胞质雄性不育和核雄性不育辣椒内源激素含量的变化

采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定和比较分析了CMS和GMS辣椒不育系(株)和相应保持系(可育株)花蕾和叶片中的内源IAA,Z ZR,GA3,ABA含量及比值的变化。结果表明,CMS雄性不育系和保持系花蕾中IAA,Z ZR,GA3和ABA含量的变化趋势与GMS不育株和可育株间变化趋势基本相同,即不育系(株)IAA,Z ZR,GA3和ABA含量低于保持系(可育株);叶片中Z ZR,GA3和ABA含量变化趋势GMS和CMS也基本一致,即不育系(株)中的含量高于保持系(可育株);花蕾中IAA/ABA,(Z ZR)/ABA,GA3/ABA激素比例的变化GMS与CMS也相同,即不育系(株)比值小于保持系(可育株)。说明虽然GMS和CMS辣椒控制雄性不育的基因不同,但在调节雄性不育时激素的变化规律大多相同,辣椒雄性不育在生理生化机理上可能存在一些相同的特点。     

大白菜新型胞质雄性不育系及其保持系花药不同发育时期内源激素动态变化的研究

利用细胞质雄性不育系制种是生产白菜一代杂交种子最经济、有效的途径之一,植物内源激素在植物体内普遍存在,并在植物生长发育的各个阶段起着重要的调节作用。大量的研究结果表明,雄性不育系的营养器官或生殖器官中内源激素含量与保持系不同,雄性败育是花器官尤其是雄蕊中激素不平衡的结果。利用酶联免疫测定技术研究大白菜新型胞质雄性不育系及其保持系不同发育时期花药组织中IAA、GA3、ABA和ZR含量的动态变化,结果表明：在花药发育过程中,不育系花药组织中ABA、m、GA3和ZR含量及ZIVABA比值的变化均出现异常。在第3时期（花营长2．0-3．0mm）,不育系的IAA、GA3和zR含量显著低于保持系,ABA含量显著高于保持系,ZR／ABA比值低于保持系。这一时期正好是不育系小孢子明显败育的时期。由此认为,该时期不育系花药组织中激素含量的变化及平衡的破坏可能影响了小孢子的正常发育,引起小孢子败育,导致大白菜的雄性不育。     

大白菜CMS7311雄性不育的发生与花蕾内源激素含量变化的关系研究

为揭示大白菜CMS7311雄性不育发生与其内源激素含量变化的关系,利用间接酶联免疫( ELISA)测定法比较了大白菜雄性不育株花蕾和可育株花蕾发育过程中内源激素的含量变化差异。结果表明：在花蕾发生过程中,不育株和可育株内源激素IAA、ABA、GA3、ZR以及JA含量变化均呈现差异。以花蕾纵径2.0~2.9 mm时期为转折点,前期不育株花蕾IAA含量小于可育株花蕾,而后期相反;同样的转折点,不育株花蕾ABA含量的下降趋势呈开张的“V”字形,前期下降快,后期下降放缓,这与可育株中变化趋势不同。不育和可育株花蕾中GA3含量变化都是先下降后上升趋势,所不同的是不育株花蕾中GA3含量变化幅度较可育株小且始终低于可育株。不育株中JA含量呈现先下降后上升再下降的剧烈变化趋势,且始终高于可育株花蕾中的JA含量。在不育株不育发生的初始阶段,ABA和JA分别上升了12.47%和16.18%,而IAA、ZR和GA3分别下降了14.00%,23.04%和45.68%;IAA/ABA呈现先下降后上升趋势,但在花蕾发育早期不育株中的比值小于可育株,而后期正好相反;其余IAA/GA3、IAA/ZR和ABA/GA3等3类激素比值均表现为下降趋势,且不育株中IAA/GA3和ABA/GA3比值都明显大于可育株。由于大白菜CMS雄性不育主要发生在花蕾发育的早期,推断GA3的缺乏,导致各激素间的平衡关系失调,可能与CMS7311雄性不育的发生有关。     

烟草花蕾中内源激素含量与雄性不育性的关系初探

采用高效液相色谱法测定了烟草细胞质雄性不育系及其相应保持系花蕾发育过程中IAA,GA3,ZT及ABA4种内源激素含量的动态变化。结果表明,从小花蕾→中花蕾→大花蕾,烟草雄性不育系花蕾中IAA和ZT含量都比相应保持系的高;而不育系花蕾中GA3和ABA含量都比保持系的低。据此认为烟草花蕾内源激素含量的变化与雄性不育的发生有密切关系。     

葱细胞质雄性不育与花蕾发育过程中活性氧代谢关系研究

以葱细胞质雄性不育系CA及其同核异质保持系CB为材料,通过分析花蕾发育过程中活性氧(O2)产生速率、丙二醛(MDA)含量以及抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶)活性变化研究了活性氧产生与清除的动态变化.结果表明:不育系花蕾败育初期,活性氧产生速率持续增加至败育盛期达最高值,而丙二醛含量变化则从中蕾期开始大量积累至败育盛期接近最高值,表现一定的滞后性.两系比较,从小蕾期开始不育系活性氧产生速率和丙二醛含量显著高于保持系.受活性氧产生的诱导作用,败育始期超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性均呈增加趋势,但在败育盛期SOD、CAT活性明显下降,显著低于保持系.而POD活性则在中蕾期前低于保持系,之后显著高于保持系,造成雄性器官发育过程中IAA的亏缺.因此,葱花蕾发育过程中O2代谢失调和MDA过量积累以及保护酶活性下降或功能转变可能是导致雄性不育的重要因素.     

胡萝卜雄性不育系生理生化特性研究

为进一步揭示与研究胡萝卜雄性不育的生化遗传机制,分析了胡萝卜雄性不育系及其同型保持系在花蕾发育的不同时期蛋白质、可溶性糖、丙二醛、脯氨酸、超氧化物歧化酶、过氧化物酶含量的变化趋势。结果表明,从小花蕾到盛花期,不育系和保持系蛋白质含量均呈现由高向低变化的趋势,不育系各期蛋白质含量均低于保持系;可溶性糖含量逐步升高,到盛花期达到最大值,不育系可溶性糖均低于保持系;不育系脯氨酸含量呈下降的趋势,而保持系则呈上升的趋势;不育系脯氨酸含量低于保持系,其中盛花期脯氨酸含量差异最大;超氧化物歧化酶含量逐步升高,保持系超氧化物歧化酶活性高于不育系;过氧化物酶含量的变化趋势为高—低—高,不育系过氧化物酶含量高于保持系;不育系丙二醛含量的变化为低—高—低,而保持系丙二醛的含量逐渐升高;花蕾发育的各个时期,不育系丙二醛含量远远高于可育系。     

华北驼绒藜种子发育过程中内源激素变化动态的研究

以3种结实类型华北驼绒藜的种子(正常发育型,轻度败育型,高度败育型)为材料,对种子发育过程中内源激素含量动态进行了观察测定.结果表明:正常发育型华北驼绒藜种子IAA和GA,含量随着种子的发育呈持续上升趋势,轻度败育型和高度败育型种子IAA和GA3含量在种子发育初期(花后10 d)同时出现明显下降,随后开始上升;ZR含量在种子发育过程中呈单峰曲线,败育型种子的ZR含量要显著低于正常发育型;ABA含量在种子发育前期较低,随着种子的发育呈上升趋势,但3种结实类型种子间的差异并不是很大;在种子发育初期(花后10 d),正常发育型与两种败育类型种子(IAA GA3 ZR)/ABA的比值差异达到最大,说明内源激素动态变化及它们之间的比例平衡关系与华北驼绒藜胚胎败育有着密切联系.     

辣椒雄性不育系小孢子发育及脯氨酸等含量的研究

对辣椒雄性不育系9601-A和保持系9601-B的小孢子发育过程及其脯氨酸、可溶性蛋白、粗蛋白的含量和过氧化物酶、多酚氧化酶的活性进行了观察和测定。结果表明，9601-A的雄性败育发生在减数分裂末期Ⅱ阶段，导致败育的主要原因是花药绒毡层细胞的高度液泡化，致使小孢子在发育过程中得不到正常的营养供给而死亡；不育系花药可溶性蛋白和粗蛋白(总蛋白)含量均显著低于其保持系，而过氧化物酶和多酚氧化酶的活性则高于其保持系。     

大白菜新型细胞质雄性不育生理生化机制的研究

以大白菜新型细胞质雄性不育系及其保持系为材料,对花蕾发育全过程中氨基酸、可溶性糖、蛋白质含量及同工酶谱带进行了动态比较研究。结果表明:不育系花药中可溶性糖、可溶性蛋白质含量低于其相应的保持系;其游离氨基酸总量和保持系无明显差异,但不育系的脯氨酸含量显著低于其相应的保持系;不育系花药中MDH,AAT,EST,POD,COD和PPO同工酶谱带与保持系相比存在明显差异。认为不育系花药中结构物质、营养物质、能量物质的亏损,同工酶表达的差异与小孢子败育密切相关。     

棉花细胞质雄性不育花药败育过程中内源激素的变化

利用酶联免疫检测（ELISA）技术,研究了棉花细胞质雄性不育系、保持系、恢复系和杂种一代花药在造孢细胞增殖期、花粉母细胞减数分裂期、四分体至小孢子释放期、花粉发育期和花粉成熟期内源吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA₃）、玉米素核苷（ZR）和脱落酸（ABA）含量的动态变化。结果表明,在保持系、恢复系和杂种一代可育花药间内源激素含量差异不明显,但在可育与不育花药间差异显著。在IAA、GA₃和ZR含量上,不育花药低于可育花药,但在ABA含量上,不育花药高于可育花药,这种差异在花粉母细胞减数分裂时期达最大值。根据内源激素的功能推测,不育花药IAA含量过低使花药淀粉积累受阻,GA₃含量不足影响花粉母细胞和绒毡层细胞的膨大,过低的ZR含量使花粉母细胞不能分裂形成四分体,过高的ABA含量促进花粉母细胞退化和死亡。     

小麦-黑麦代换系间、代换系与易位系间杂交后代染色体易位系的选育

为了选育有经济价值的易位系,探讨小麦-黑麦间产生易位的频率,本研究以小麦-黑麦代换系DS5R/5A和DS6R/6A为母本,以小麦-黑麦易位系克珍(Kezhen)和带有杀配子染色体的代换系DSGC1为父本,分别进行田间杂交。结果表明:DS5R/5A、DS6R/6A与DSGC1(2S)杂交结实率低,平均为27.7%,与克珍(T3B.3R)杂交结实率高于前者,平均结实率为59.3%,二者均好于远缘杂交的结实率,这也表明带有杀配子染色体的亲本影响结实率;对选出的54株DS5R/5A×DSGC1、DS6R/6A×DSGC1杂种后代与80株DS5R/5A×克珍、DS6R/6A×克珍杂种后代进行C-分带、原位杂交和分子标记鉴定后发现,二者的易位频率分别为11.1%和8.8%,并且多为染色体端部小片段易位,这种小片段易位可能是代换系间杂交部分同源染色体交换产生的。此外,也表明杀配子染色体在引起染色体断裂后可发生染色体易位。本研究共获得T5RL.5AS、T5RS.5DL、T5RS.5BL、T6RL.6DS、6RL.6BS以及T6RS.6BL等13个易位系,平均易位频率为9.6%。     

甜菜胞质雄性不育系与其保持系某些酶活性的差异

以甜菜3个细胞质雄性不育系及其相应保持系为材料,对营养生长阶段叶片中的过氧化物酶、过氧化氢酶和酸性磷酸酯酶活性进行了研究,结果表明：在营养生长阶段的4个时期,保持系中的过氧化物酶和酸性磷酸酯酶活性均高于其相应不育系;过氧化氢酶活性表现为在块根分化形成期,不育系中的活性高于其相应保持系,而在糖分积累期则为保持系高于不育系。     

Comparative Field Performance of Tissue Culture-Derived Lines and Breeder Lines of HY320 Spring Wheat

This study examines the performance of somaclonal spring wheat (Triticum aestivum L.) lines developed through culture of somatic embryos. Twenty-nine breeder lines of the spring wheat cv. ‘HY320’ were compared to 51 somaclonal lines of the same cultivar. Somaclonal lines were derived from 27 individual embryos (with up to four lines in each “family”). Somaclonal and breeder lines were evaluated in five field experiments in western Canada. Somaclonal lines were more variable than breeder lines for most agronomic, yield component and quality characters, suggesting that variability among somaclonal lines resulted partly from the tissue culture process. Somaclonal lines yielded, on average, 11 % less than breeder lines. Somaclonal lines had 3.8 % fewer spikelets per spike, 6.5 % fewer kernels per spike and kernels which were 2.7 % lighter. Somaclonal lines had greater test weight, protein concentration, and sedimentation values, and harder kernels.     

不同甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性分析

利用35对SSR引物分析40对不同的甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系的遗传多样性。结果表明：每对引物扩增得到的条带数在2～12之间,有效等位基因数(Ne)、Shannon’s信息指数(I)、Nei’s基因多样性指数(H)的平均值分别为2.306、0.891和0.519。采用类平均法(UPGMA)进行聚类分析并计算遗传距离。聚类结果显示,除供试材料22与其他材料的遗传距离较大,亲缘关系较远,单独为一类群;其余的供试甜菜品系可分为4个类群;共有14对甜菜单胚细胞质雄性不育系与保持系完全聚合在一起,说明经过回交后,不育系和保持系的细胞核基因组之间几乎达到一致,纯度较高,今后可以直接应用于甜菜育种中;另有26对纯度较低,遗传距离较大,还需要继续进行回交至纯合。80份供试材料的遗传距离最大为0.462,最小为0.120。14对聚合在一起的原配组中的不育系之间遗传距离各不相同,今后可选择14对中遗传距离较大的不育系和其异型保持系配制二元不育系,用于杂交种中的母本。加大培育出甜菜新品种的可能性,同时减少了育种工作中的盲目性,有效的提高了甜菜育种效率。     

玉米姊妹系的选育利用

近几年来，在玉米生产中有许多高产、优质、高抗玉米新品种培育出来。但是有一些大田表现较好的新品种在制种时因其父本花粉量小，制种产量不高，种子商品性差等原因，实现不了应有的经济效益和社会效益。本文试图通过对产单4号玉米姊妹系的选育……     

大白菜-结球甘蓝2号单体、双体异附加系的获得与鉴定

以大白菜-结球甘蓝异源三倍体(AAC,2n=3x=29)与二倍体大白菜(AA,2n=2x=20)回交一代BC1F1及其自交后代BC1F2为试验材料,经过细胞学观察和核型分析,于BC1F1中鉴定出了附加甘蓝2号染色体的大白菜-结球甘蓝单体异附加系,于BC1F2中鉴定出了附加甘蓝2号染色体的大白菜-结球甘蓝双体异附加系,并对其进行了减数分裂与植株形态学观察.该异附加系的获得为分析大白菜和甘蓝的亲缘关系,进一步获得大白菜和结球甘蓝易位系、代换系提供了基础材料.     

玉米自交系退化原因及对策

玉米自交系是玉米制种的基础,没有高质量高配合力的自交系,就不会配制出高质量、高产量的玉米杂交种。文中概述了玉米自交系退化原因,并提出相应对策。     

细胞质雄性不育彩色棉的杂种优势利用和制种研究

利用棕色棉细胞质雄性不育系及其恢复系,配制成8个棕色棉杂种组合,通过比较试验,有6个组合产量比棕色棉对照棕絮1号增产6.78%～22.49%,达极显著水平,其中S003A×浙大强恢、抗A×S012、和X008A×S013组合的产量略高于白色棉对照中棉所29.在纤维品质上,8个组合纤维长度均大于棕色棉对照,增幅为0.1～4.9mm,其中X008A×S013和抗A×S012组合的纤维长度分别为29.0mm和28.4mm,与中棉所29接近,纤维比强度和麦克隆值也得到明显改良.通过对S003A×浙大强恢和抗A×S012组合不同制种方式的比较试验,表明纤维颜色不同的不育系与恢复系混合播种,以纤维颜色作为指示性状进行彩色棉杂种制种,不仅可以提高制种产量,而且对提高皮棉产量和品质也有明显作用.     

高粱异胞质不育系的研究

采用不完全双列杂交方法,研究7个同核异质不育系在育性、孕性和一般配合力等方面的差异,为新胞质在高粱育种和生产上的应用提供依据。7个不同胞质核质互作雄性不育系之间不育特征明显不同,不育程度A1C02、A5C20、A6C21最为彻底,其次是A2C12。育性恢复按A1C02、A6C02、A5C20、A2C12、A4C17、9EC18、A3C14愈来愈难恢复。一般配合力由高到低的顺序为:A6C21、A1C02、A2C12、9EC18、A3C14、A4C17、A5C20。研究认为:除A1C02、A2C12胞质系统可广泛应用外,A5C20、A6C21同样可以应用于育种和生产,且恢复源容易找到,应用前景广阔。A3C14、A4C17、9EC18皆因花药饱满,不育机理尚不清楚,恢复源难找,近期内直接利用的可能性不大。     

玉米自交系繁殖过程中的防杂保纯

自交系是配制杂交种的基础。为了繁育高质量的亲本自交系种子，必须建立规范化的繁育程序，始终采取严格隔离和彻底去杂的过硬手段，建立严格的规章制度，采用科学的技术措施，选派认真负责的技术人员进行操作管理。