在内多倍性现象。挖掘兰科的遗传信息是育种研究中重要的基础工作。流式细胞术作为一种高通量的细胞分析和分选技术,在植物DNA含量、细胞周期和倍性鉴定等方面应用广泛。本文主要综述流式细胞术在兰科基因组大小测定、染色体倍性分析和内多倍性研究等方面的应用,为进一步利用流式细胞术开展兰科植物杂交育种、染色体结构、进化分类等相关研究提供参考。     

鉴定水稻花培再生植株倍性水平的方法

测量了水稻花培再生植株的花序长度，植株高度和颖长，发现只有颖长可以将再生植株明显分成３９在。细胞深安颖长划分的３类植株分别为单倍体、二倍体和三倍体。由辐照愈伤细胞再生的植株也获得相似结果。辐照虽会引起生理失调，但以颖长作为水稻植株倍性水平的指标较为可靠。     

高花青苷同源四倍体紫菜薹新材料的创制及特性分析

为获得优质高花青苷的同源四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b新材料,本研究利用浓度为0.2%(w/v)的秋水仙素溶液处理二倍体Lcx025b幼苗的子叶生长点,通过形态学、细胞学、流式细胞仪测定等方法筛选鉴定得到同源四倍体植株,通过农艺性状指标、营养品质、光合特性、抗病能力等方面对二、四倍体植株进行比较分析。结果表明,相较于二倍体植株,四倍体植株在形态学方面表现出巨大性,具体表现为叶片的长宽比显著减小,叶片趋于扁圆形,花器官、种荚、种子等明显增大,菜薹颜色加深;叶片气孔明显增大,气孔密度减小;花粉粒表现出明显不规则性;四倍体植株根尖细胞染色体的数目以及通过流式细胞仪分析的四倍体植株DNA的荧光强度都表现为二倍体的两倍;营养品质方面,可溶性糖、菜薹花青苷含量显著增加,纤维素、硝态氮含量显著减少,可溶性蛋白、叶绿素含量无显著变化;结合光响应曲线分析,四倍体光合能力更强,适应性更高;此外,在抗病性鉴定过程中,四倍体植株对灰霉菌的抗性明显优于二倍体植株。综上,本研究获得了高花青苷的同源四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b新材料,为不结球白菜的种质资源创新提供了重要的材料支撑。     

榨菜继代培养愈伤组织及其再生植株的变异性分析

通过分子标记对榨菜愈伤组织及其再生植株的变异性进行了分析。RAPD检测表明:经2、3和5次继代培养的愈伤组织以及经2次继代培养愈伤组织的再生植株的分子标记呈现多态性,变异频率分别为2.04%、1.85%、1.79%和1.56%;流式细胞仪(FCM)分析表明,继代培养后的愈伤组织及其再生植株在染色体倍性上与亲本相比没有发生变化,皆为二倍体(2n=36)。另经2、3和5继代培养只有2次继代培养的愈伤组织分化出了再生植株,且有3.33%的植株与其亲本间存在表型差异。     

秋水仙素诱导兰考泡桐同源四倍体

在含不同浓度秋水仙素的MS+0.1mg/L NAA+15mg/L BA(最适器官发生)双层培养基上进行兰考泡桐四倍体植株诱导试验,并通过变异植株根尖细胞染色体观察和叶片单细胞DNA含量测定进行倍性分析。结果表明,预培养12d的兰考泡桐叶片在秋水仙素浓度为10mg/L的双层培养基上预培养处理24h时,四倍体诱导率最高达到23.4%。变异植株叶片比二倍体大,叶片长宽比变小,叶片单个气孔变大,气孔密度变小。     

甘蓝类植物小孢子培养及植株再生研究

对3个甘蓝类植物(甘蓝、青花菜、羽衣甘蓝)19个品种小孢子胚胎发生和植株再生的影响因素进行了研究,结果表明,基因型不仅影响供试材料的小孢子胚状体发生频率,也影响胚状体的质量;4℃低温预处理0 ～2d结合32.5℃热激1d,能显著提高供试基因型小孢子出胚率.胚状体先在NLN-13液体培养基中培养25d,有利于胚状体分化成苗;后在B5固体分化培养基中添加1％ ～1.2％琼脂,可有效促进胚状体萌发和植株再生.小孢子再生植株先使用流式细胞仪在生长初期鉴定倍性,后对单倍体植株采用200mg·L-1秋水仙碱浸根处理20h,并用流式细胞仪鉴定,此方法可快速、有效地获得双单倍体植株.     

文心兰体细胞无性系变异的倍性检测和CE-AFLP分析

为探讨文心兰体细胞无性系变异的特征,分别利用流式细胞术和毛细管电泳-AFLP(CE-AFLP)技术,对10份文心兰体细胞无性系条纹突变体(N1~N10)进行倍性分析和遗传多样性检测。结果表明,10份突变体均为二倍体,未发生染色体倍性的改变。28对引物组合在突变体(N1~N10)和正常植株(CK)中共扩增出596条大小为100~1 000 bp的条带,其中多态性条带192条,总多态性位点比率为32.2%,不同突变体相对于正常植株的变异频率在12.3%~19.9%之间;突变体与正常植株的遗传相似系数在0.8132~0.8838之间,相似系数为0.85时,突变体N1、N5、N7、N9、N4、N2与CK聚成Ⅰ类,突变体N3、N6、N8和N10聚成Ⅱ类。10份突变体与叶色正常植株相比存在遗传差异,说明其在DNA水平发生了不同程度的变异。本研究结果为创造基于体细胞无性系变异的兰花新种质提供了参考。     

猕猴桃黄化病营养诊断与土壤养分相关性的研究

西北地区以石灰性土壤为主,土壤微量元素有效性较低,种植猕猴桃易出现黄化现象.采集正常和黄化猕猴桃叶片及其树冠下土壤样品进行营养诊断分析.结果表明,除Ca外,黄化叶片中N、P、K、Cu、Fe含量均较低,与正常叶片含量相比差异达极显著,其中Cu和Fe分别为正常叶片的66.85％与65.61％.铁是叶绿素合成的必需元素,表明黄化原因与缺铁有关.正常和黄化树体下土层各养分测定值差异不显著;说明植株叶片养分缺乏是植株根系吸收养分受阻,与土壤养分丰缺无关.需要通过改善土壤的其他条件(如pH,水分,通气状况等)或叶面喷肥来促进树体吸收.     

有效活菌数的测定方法,允许差与判定

微生物肥料的有效活菌的数量是微生物肥料质量好坏的关键指标。根据ＮＹ２２７－９４微生物肥料标准的规定，有效活菌数用计数法测定。该文就平板计数法规范化操作的有关规定作了说明。又对测定平板上菌落允许差，计算公式及判定规则进行了介绍。该文有较强的可操作性，对工厂企业按标准提高自检的准确性有重要的参考价值。     

黄壤性水稻土的磷素特征及供磷能力的相关研究

第四纪红色粘土母质发育起来的黄壤性水稻土,二十多年来大量施用磷肥,磷在耕层富集.耕层全磷含量平均0.048%,有效磷含量平均11.6ppm,分别比底土层高1.7倍和7.5倍,比荒地表层高2.1倍和28.4倍.黄壤性水稻土无机磷形态为混合分布型,Al-P、Fe-P、Ca-P、O-P分别占无机磷总量的5.9%,30.6%,28.7%和34.8%.小麦、水稻分蘖期测定的A值与产量和植株吸磷量相关,能表示土壤磷素有效性的高低.A值与土壤Fe-P和Ca-P相关,表明这两种磷酸盐是稻麦的主要磷源.Olsen法可作为测定黄壤性水稻士有效磷含量的标准方法.     

都江堰地区发展猕猴桃产业对策探讨

猕猴桃是当今世界的主要水果之一。其维生素C含量在水果中名列前茅,一颗猕猴桃能提供一个人一日维生素C需求量的两倍多,被誉为“维C之王”。据分析,每100克新鲜猕猴桃果肉便含有100至400毫克维生素C,比苹果高出20至80倍,比柑桔则高5至10倍,因而深受消费者追捧,市场需求量大。但因其适生区很少,     

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。     

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。     

土壤施肥对烟粉虱生长发育、寄主选择及繁殖的影响

为探讨土壤施肥对烟粉虱种群的影响,在室内采用盆栽方法测定了11种氮、磷、钾施肥组合处理和对照处理的黄瓜苗上烟粉虱的发育历期、存活率、若虫大小、寄主选择、繁殖力及寿命等生命参数。结果表明,烟粉虱的发育历期受施肥影响显著;施肥对卵和低龄若虫存活率无显著影响,但对高龄若虫存活率及各龄若虫大小影响显著;成虫较喜欢在氮肥施用量适中且不施用钾肥和磷肥的黄瓜植株上取食和产卵,而不喜好氮肥施用量大且施用钾肥和磷肥的植株;烟粉虱的寿命及繁殖力在单独施用磷肥的黄瓜植株上低于对照处理的植株,在其他施肥处理上均高于对照。在氮肥施用量大且施用钾肥和磷肥的植株上,一个世代后烟粉虱种群增殖最大,达74．4倍;在单独施用磷肥时增殖最小,仅17．2倍。     

~(60)Co γ射线辐照对沟叶结缕草的离体诱变效应

分别以0(对照)、5、10、20和40Gy的60Coγ射线辐照沟叶结缕草匍匐茎诱导的胚性愈伤组织,比较愈伤组织的生长和再生情况,测定再生植株的染色体倍性以及脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性。结果表明:5Gy辐照对愈伤组织的生长、再生没有影响;10和20Gy处理对愈伤组织的再生速度有显著的促进作用,再生分化形成3个以上小苗的外植体比率分别比对照提高12.50%和8.68%;而40Gy辐照使愈伤组织的胚性保持能力和再生率分别下降21.67%和8.78%。不同处理对再生植株的SOD、POD、CAT活性及染色体倍性没有影响;与对照相比,经γ射线辐照的愈伤组织获得的再生植株中脯氨酸含量显著提高,最高可达对照的2.4倍(20Gy)。     

猕猴桃溃疡病致病因素与防治经验探讨

细菌性溃疡病具有传播速度快、为害性强、传播范围广等特点。一旦患病就可能出现大面积死亡的现象,给猕猴桃种植者造成巨大损失,在一定程度上限制了猕猴桃产业的发展。但是猕猴桃溃疡病具有一定的致病因素,比如在品种、气候、栽培技术等方面,都会给猕猴桃带来很大的影响。分析其致病因素和发病规律,有助于寻找防治方法。基于此,通过分析猕猴桃溃疡病的致病因素及表现症状,从猕猴桃的种苗检疫、生物防治等角度分析猕猴桃的防治经验。     

流式细胞术估测枣染色体倍性和基因组大小方法的建立及应用

流式细胞术广泛应用于植物的染色体倍性鉴定和基因组大小估测。本研究拟建立一套适于枣(Ziziphus jujuba)的流式细胞术方法,为枣倍性育种和基因组分析提供技术支持。以二倍体临猗梨枣和其同源四倍体辰光为材料,系统比较了细胞裂解液种类、叶片成熟度、叶片保存方式及碘化丙啶(propidium Iodide,PI)染液用量对倍性检测效果的影响。结果表明,Tris-Mg Cl2裂解液的裂解效果最好,木本植物缓冲液(woody plant buffer,WPB)的裂解效果最差;幼嫩叶片检测效果优于成熟叶片,老化叶片不能产生清晰的主峰;在4℃和-20℃条件下,检测效果随着保存天数的增加而降低,4℃保存1~3 d或-20℃保存3~6个月后检测效果未发生明显变化,4℃保存7 d或-20℃保存12个月仍可进行测定;综合考虑成本和检测效果,PI染液适宜用量为30μL。利用建立的枣流式细胞术倍性检测方法进行倍性检测,确定枣和酸枣(Z.acidojujuba)三倍体和二倍体的荧光强度比值为1.43~1.60,四倍体和二倍体荧光强度比值为1.70~2.11,六倍体和二倍体荧光强度比值为2.90~3.27。估测出的冬枣(组培苗)基因组大小为449.94±3.60 Mb,与其基因组测序结果误差仅为1.33%;同时估测出了献县酸枣、台南1号毛叶枣(Z.mauritiana)(多倍体)、滇刺枣(野生二倍体毛叶枣)基因组大小分别为404.25±2.33,1 349.73±8.22,462.97±8.72 Mb。本研究建立的利用流式细胞术鉴定枣属植物染色体倍性和估测枣属植物基因组大小的方法,操作简单、准确、省时省力,1人1 d内可完成对200余个样品的测定,该方法还适用于梨(Pyrus bretschneideri)、葡萄(Vitis vinifera)、杨树(Populus)和白菜(Brassica rapa)等植物。本研究结果可为枣属植物倍性育种和组学研究提供技术支撑,同时为其他植物提供借鉴参考。