不同倍性蝴蝶兰杂交后代的染色体倍性研究

 对不同倍性蝴蝶兰小孢子母细胞减数分裂及其杂交后代的根尖染色体数进行了检测。结果表 明,除三倍体和三倍体杂交未能产生杂交后代外,不同倍性蝴蝶兰杂交后代的倍性均出现分离。二倍体和 二倍体、二倍体和四倍体杂交均产生二倍体、三倍体和四倍体;二倍体和三倍体杂交产生二倍体、三倍体、 五倍体和非整倍体;三倍体和四倍体随正反交不同而异,三倍体@四倍体的后代倍性有三倍体、四倍体、 八倍体和非整倍体,而四倍体@三倍体的后代倍性有三倍体、四倍体、五倍体和非整倍体;四倍体和四倍 体杂交产生二倍体、三倍体、四倍体、五倍体、六倍体和非整倍体。不同倍性蝴蝶兰的小孢子母细胞减数 分裂普遍存在微核、落后染色体和三分体等异常现象,导致小孢子和杂种后代的倍性出现多样性。     

蝴蝶兰若干品种(系)的染色体数和形态分析

 采用酶解去壁法，对蝴蝶兰属（Phalaenopsis ）38个品种（系）进行了染色体观察计数和形态分析。结果表明，供试蝴蝶兰的5个品种中有3个四倍体（2n=4x=76），2个三倍体（2n=3x=57）；20个外引品系中有14个四倍体，1个三倍体和5个非整倍体；13个自育品系包括10个四倍体和3个非整倍体。均未见二倍体。不同品种（系）的染色体长度和形态相差较大，存在核型多样性；有21个品种（系）的染色体组全部由小染色体（长度2.5 μm左右）组成，17个品种或品系除了含小染色体外还含有大染色体（长度为5～9.5 μm），染色体大小组成与花色有一定相关性。本文对不同蝴蝶兰品种（系）的染色体倍性、染色体形态及其育性特点进行了分析讨论。     

秋水仙素离体诱导大花蕙兰多倍体试验

在离体培养条件下,以大花蕙兰“红宝石”原球茎为材料,比较了秋水仙素浸泡法和混培法在不同浓度、不同处理时间诱导大花蕙兰体细胞染色体加倍的效果。结果表明：无论是用秋水仙素溶液浸泡处理还是将秋水仙素加入培养基中混培处理,均可诱导大花蕙兰多倍体的产生。但以后者混培法效果较好,在秋水仙素浓度为3%,处理15 d的条件下,诱导率最高达30%。对变异株进行细胞学观察后发现,染色体为2n=4x=80,为四倍体;而二倍体对照染色体为2n=2x=40。     

苹果三倍体后代培养及倍性鉴定

以自然授粉的三倍体苹果品种乔纳金的种子为材料,研究了培养方式对苹果三倍体实生后代获得的影响及实生后代的倍性水平。结果表明,离体培养与常规播种在乔纳金种子成苗率上存在明显差异,其中离体培养的成苗率是48.1%,常规播种的成苗率是20.9%,离体培养获得的植株是常规播种获得的植株的2倍以上。本研究获得的690个乔纳金实生后代中以非整倍体植株占多数,共获得非整倍体452株,占植株总数的65.5%。在后代中有13个为多倍体,其中离体培养获得7株三倍体和4株四倍体,而常规播种只获得2株三倍体,表明离体培养可以获得较多的多倍体资源。乔纳金实生后代中不同倍性植株在形态上差异显著,根据植株形态和叶形指数,可以容易地将多倍体(三倍体、四倍体)植株与二倍体植株和非整倍体植株区分开来。     

芋(Colocasia esculenta)的二倍体与三倍体研究

为了研究芋的分类与遗传进化,作者研究了中国南北各省主要芋品种的染色体数目,同时也研究了芋的倍性对生长习性及地理分布的影响。研究结果如下: 一、对芋的根尖染色体的镜检表明,在所搜集的90个芋的品种中,有30个品种为二倍体(2n=2x=28),60个品种为三倍体(2n=3x=42)。未发现有四倍体及非整倍体存在。二、研究表明,芋的倍数性与生长习性有密切关系。二倍体品种母芋大,子芋少;三倍体品种子芋多,母芋较小。母子兼用芋为三倍体。作者认为染色体数目是芋品种分类的重要依据之一。三、芋的多倍性对地理分布的影响:虽然许多学者(Hagerup、Tischler、Love & L- ove、Müntzing等)在不同植物上发现多倍体较其二倍体祖先有较广的地理分布、或分布于较为不良的环境,但这方面“仍未取得一致意见”(G.L.Stebbins).T.Dobzansky指出:“关于热带的多倍体的事例(指对地理分布影响的事例——作者注)尚无资料可以应用”。作者的研究表明,芋的二倍体与三倍体有不同的地理分布;在闽、台、粤、桂、川、滇等南部各省,二倍体与三倍体芋均有分布;而在我国中部及北部省份则几乎只有三倍体品种分布。三倍体芋品种的比例不仅随着纬度的升高而增加,而且也随着海拔的升高而增加。野生芋的二倍体与三倍体的地理分布也有同样的规律。这表明芋的多倍体对不良环境有较大的适应性。四、作者讨论了三倍体芋的进化途径,并提出三倍体芋在古代可能主要是在中国由二倍体芋演化而来,然后传到南洋群岛、大洋洲及美洲等地。     

利用胚挽救技术创制葡萄多倍体种质的研究

为培育三倍体无核葡萄新品种,以二倍体欧洲葡萄无核品种红宝石无核、爱莫无核、黎明无核和欧山杂种北醇及四倍体欧美杂种藤稔、黑奥林为亲本,进行了红宝石无核×藤稔、黎明无核×藤稔、爱莫无核×黑奥林、藤稔×北醇、黑奥林×北醇5个组合的杂交,通过胚挽救技术获得杂种幼苗41株。在此基础上,利用流式细胞术、染色体计数的方法对所获得的杂种幼苗进行了早期倍性鉴定,结果表明有10株杂种为三倍体,6株为四倍体,4株为非整倍体,其余21株为二倍体。这将为进一步选育出三倍体无核葡萄新品种和提供新的育种材料奠定基础。     

甘蓝原生质体无性系的变异

对结球甘蓝(Brassica oleracea L.var.capitata)一代杂种‘报春’的叶肉原生质体再生植株进行了染色体倍性、气孔保卫细胞中叶绿体数目以及形态的观察研究。结果表明,原生质体再生植株中,除了存在正常二倍体外,还存在四倍体、非整倍体以及混倍体。染色体倍性与叶片下表皮非叶脉部分气孔保卫细胞中的叶绿体数目是明显的相关性,二倍体和四倍体植株的叶绿体平均数相差一倍。再生植株的外部形态也有明显的变异。     

不同染色体倍性西瓜对枯萎病的抗性研究

通过对18个同基因型不同染色体倍性西瓜品种的苗期枯萎病抗性进行接种鉴定,结果表明,同基因型的二倍体植株最先进入发病期,同源四倍体和同源三倍体对枯萎病的抗性优于同源二倍体,这些结果将为诱导西瓜四倍体和三倍体无籽西瓜抗病育种提供一定的理论依据。     

不同倍性西瓜果实不同糖含量比较

试验采用8组高代自交二倍体品种西瓜,相应人工诱导的同源四倍体及二倍体和四倍体杂交的同源三倍体为材料,分析不同倍性西瓜总糖、果糖、葡萄糖和蔗糖含量的差异。结果表明,不同倍性西瓜果实成熟时期总糖、果糖、葡萄糖和蔗糖含量存在差异,总糖和果糖含量有同样趋势,为四倍体〉三倍体〉二倍体;葡萄糖含量为四倍体〉二倍体〉三倍体;蔗糖含量为三倍体〉四倍体〉二倍体。     

柑桔三倍体育种研究(初报)

无籽性是商品柑桔的优良性状,也是我们培育柑桔新品种的主要目标之一。三倍体柑桔能产生无籽果实,并往往具有良好的品质和生活力。因此,人工培育三倍体是获得无籽柑桔的重要手段。目前培育三倍体主要通过四倍体和二倍体杂交,胚乳培养再生,以及从单胚二倍体品种的小种子直接获得自发产生的三倍体。其中以第三种方法简便实用。 我们对若干二倍体柑桔品种的种子数、胚数、小种子出现率及染色体数目作了较系统的研究,并能获得三倍体柑桔植株。本文报道三倍体育种研究的初步结果。     

白菜与甘蓝的种间杂交及其杂种后代的研究

利用杂交授粉后子房离体培养的方法克服了白菜与甘蓝的种间不亲和性,并获得二倍体和四倍体的杂种后代。对杂种后代进行形态观察、核型研究、同工酶分析和回交试验。杂种后代的形态性状介于两亲本之间,较偏向父本。二倍体杂种有明显的生长优势,根尖细胞染色体数为19。四倍体杂种生长发育较迟缓,根尖细胞染色体数为38。杂种后代过氧化物酶同工酶表现为“偏母本的互补型”,并在二倍体杂种中出现新的酶带。杂种后代高度不育,用白菜花粉回交二倍体杂种有低度的育性,用甘蓝花粉回交则不育。回交试验与同工酶分析的结果给我们以启示,应是由于杂种细胞质基因作用的结果。     

木兰科两个杂交组合的细胞学研究

 研究了木兰科中木兰属( Magnolia) 和含笑属( Michelia) 间两个杂交组合后代的染色体。杂交组合紫玉兰( ♀) ×云南含笑( ♂) 后代的染色体数目为2n = 3x = 57 , 正好是四倍体紫玉兰(2n = 4x =76) 和二倍体云南含笑(2n = 2x = 38) 的染色体半数之和, 证明该F1 为两者的杂交种; 杂交组合球花含笑( ♀) ×广玉兰( ♂) 后代的染色体数目为2n = 2x = 38 , 与二倍体球花含笑(2n = 2x = 38) 相同, 而不是球花含笑和广玉兰(2n = 6x = 114) 的染色体半数之和, 证明该F1 代不是真正的杂交种, 可能是无融合生殖的结果。本研究结果支持含笑属与木兰属玉兰亚属具有较近亲缘关系的观点。     

东方百合新品种‘红云3号’和‘红云5号’

 以东方百合‘星球战士’ (Lilium ‘Starfighter’) 和‘蒂伯’ (L.‘Tiber’) 品种为材料, 采用秋水仙素结合组织培养进行四倍体育种, 从中选育出东方百合四倍体新品种‘红云3号’和‘红云5号’。整体性状优于国外同类二倍体品种, 适应性强, 抗寒, 易繁殖。     

胚培无核葡萄新品种——沪培1号的选育

沪培1号是以二倍体无核品种喜乐为母本与四倍体品种巨峰杂交,经胚离体挽救培养育成,其根尖细胞染色体计数57条,属三倍体无核品种。在栽培条件下,果穗平均质量400g,果粒椭圆形,单个果粒质量5.0～6.8g,绿白色。肉质中等硬,风味浓郁,可溶性固形物15%～18%,品质上等。上海地区8月初成熟。     

甜瓜同源四倍体的创制及其初步定性研究

通过未成熟胚子叶的组织培养创造体细胞无性系变异,诱导出了齐甜1号的同源四倍体甜瓜,激素质量浓度以BA3.0mg/L为佳,加倍率为14.3%。对再生的同源四倍体及二倍体甜瓜植株进行了茎、叶、花、果实、种子的形态观察,及各项形态指标和主要品质指标的测定。结果表明:除果形指数变小外,四倍体植株的茎、叶、花、果实、种子各项形态指标的值均显著大于二倍体。同时,四倍体甜瓜维生素C、可溶性糖含量也显著高于二倍体。     

Cucumis属植物种间正反杂交差异的研究

 在形态和分子两个水平上对栽培黄瓜(Cucumis sativus L. , 2n = 14) 与酸黄瓜(C. hystrixChakr. , 2n = 24) 正反杂交而成的双单倍体(2n = 19) 、双二倍体(2n = 38) 植株的形态和育性差异进行了比较研究。结果表明: 在形态上植株的分枝数、第1 朵雌花节位偏向于父性遗传, 主蔓节间长则偏向于母性遗传, 另外一些性状如主蔓直径呈中间型。通过RAPD 标记分析表明, 在所选的21 条随机引物中, 15条引物(占71 %) 显示出正反交之间的差异; 其中一些条带表现出父性遗传现象。在育性上, 正反交植株的表现截然不同。当以黄瓜为母本时, 杂种植株呈现雌雄高度不育; 而以酸黄瓜为母本时, 雌雄育性在染色体加倍后均得到恢复。