滇丁香化学诱变的多倍体及其鉴定研究

为获得滇丁香新种质、选育抗性新品种,用不同浓度的氨磺灵溶液浸泡滇丁香种子,以种子下胚轴膨大视为变异株,统计变异率和发芽率,通过形态学观察、气孔观察、染色体计数及流式细胞仪检测确定其倍性。结果表明：15μmol/L氨磺灵浸泡种子24 h为滇丁香多倍体诱导最佳方法,变异率达60.1%,发芽率为66.7%,获得2株四倍体植株;25μmol/L氨磺灵诱导24 h,变异率为50%,获得1株八倍体植株。滇丁香变异植株在株高、叶长、叶厚方面均与对照植株呈显著差异,多倍体滇丁香植株株型矮小、叶片畸形较圆润且变厚、叶色较深、叶毛茎毛粗长。多倍体植株气孔的长和宽及保卫细胞的长和宽均显著大于二倍体植株,且气孔密度显著小于二倍体植株。经流式细胞仪检测,不同倍性植株DNA含量近似倍数关系。经染色体计数,滇丁香二倍体植株染色体数目为2n=44,四倍体植株4n=88。四倍体滇丁香丙二醛含量极显著低于二倍体,而脯氨酸含量极显著高于二倍体。     

草棉同源四倍体后代性状鉴定与遗传解析

【目的】多倍化是植物进化及新物种形成的重要途径，利用染色体加倍之后基因的剂量效应及多倍体优势，培育出综合性状优良的草棉同源四倍体新种质，有效拓宽棉花种质资源。【方法】以草棉同源多倍体后代S₁和S₂为材料，利用流式细胞仪鉴定倍性，对同源四倍体进行形态学、细胞学和生理生化指标鉴定。【结果】倍性鉴定表明，5株S₁中有1株三倍体和4株四倍体，7株S₂中有1株非整倍体和6株四倍体。在植株形态、叶片性状、花的表型、气孔性状等方面，S₂较S₁更稳定。细胞学鉴定结果表明，S₂正常四分体(85.17%)和正常花粉粒(87.33%)的比例较S₁都有所提高，说明同源四倍体减数分裂逐渐趋于正常。S₂叶片中超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性以及丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和叶绿素的含量均高于S₁及其二倍体亲本。在结实率、种子大小和纤维长度方面，S₂优于S<...     

四倍体金银花新品种九丰1号的特征特性

九丰1号是山东省平邑县九间棚农业科技园有限公司采用多倍体育种技术,以二倍体金银花传统品种大毛花(2n=18)为亲本经过秋水仙素茎尖处理加倍选育而成的四倍体金银花新品种,经中国科学院植物所鉴定其染色体核型为2n=36,确认为四倍体金银花.该品种已于2004年12月通过了山东省科技厅组织的科技成果鉴定.     

四倍体哈密瓜育种现状与发展趋势

通过同源染色体诱导加倍的方法将哈密瓜体细胞染色体数由24条加倍为48条,在此基础上进行选育并最终获得果形小巧、果实纵径变短、果肉增厚、种腔变小、植株抗性、适应性及抗早衰性明显提高的优良精品四倍体哈密瓜新品种,是优良的同源四倍体哈密瓜育种亲本材料,除了进行直接利用外,也为进一步进行四倍体杂交一代及三倍体利用奠定基础。四倍体哈密瓜同原来的二倍体哈密瓜相比,是一种新类型的品种,极大地丰富了哈密瓜品种资源,是育种成果上的突破性进展,同时也具有广阔的生产应用前景。     

‘细叶’芒(Miscanthus sinensis’Variegatus’)四倍体诱导与表型分析

本研究以观赏植物二倍体‘细叶’芒的幼穗为外植体诱导出愈伤组织,采用秋水仙素诱导处理获得其同源四倍体,分别通过流式细胞仪检测和根尖细胞染色体计数鉴定再生植株的倍性。进一步对四倍体‘细叶’芒的叶片气孔特征和植株表型特征分析,结果表明,与其二倍体亲本相比,四倍体叶片下表皮的气孔密度显著降低而气孔大小明显增大,四倍体植株的株高、分蘖和冠幅显著降低,但是叶片宽度比二倍体植株明显增加,而四倍体茎粗和叶长跟二倍体植株无明显差异。该研究获得的‘细叶’芒同源四倍体可为观赏植物新品种的培育提供新种质资源。     

不结球白菜同源四倍体苏州青的诱导鉴定

为获得高产优质的不结球白菜四倍体苏州青,本研究使用浓度分别为0.1%,0.2%及0.3%的秋水仙素溶液,点滴处理二倍体苏州青幼苗植株的子叶生长点,进行5次处理后,通过形态学和细胞学方法筛选鉴定四倍体苏州青植株,并比较二、四倍体苏州青的农艺性状及品质差异。结果表明：秋水仙素浓度为0.2%时加倍效果最好。形态解剖学鉴定结果表明：四倍体在株型、叶片、花、种荚、种子大小都有较明显的变大趋势;四倍体植株叶片气孔较二倍体变大,气孔密度变小;同时四倍体植株花粉粒比二倍体更膨大,更不规则;细胞学鉴定结果表示,四倍体植株染色体数为40条,二倍体植株为20条;通过流式细胞仪鉴定,四倍体植株荧光强度约为二倍体的2倍。通过品质比较分析,结果显示四倍体苏州青的各项生理指标含量较于二倍体均有不同。通过农艺性状比较,单株质量、叶宽、叶厚都有一定程度的增加。本研究利用秋水仙素操作技术,抑制有丝分裂后期纺锤丝的形成,实现染色体加倍,创制不结球白菜新种质,为选育四倍体不结球白菜提供理论基础和种质资源。     

二倍体与四倍体葡萄品种形态特征与若干生理指标比较研究

为了给葡萄倍性选育工作提供理论依据和科学参考价值,对不同葡萄品种二、四倍体的形态特征、叶绿素含量、原花色素含量及POD、CAT、MDA含量进行了测定、分析。结果表明：（1）不同葡萄品种四倍体在植物学特性方面与二倍体对照,表现出巨大性的特点;（2）不同葡萄品种叶片中原花色素含量四倍体高于二倍体;（3）不同葡萄品种叶片中叶绿素含量四倍体高于二倍体;（4）不同葡萄品种叶片中MDA含量均极低;（5）不同葡萄品种叶片中POD、CAT活性四倍体高于二倍体。由此可以看出,葡萄同源四倍体相对于二倍体植株而言,不仅其形态方面均表现出巨大性的特点,同时适应性和抗逆性也均增强。     

不同倍性田埂报春DNA含量和叶绿素荧光特性研究

研究旨在以田埂报春二倍体及经秋水仙素加倍获得的同源四倍体为材料,比较2种倍性植物叶片DNA含量和叶绿素荧光参数的日变化规律。采用流式细胞测定法和叶绿素荧光技术进行测定,结果显示：（1）四倍体叶片细胞DNA的相对含量为二倍体的2倍。（2）四倍体的叶绿素a、b、总含量及类胡萝卜素含量都高于二倍体。（3）四倍体与二倍体的叶绿素荧光参数PSⅡ的原初光能转化效率(Fv/Fm)、 PSⅡ的潜在光化学效率(Fv/Fo)和以吸收光能为基础的光合性能指数(PI)值的日变化趋势相似,但四倍体的Fo小于二倍体。叶绿素总含量及类胡萝卜素含量、最大荧光、光化学效率、PSⅡ潜在活性和光性能指数均大于二倍体,田埂报春四倍体植株表现出优良的光合性能。     

甜叶菊多倍体诱导

以甜叶菊种子为材料,采用不同处理时间对甜叶菊萌动种子进行诱导,研究表明含有2%DMSO的0.1%秋水仙素处理萌动种子1 d可有效诱导甜叶菊多倍体产生,其诱导率为20%。多倍体表现出叶色深绿,叶片增大,有扭曲皱缩,叶下表皮气孔增大,密度减少,开花延迟,花蕾增大等现象。根尖细胞染色体计数研究显示,诱导获得的多倍体植株染色体数目有加倍;流式细胞仪鉴定研究表明,多倍体植株DNA含量为二倍体的两倍。该研究为大量甜叶菊多倍体育种材料的获得提供了方法,为进一步选育优质高产甜叶菊新品种提供了材料。     

二十一世纪水稻育种新战略Ⅱ．利用远缘杂交和多倍体双重优势进行超级稻育种

本文论述了远缘杂交和多倍体化结合利用基因组间和多倍本杂种优势，开创水稻育种新途径的策略。纵观水稻育种的历史，无论是常规杂交育种，还是杂交稻育种，其研究战略都是建立在有性生殖和二倍体基础上的，归根结底，都是利用栽培稻同一基因组（A基因组）内优良基因的重组以及从野生稻向栽培稻引入少数优良基因。从作物进化趋势看，水稻是二倍体，基因组小、DNA含量低、染色体小，增加基因组数，提高倍性水平，利用异源多倍体杂种优势将是水稻育种新途径。针对同源四倍体水稻结实率低的关键问题，可采取拉大亲缘关系距离、减少多价体形成，应用广亲和、无融合生殖基因等措施，从遗传机理上提高多倍体水稻结实率。按三步实施战略：一、选用极端类型籼粳稻、爪哇稻，诱导亚种间杂种多倍体；二、诱导亚洲栽培稻和非洲栽培稻以及非洲野生稻种间杂种多倍体；三、诱导AA基因组的栽培稻与其它不同基因组野生稻（BB、CC、BBCC、CCDD、DD、EE、FF、GG、HHJJ）的种间多倍体。在实施过程中发挥一特殊基因材料的特殊作用，如广亲和基因对于克服籼粳杂种一代不育性、特别是雌败育的作用，无融合生殖缺乏减数分裂发生和受精过程对于克服染色体配对分离而导致的杂种败育的作用，以及类似于小麦中存在的抑制部分同源染色体配对的Ph基因对于防止水稻异源多倍体的基因组间部分同源性配对形成多价体、染色体桥、落后染色体等现象的作用，为选育异源多倍体水稻、无融合生殖水稻提供可靠保证。近三年的实践已经初获良好的结果，利用无融合生殖水稻品系籼粳交，亚洲稻与美洲稻杂交已获得杂种优势明显、结实率高达85％的优良多倍体株系，为实现这一育种新战略打下了良好基础。     

Comparative performance of diploid and tetraploid progenies from 2x.2x crosses in potato

Summary Selection criteria for agronomic characters in a potato breeding program at the diploid (2x) level may differ from selection criteria used when selecting breeding lines at the tetraploid (4x) level. Differences between selection criteria are expected, (1) when expression of the characters is different at both ploidy levels and/or (2) when the effect of diploid breeding lines on agronomic characters of tetraploid progenies is different from the effect of tetraploid breeding lines. In this investigation sets of diploid and tetraploid progenies, each set derived from the same 2x.2x cross, were compared as to the expression of six agronomic characters. Diploid progenies had significantly lower yields (due to smaller tubers) and significantly higher under water weights than tetraploid progenies. Vine maturity and chip colour were similarly expressed at both ploidy levels. Correlations between yield and yield components, and between under water weight and chip colour were similar at both ploidy levels. The lower yields and higher under water weights found in diploids point to the need of different selection criteria for selecting diploid and tetraploid breeding lines.     

栽培稻与疣粒野生稻杂种二倍体和四倍体的鉴定及比较

利用基因组原位杂交(Genomic in situ hybridization,GISH)技术,对栽培稻(Oryza sativa L.)与疣粒野生稻(O. meyeriana)远缘杂种二倍体(AG)及四倍体(AAGG)进行鉴定。通过对其主要农艺性状和减数分裂的比较和分析,探讨染色体加倍对杂种的影响、明确杂种不育的原因及其利用潜力。GISH检测结果证实了杂种的真实性,杂种细胞中来自疣粒野生稻的染色体有红色杂交信号,而来自栽培稻的染色体上无杂交信号。杂种四倍体的株高、剑叶长、穗颖花数、颖壳长/宽等与二倍体相比明显增加,显示出明显的多倍体优势。二者的减数分裂也存在很大差异,杂种二倍体减数分裂过程紊乱,杂种四倍体减数分裂过程则基本正常。染色体加倍明显改善了杂种的减数分裂,但杂种四倍体仍不能结实,推测杂种的不育性很可能与核质亲和性有关。但杂种在新品种(系)或育种中间材料选育上仍具有改造和利用的潜力,无芒特性使其在芒的遗传研究及多倍体水稻芒的改造等方面同样具有重要作用。     

木薯单株产量与主要农艺性状的相关性研究

探讨木薯单株产量与主要农艺性状的相关性,以提高木薯育种效率,为木薯品种选育奠定基础。采用13 份木薯种质资源为试验材料,通过相关与通径分析等方法,探讨了11 个主要农艺性状与单株产量之间的相关性以及不同种质资源单株产量之间的差异性。结果表明：NK-2、NK-6、NK-7、NK-10、NK-11、‘新选048’与‘华南205’之间的单株产量呈显著差异;单株产量与块根数呈极显著正相关,与收获指数、生物产量、最长薯长、主茎高度呈显著正相关,与干物质含量呈显著负相关;通径分析结果表明,各农艺性状对单株产量的直接通径系数和决定系数的大小顺序一致,依次为：块根数、最长薯长、生物产量、主茎高度、叶保留高度、干物质含量、收获指数、地上部鲜重、淀粉含量、主茎粗、株高。由此表明,选育高产木薯需要关注的主要农艺性状有：块根数、最长薯长、生物产量、主茎高度、叶保留高度、干物质含量、收获指数等。     

不同木薯品种（系）农艺性状分析及高产品种（系）筛选

为了解影响木薯产量的主要因素,筛选高产木薯品种（系）,通过主成分分析对10个品种（系）的9个主要农艺性状指标进行量化对比分析。结果表明,10个木薯品种（系）的农艺性状除落叶高度和块根粗无显著差异外（P>0.05）,其余农艺性状间均具有显著差异（P<0.05）,品种（系）SC9、SC124和58-7的农艺性状变异较大,农艺性状中又以单株产量、地上鲜重、鲜薯个数和主茎粗的变异系数最大。鲜薯个数、块根长和块根粗是影响单株产量的关键因子。通过主成分分析提取了2个主成分,累积方差贡献率达88.1%,反映了农艺性状指标的基本信息,其中,鲜薯个数是第1主成分的主导变量,块根长是第2主成分的主导变量。10个木薯品种（系）中,SG-9的综合得分最高,GMT和SC9的产量优势明显,可作为种植推广的品种。     

Polyploid and maternal effects on Rhizoctonia root rot resistance in sugarbeet

Summary Three sugarbeet breeding lines partially resistant to the root-rotting fungus, Rhizoctonia solani, were converted to the tetraploid condition without selection. These three diploid and tetraploid lines were crossed with three diploid male-sterile lines to produce equivalent diploid and triploid hybrids. The triploid hybrids were significantly more resistant to Rhizoctonia than were the diploid hybrids. However, the tetraploid resistant limes were no different than their diploid equivalent lines. Reciprocal crosses provided no evidence of maternal effect on resistance. Cytoplasm that included the male-sterility factor had no influence on resistance. Triploid hybrids, where the resistant parent is tetraploid, should be advantageous in the breeding of rhizoctonia-resistant hybrid varieties.Joint contribution of the Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture, the Colorado State University Experiment Station, and the Beet Sugar Development Foundation. Published with the approval of the Director of the Colorado State University Experiment Station as Scientific Paper Series No. 2072.     

Analysis of parental effects on mean vine maturity and chip colour of 4x.2x potato progenies

Summary The parental effects on progenies from potato 4x.2x(FDR) crosses were analyzed to determine anether and to what extent selection criteria used for selecting tetraploid breeding lines have to be adjusted when selecting diploid breeding lines. For vine maturity and chip colour multiple regression analysis of progeny means on means of diploid and tetraploid parents revealed high coefficients of determination (R²) for both characters, indicating good predicting power of the performance of both diploid and tetraploid parents on the performance of their 4x.2x progenies. For vine maturity the multiple regression slope for the tetraploid perents was significantly larger than for the diploid parents, and progeny means were towards the tetraploid parents. This indicates that selection criteria for vine maturity may be less stringent at the diploid level. However, diploids may be earlier maturing than tetraploids and therefore selection criteria can better be similar at both ploidy levels. For chip colour, multiple regression slopes for diploid and tetraploid parents were similar and progeny means were towards the darkest coloured parent irrespective of its ploidy level. This indicates that selection of breeding lines for chip colour can be conducted similarly at both ploidy levels.     

蒲公英二倍体与四倍体的几个生理指标比较

【研究目的】通过测定和比较二倍体和四倍体蒲公英不同部位(根、叶、花序)的几个生理指标,包括类黄酮、异黄酮、Vc、可溶性糖含量、SOD、POD和CAT,探索药用蒲公英倍性育种的应用前景,为药用植物的多倍体诱导提供理论支持。【方法】以人工选育的四倍体药蒲公英为材料,以二倍体多裂蒲公英为对照,采用相关的方法进行分别测定。【结果】四倍体药蒲公英的这些指标比二倍体蒲公英都有所增加,其中类黄酮平均增加46%,异黄酮平均增加38%,Vc平均增加54%,可溶性糖平均增加50%,SOD平均增加29%,POD平均增加45%,CAT平均增加40%。【结论】人工四倍体药蒲公英的这些生理指标显示出较强的抗性基础,可望直接利用或作为进一步培育药蒲公英新品种的良好育种材料。     

八个木薯品种(系)储藏根采后耐贮性生化指标的变化

选用8个木薯品种(系)调查和评价储藏根采后3、7、12、17和27 d贮藏保鲜过程,发现其耐贮存性从高至低依次为SMH、BRA755、SC205、SC5、BRA440、7G-2、T1和BRA258。利用线性回归分析表明,木薯储藏根贮存变质抗性与干物质含量呈负相关,相关系数r为0.687 (P=0.05);与淀粉率含量呈负相关,相关系数r为0.696 (P=0.05);与储藏根氢氰酸(HCN)含量无相关性。其中SMH贮存变质抗性最强,储藏根干物质和淀粉含量最低;BRA258和T1贮存变质抗性最差,干物质和淀粉含量最高,因此这3个木薯品种(系)在育种上具有较高的利用价值。