偏凸-柱穗山羊草双二倍体与普通小麦杂种F_1的细胞遗传学分析

[目的]研究偏凸-柱穗山羊草双二倍体与普通小麦杂种F1的染色体配对特点。[方法]利用压片法对普通小麦烟农15、SDAU18及其杂种F1的小孢子发生和花粉发育过程进行了细胞学观察。[结果]两亲本（烟农15和SDAU18）的小孢子发生和花粉发育基本正常,二者结实率也基本正常。F1小孢子发生过程紊乱,花粉母细胞减数分裂中期I出现较高频率的单价体和二价体,分别为10.11和18.29个,而多价体出现的频率非常低;减数分裂后期I,每个细胞落后染色体平均为5条;四分体期,每个四分体微核数平均为4.43个。在杂种F1花粉发育的每个时期都产生了不同频率的败育花粉,但败育主要发生在第1次孢子有丝分裂以后。在三细胞成熟花粉期,杂种F1可育花粉仅有31%。[结论]为深入分析和利用该双二倍体提供了细胞遗传学依据。     

偏凸-柱穗山羊草双二倍体SDAU18的细胞遗传学鉴定

利用压片法对偏凸山羊草和柱穗山羊草及其双二倍体SDAU18的细胞学特点进行了鉴定。结果表明：两亲本偏凸山羊草和柱穗山羊草的小孢子发生和花粉发育正常,二者结实率较高,分别为90.5%和93.2%。双二倍体SDAU18的小孢子发生过程基本正常,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ（PMC MⅠ）的染色体构型基本上为28Ⅱ;减数分裂后期Ⅰ,每个细胞落后染色体平均0.95条;四分体期,每个四分体微核数平均为0.58个。在SDAU18花粉发育的每个时期都产生了低频率的败育花粉。在三细胞成熟花粉期,SDAU18可育花粉率为88%,结实率为71.2%,明显低于双亲。     

温敏雄性不育系小麦BNS败育的细胞学观察

[目的]为了明确温敏雄性不育系小麦BNS雄性败育的细胞学机制.[方法]采用醋酸洋红染色对温敏雄性不育系小麦BNS花粉母细胞减数分裂和小孢子发育过程进行细胞学观察,采用浓度1％I2-KI溶液染色法进行花粉育性统计.[结果]BNS不育系在减数分裂过程中异常,中期Ⅰ出现染色体滞后现象;二分体时期细胞质分配不均匀,染色体靠边,没有在细胞中央;四分体时期子细胞大小不一,其子细胞存在落后染色体,有的二分体经过第2次分裂没有形成4个子细胞,而是分成3个子细胞;小孢子发育过程中观察到单核靠边期,未能发育到双核期和三核期,还出现空孢现象;开花期的花粉彻底败育.而扬麦13能形成正常的二核期和三核期,花粉可育.[结论]减数分裂过程中出现的异常行为是导致BNS花粉败育的原因之一.单核期是其败育的关键时期.     

温敏雄性不育系小麦BNS败育的细胞学观察

[目的]为了明确温敏雄性不育系小麦BNS雄性败育的细胞学机制。[方法]采用醋酸洋红染色对温敏雄性不育系小麦BNS花粉母细胞减数分裂和小孢子发育过程进行细胞学观察,采用浓度1%I2-KI溶液染色法进行花粉育性统计。[结果]BNS不育系在减数分裂过程中异常,中期Ⅰ出现染色体滞后现象;二分体时期细胞质分配不均匀,染色体靠边,没有在细胞中央;四分体时期子细胞大小不一,其子细胞存在落后染色体,有的二分体经过第2次分裂没有形成4个子细胞,而是分成3个子细胞;小孢子发育过程中观察到单核靠边期,未能发育到双核期和三核期,还出现空孢现象;开花期的花粉彻底败育。而扬麦13能形成正常的二核期和三核期,花粉可育。[结论]减数分裂过程中出现的异常行为是导致BNS花粉败育的原因之一。单核期是其败育的关键时期。     

Cucumis hystrix Chakr.×黄瓜种间杂种F1及其双二倍体细胞遗传学特性及花粉育性研究

研究了野生种Cucumis hystrix(2n=2x=24)与栽培黄瓜C. sativus L.(2n=2x=14)种间杂种F1(2n=2x=19)及其双二倍体(2n=4x=38)自交S1～S4代的细胞遗传学特征及花粉育性.结果表明减数分裂中期Ⅰ,杂种F1代花粉母细胞(pollen mother cell,PMC)染色体主要以单价体存在,染色体构型为16.75 Ⅰ+0.5Ⅱ+0.25Ⅲ+0.13Ⅳ;双二倍体染色体构型以二价体为主,伴随着自交,平均每个PMC所含二价体比例逐渐增加,非二价体配对比例减少.四分体时期,F1代不能形成正常的四分孢子,主要以多分孢子形态存在;双二倍体以四分孢子为主,并随着自交世代的增加,其比例增高.花粉育性观察发现,随着自交世代的增加,双二倍体花粉育性呈增高趋势.以上结果暗示,双二倍体在遗传上逐渐趋于稳定;双二倍体PMCs在后期Ⅰ和Ⅱ普遍含有落后染色体、染色体桥及染色体不均等异常现象,可能是导致其花粉育性较低的原因.     

温敏雄不育小麦C49S小孢子败育的细胞学研究

对温敏雄不育小麦Ｃ４９Ｓ小孢子败育的细胞学观察表明,花粉母细胞减数分裂有异常,小孢子发育的每个阶段均有一定的变异率,在单核早期大量细胞收缩变形,以后细胞发育停滞,细胞质和核物质逐渐解体,成为败育花粉和花药绒毡层细胞肥大,延迟解体等不正常现象,这可能与小孢子败育有关。     

辣椒雄性不育两用系小孢子发生的细胞学观察

以辣椒雄性不育两用系AB114为试材,采用石蜡切片技术,对不育株系和可育株系花粉母细胞减数分裂过程以及花药和小孢子的发育过程进行了对比观察。结果表明:不育株系花粉母细胞减数分裂行为异常,败育现象从造孢细胞时期以后每个阶段都有发生,绒毡层发育异常是导致小孢子败育的主要原因。     

核不育大白菜花粉败育观察初报

大白菜核型雄性不育株花粉母细胞的发育及减数分裂过程正常。小孢子败育发生在四分体形成以后。败育过程伴随绒毡层细胞的异常分裂或肥大生长。绒层充塞药室的大部空间，小孢子发育受阻，退化败育。     

野黄瓜与栽培黄瓜种间杂种F1雌雄配子发生和发育的细胞学研究

【目的】探讨野黄瓜（Cucumis hystrix Chakr., 2n = 24）与栽培黄瓜‘NC4406’（C. sativus L., 2n = 14）的种间杂种F1（2n = 19）雌雄配子发生、发育特点，为种间亲缘关系、杂种可育和败育机制提供细胞学证据。【方法】采用减数分裂制片法和石蜡切片法分别观察研究雄配子和雌配子发生、发育过程，并通过回交试验测定雌雄配子的实际育性水平。【结果】花粉母细胞减数分裂中期I中存在单价体、二价体、三价体和四价体等多种染色体构型；后期I和后期II中常出现落后染色体和染色体桥，最终导致了多分体的形成和只有部分小孢子能发育成正常可育的花粉粒（约占总数的23.3%）。杂种F1雌配子体发育过程中常出现胚囊退化或产生无极性的异常胚囊，只有40%左右的胚囊能发育成正常的8核胚囊。正反回交的平均结籽数分别为22.8和6.3粒/果，表明该杂种F1的雌雄配子均具有一定的授粉受精能力。【结论】尽管该种间杂种F1仅具有部分育性，但它的减数分裂过程证明了野黄瓜和栽培黄瓜的染色体组发生了广泛的交换和重组，表明这一种间杂种F1在转导野生有用性状中将能发挥重要作用。     

3种甘蓝型油菜雄性不育系花药发育的细胞学研究

采用石蜡制片方法，对3种甘蓝型油菜雄性不育系及其恢复系的小孢子发生和花粉发育过程进行比较解剖学观察，以确定其花粉败育的时期和细胞学特点。研究结果表明：波里马雄性不育系花药发育受阻于孢原细胞分化期，雄蕊不能分化形成花粉囊。S43A雄性不育系花粉败育的时期发生在小孢子四分体至单核花粉期，败育的特点为小孢子细胞质液泡化，逐渐变形解体，不能进行有丝分裂形成二胞花粉，同时绒毡层细胞过度液泡化，并提早解体死亡。G022A不育系的花药在小孢子发生的不同阶段均出现败育现象，最早的败育表现为花粉母细胞的退化解体；有些因花粉母细胞减数分裂异常不能形成小孢子四分体；还有的因小孢子在四分体中不能正常释放而败育，并伴随着绒毡层细胞的畸形化、异常生长等现象。     

小偃麦种质系SN0606的形态学和细胞学分析

对从中间偃麦草与小麦品种烟农15杂种后代中选育的小麦种质系SN0606进行主要农艺性状调查和细胞学鉴定,结果表明:SN0606平均株高87.0 cm,平均穗长10.5 cm,小穗数23个,穗粒数56;其根尖细胞染色体数目为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCMⅠ)染色体构型为2n=21Ⅱ;与普通小麦的杂种F1PMC MⅠ染色体构型为2n=0.78Ⅰ+20.61Ⅱ,SN0606可能是一个小麦—中间偃麦草的二体异代换系。     

6x小簇麦与8x小偃麦杂种F_1的细胞遗传学分析

用６ｘ小簇麦与８ｘ小偃麦进行杂交,获得杂种植株,对杂种Ｆ１的形态学、减数分裂行为进行分析的结果表明,杂种Ｆ１继承了双亲抗白粉病、条锈病的特性;减数分裂时期单价体明显偏多于理论值,在末期Ⅱ中存在大量微核。杂种Ｆ１雌配子有部分育性,可以通过与普通小麦的连续回交,在其后代中选择符合育种需要的着丝粒断裂－融合和小片段易位系。     

Cytological Analyses on Development of Male and Female Gametophytes in an Interspecific Hybrid F1 from Cucumis hystrix Chakr. × Cucumis sativus L.

An interspecific hybrid F1 of Cucumis hystrix Chakr. × Cucumis sativus L. (NC4406) was used to establish the developmental sequence and to characterize the male and female gametophytes at cytological level for further understanding of the phylogenic relationship and the mechanism of fertility or sterility in the interspecific hybrid F1. The development of male and female gametophytes was studied through meiotic analysis and paraffin section observation technique, respectively.Meanwhile, the fertility level was assessed through hybrid F1 backcrossing to cultivated cucumber 4406. Variable chromosome confgurations were observed in the pollen mother cells (PMCs) of hybrid F1 at metaphase Ⅰ, e.g., univalents,bivalents, trivalents, quadravalents, etc. At anaphase Ⅰ and Ⅱ, chromosome lagging and bridges were frequently observed as well, which led to the formation of polyads and only a partial number of microspores could develop into fertile pollen grains (about 23.3%). Observations of the paraffin sections showed numerous degenerated and abnormal embryo sacs during the development of female gametophytes, and only 40% of the female gametophytes could develop into normal eight-nuclear megaspore. On an average, 22.8 and 6.3 seeds per fruit could be obtained from the reciprocal backcross. The interspecific hybrid F1 of C. hystrix × NC4406 was partially fertile; however, the meiotic behaviors of hybrid F1 showed a high level of intergenomic recombination between C. hystrix and C. sativus chromosomes, which indicated that it plays an important role for introgression of useful traits from C. hystrix into C. sativus.     

小麦-中间偃麦草二体异代换系山农0095的选育及其鉴定

 利用小麦品种烟农15与中间偃麦草直接杂交，以烟农15为回交亲本对其杂种F1回交2次，再经自交3次，从BC2F4中选出种质系山农0095。利用形态学、细胞学、种子醇溶蛋白酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳（A-PAGE）、RAPD和GISH等方法对其进行鉴定。结果表明，山农0095平均株高78 cm，穗长17.3 cm，穗粒数74个，旗叶长36.3 cm，旗叶宽3.03 cm，茎秆粗壮，多花多实，繁茂性好；其根尖细胞染色体数目为2n＝42，花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMC MⅠ)染色体构型为2ｎ=21Ⅱ；它与烟农15的杂种Ｆ1 在减数分裂中期Ⅰ的大多数花粉母细胞能观察到2个单价体，平均染色体构型为2ｎ=20.08Ⅱ＋1.84Ⅰ。A－PAGE鉴定结果表明，山农0095在β区出现一条中间偃麦草的特异带；从180个RAPD引物中筛选出一个特异引物S186（5?－GAT ACC TCGG－3?），能够在山农0095中扩增出一条约900 bp中间偃麦草的特异带，标记为S186900；以中间偃麦草基因组DNA为标记探针、中国春基因组DNA为封阻的原位杂交结果进一步表明，山农0095的42条染色体中含有2条完整的中间偃麦草染色体，是小麦－中间偃麦草的二体异代换系。     

早熟型小麦种质系山农0057的细胞学鉴定

中间偃麦草含有丰富的优良基因,在小麦的遗传改良中具有重要利用价值。对从中间偃麦草与小麦品种烟农15杂种后代(BC3F6)中选育的小麦种质系山农0057进行主要农艺性状调查和细胞学鉴定,结果表明:山农0057平均株高61cm,平均穗长6.7cm,挑旗期、抽穗期分别比亲本烟农15早4d,是一个具有早熟特点的种质系;其根尖细胞染色体数目为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCMⅠ)染色体构型为2n=21Ⅱ;与普通小麦的杂种F1PMCMⅠ染色体构型为2n=20Ⅱ+2Ⅰ。山农0057可能是一个具有早熟特点的小麦-中间偃麦草的二体异代换系。     

有性多倍化白菜四倍体雄性不育花药发育的解剖学研究

[目的]对有性多倍化雄性不育系花药的败育时期和方式进行研究,为雄性不育基础研究提供理论依据。[方法]以同源四倍体白菜为母本,以秋水仙素诱导筛选出含2n配子较高的二倍体为父本杂交获得四倍体不育系及其保持系为材料,采用常规石蜡切片法对其花药进行解剖学研究,观察其花药的败育时期。[结果]退化的雄蕊可分为4种类型,均败育于孢原细胞分化期,始终处在孢原细胞期,无绒毡层与花粉母细胞的分化,不形成药室,属孢子体败育型。[结论]有性多倍化白菜四倍体雄性不育的4种类型都是孢子体败育型。     

追氮时期对不同类型冬小麦籽粒产量和品质的影响

[目的]为冬小麦的高产优质栽培提供理论依据。[方法]以超高产中筋品种鲁麦22和高产优质强筋品种烟农15为试材,研究了追氮时期对不同类型冬小麦籽粒产量和品质的影响。[结果]拔节雌雄蕊原基形成期和挑旗(四分体)期追施氮肥能显著增加穗粒数、收获指数和籽粒产量,极显著地提高粒重;追氮时期过早(起身期)或过迟(开花期)均对冬小麦籽粒产量的提高产生不利影响。超高产中筋品种鲁麦22拔节期追氮效果显著优于挑旗期,而高产优质强筋品种烟农15拔节期与挑旗期调控效果差异不显著。挑旗期和拔节期追施氮肥,均能提高籽粒容重、出粉率和面粉的湿面筋含量、沉淀值,显著延长面团形成时间、稳定时间和断裂时间,降低公差指数,提高评价值,但高产优质强筋品种烟农15较超高产中筋品种鲁麦22对追肥时期更敏感,挑旗期追施氮肥效果最佳,拔节期次之,而鲁麦22拔节期和挑旗期追施氮肥效果基本一致。[结论]拔节期或挑旗期是小麦高产优质兼顾的追氮时期。     

太行菊和芙蓉菊花粉母细胞减数分裂过程

对太行菊和芙蓉菊花粉母细胞减数分裂过程进行了研究.结果表明:太行菊和芙蓉菊减数分裂过程基本正常,为同时型胞质分裂.减数分裂中期Ⅰ染色体基本构型为9个二价体,其中太行菊和芙蓉菊每个花粉母细胞(PMC)平均染色体配对构型分别为005Ⅰ+892Ⅱ+003Ⅳ和004Ⅰ+861Ⅱ+002Ⅲ+017Ⅳ;部分花粉母细胞后期Ⅰ和后期Ⅱ及末期Ⅰ和末期Ⅱ发现有染色体桥、落后染色体、微核及不同步分裂等减数分裂异常现象.