利用桥接组合的转变方法提高玉米花药培养诱导率的研究

本试验证明１使用桥接组合的转育方法,能够使符合当地育种目标的玉米材料哲白２Ｂ７９、Ｍｏ１７、Ａ１６９Ｈｔ等由原来出愈率为０,分别提高到６２．６％、２４．３５％、１０．２２％,８．９４％,绿菌分化率分别为０．８２％、１．８５％、０．４４％、１．９４％。     

小麦花药培养特性的数量遗传分析

为探讨小麦花药培养特性的遗传特点和规律,分别以高花药培养特性和低花药培养特性的小麦材料为母本和父本,采用主基因 多基因遗传模型,对两个组合不同世代小麦材料的花药出愈率、愈伤组织绿苗分化率、花药绿苗率三个花培性状进行了遗传分析.结果表明,花药出愈率在组合Ⅰ检测到一对主基因,组合Ⅱ中检测到两对主基因.愈伤组织绿苗分化率和花药绿苗率均检测到两对主基因.主基因的加性效应(d)为增效,显性效应(h)除组合Ⅱ的愈伤组织绿苗分化率外均为减效.互作效应在组合Ⅰ中,愈伤组织绿苗分化率的jab(第一对主基因的d与第二对主基因的h间的互作效应)和花药绿苗率的jba(第一对主基因的h与第二对主基因的d间的互作效应)较小.在组合Ⅱ中,花药出愈率的jba较小;愈伤组织绿苗分化率的l(显性互作效应)较大;花药绿苗率的各效应值比较平均.多基因效应中,对于组合Ⅰ的花药绿苗率和组合Ⅱ的花药出愈率,d和h均为增效,且h大于d;组合Ⅱ中愈伤组织绿苗分化率的d和h均为减效,且d大于h.不同组合F2代花药出愈率的主基因遗传率存在明显差异,组合Ⅰ为55.01%,组合Ⅱ为84.54%,其余两花培性状主基因遗传率差异较小,均在90%以上.研究认为,3个性状受主基因和多基因共同影响,且主基因起决定作用,花药出愈率可以作为衡量小麦花药培养特性的重要指标之一.     

K_3、C_(17)培养基在小麦花药培养上的应用初探

1991～1994年通过对冬、春小麦花药培养统计资料的分析,结果表明,K_3培养基比C_(17)培养基效果好,尤其在春小麦花药培养上,出愈率和绿苗分化率均比冬小麦花药高.K_3培养基与C_(17)培养基相比较,在冬小麦花药培养上,K_3培养基的出愈率和绿苗分化率分别比C_(17)培养基高出2.01%和5.87%;在春小麦花药培养上,C_(17)培养基在出愈率方面效果较好,比K_3培养基高出3.69%.     

苯乙酸促进水稻花药愈伤组织的再分化和直接成苗

 研究了苯乙酸（phenylacetic acid，PAA）应用于水稻花药培养的效果。以 2,4-D 为对照，发现PAA不影响愈伤组织诱导率，但显著提高了愈伤组织分化率（p<0. 05），从而显著提高了植株再生率（p<0. 05）。其促进效果与品种、培养基无机盐成分有关，对籼稻品种效果较好。PAA还能有效地促进花药愈伤组织不经转移到分化培养基上而直接在诱导培养基上分化成苗。直接再生的绿苗大多具有旺盛的不定根，可直接移栽到土壤中去。当PAA浓度为10 mg/L 时，特青、02428和亚优2号的直接植株再生率分别达0. 56%, 1. 64%和2. 69%。提高PAA浓度可进一步提高直接植株再生率。利用基于PAA的一步成苗培养法已构建成了3个水稻杂种花培后代加倍单倍体（DH）群体。     

小麦花培育种速度快效率高

笔者自1986年开始小麦花药培养育种以来,仅5年内取得了可喜的试验结果:(1)培育出一批多种类型小麦材料,参加各种类型试验示范;(2)不断改善培养条件和筛选培养基,提高花培出愈数和绿苗分化数;(3)采用温室加代方法,小麦花药培养当年结籽试验成功;(4)选出一批花粉植株变异新类型材料,并对其进行了试验分析.此项研究为提高单倍体技术育种和选种方法提供了试验依据.     

水稻花药培养在育种中的应用成就与展望

通过近几年水稻花药培养在常规杂交育种及杂交稻育种中的广泛应用,尤其在与抗病、抗虫等转基因及其它育种技术相结合中展现的成果,说明了该技术大大提高了育种效率。但是目前水稻花药培养技术还存在一定的缺陷,比如出愈率、绿苗分化率都不够高,影响后代的基因型的充分表达,因此有待于在应用中进一步的完善。水稻花药培养是水稻育种在微观领域与宏观领域的纽带。水稻花药培养在育种中的应用,加速了各种基因材料的获得,也加速了其它生物技术在育种中的成果转化。     

大麦胚性和非胚性愈伤组织的研究

利用幼胚培养诱导愈伤组织分化产生再生植株的方法,可产生大量的变异体,能克服花药培养染色体加倍而得到的二倍体的许多缺点,有倍体性稳定、出愈率高、分化率高、绿苗得率高和变异率高等优点,而且变异很容易被检出,为育种提供原始种质,能被育种     

温度预处理对二倍体马铃薯花药培养诱导愈伤的影响

以原始二倍体栽培种Solanumphureja-S.stenotomum(PHU-STN)杂种无性系BD10-7和BD29-1的花药为试验材料,研究温度预处理对二倍体马铃薯花药培养过程愈伤组织诱导阶段的影响。预处理采用4℃低温、35℃热激分别进行暗培养24h、48h、72h,预处理后在22℃条件下进行花药培养,以愈伤组织的诱导率为指标探求最佳的预处理方法和水平。结果表明:4℃低温预处理48h后接种花药可明显提高愈伤组织诱导率;两个材料接种后进行热激处理愈伤组织诱导率表现不一致。     

红麻花粉植株诱导成功

为探索红麻育种新途径，加快红麻育种的步伐，我们于1979年开始进行红麻花药培养的研究。供试品种为红麻71—33。79年接种于每升附加2，4-D2毫克，萘乙酸1毫克及激动素1毫克的MS培养基上诱导而成的愈伤组织，经多代分化培养，80年夏，从中挑选部分新鲜愈伤组织进行再诱导，嗣后转入加有玉米素、6-苄基氨基嘌呤的MS培养基上进行再分化培养，     

冬小麦高花药培养力基因型的筛选

为了筛选小麦花培育种骨干亲本,减轻花培育种的基因型依赖性问题,对74个冬小麦品种(系)的5个花药培养力性状进行了鉴定,并对5个性状进行了相关性分析。结果表明,74个基因型的愈伤组织诱导率、绿苗分化率、绿苗产率、白苗分化率及白苗产率变化范围分别为0~43.17%、0~139.29%、0~20.83%、0~63.33%、0~7.17%,各花药培养力性状在所研究基因型中差异明显,存在基因型依赖性,其中绿苗分化率基因型间差异最大。基因型愈伤组织诱导特性与绿苗、白苗的分化正相关,愈伤再生分化成绿苗或是白苗没有相关性。筛选出绿苗产率高于1.0%的基因型22个,其中,SPLM2、衡96851、石4185、邯6172、河农6425五个基因型农艺性状较好,绿苗产率依次为8.17%、5.44%、2.39%、2.00%、0.72%,可作为花培育种的骨干亲本。     

外引诱导系EMK-1诱导率和早熟玉米单倍体加倍技术研究

以3份加拿大早熟玉米种质为基础材料,利用外引俄罗斯诱导系EMK-1为父本进行人工诱导,通过子粒外观形态鉴定,确定准单倍体子粒.以加拿大早熟群体4诱导的单倍体植株为材料,设置秋水仙素浸种加倍、在6叶期秋水仙素注射加倍与自然加倍3个实验,对单倍体植株进行人工加倍.结果表明,3份加拿大早熟玉米种质单倍体诱导率存在很大差异,诱导率最高达14.37%,最低为5.82%.0.1%浓度的秋水仙素在植株6叶期注射植株加倍的处理效果最好,加倍率为26%;0.3%浓度的秋水仙素浸种12 h处理加倍效果次之,加倍率为14.63%;自然加倍加倍率为3.06%.     

Stock6杂交诱导不同热带硬粒基因型玉米研究

2009～2010年用Stock 6对符合广西玉米育种目标的20份热带硬粒基因型种质进行杂交诱导研究。结果表明,20份不同热带硬粒基因型玉米材料均受Stock 6孤雌生殖诱导产生单倍体,诱导率为0.84%～7.10%,平均为2.84%;其中,5份种质受Stock 6孤雌生殖诱导的单倍体频率较高,且子粒R-navajo标记表达较强,不仅可用于热带硬粒基因型玉米DH系的培育,也可作为热带诱导系创制的基础材料。     

营养钵育苗移栽对玉米增产效果的影响

小区试验表明,使用营养钵育苗移栽可以使玉米成活率达到95%以上,玉米产量增加11.2%,增产效果显著.营养钵育苗移栽提高了育苗移栽的安全性,为玉米的增产、稳产开辟了一条新的途径。     

Rates and timing of nitrogen fertilizer application on yield,nutritive value and nutrient‐use efficiency of early‐ and late‐sown forage maize

The outcomes of previous studies have resulted in differing recommendations on the rate and timing of fertilizer N applications for forage maize. In order to gain an improved understanding of the role of N fertilizer, a field experiment was carried out to investigate the effects of time and rate of N application on total and plant‐fraction yield, nutritive value and efficiency of nutrient utilization in early‐ and late‐sown forage maize. Treatments included two sowing dates (early, late), two rates of N (0, 135 kg ha^?1) applied pre‐sowing (N1) and three rates of N (0, 79, 158 kg ha^?1) applied post‐sowing (N2) at the six‐leaf stage (V6). Application of N at N1 (N0 vs. N135) increased dry‐matter (DM) stover yield by 11% and total yield by 7%. Application of fertilizer N at N2 (N0 vs. N158) increased grain yield by 44% and total yield by 34%. Application of N2 also increased irrigation and total water‐use efficiency (WUE) from 30 to 40 and 46 to 61 kg DM ml ^?1 water respectively. Late sowing increased DM yield by 6%, but decreased WUE compared with early sowing. The results indicate that application of N at both N1 and N2 is essential to maximize total DM yield from forage maize, but application at V6 is recommended when N input is reduced.     

An evaluation of callus induction and plant regeneration in twenty-five turf-type tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.) cultivars

In order to investigate the genetic variation in tissue culture response and to find the cultivars with high regeneration ability for genetic transformation, twenty-five turf-type tall fescue ( Festuca arundinacea Schreb.) cultivars, including many elite ones released recently, were evaluated for their callus induction and plant regeneration responses. Callus induction was initiated from mature seeds on a Murashige and Skoog (MS) medium containing 9·0 mg l^–1 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). Induced calli were subcultured on the same medium with 2·0 mg l^–1 2,4-D and then transferred to a MS medium supplemented with 2·5 mg l^–1 6-benzylaminopurine (BAP) for plant regeneration. Significant differences were observed among the twenty-five cultivars in both callus induction and plant regeneration ( P  < 0·001). Callus induction rate of viable seeds varied from 4·4% to 51·9%. Callus regeneration rates ranged from 16·7% to 58·8%. Overall regeneration rates (number of regenerated calli over number of cultured viable seeds) ranged from 1% to 22%. Approximately 94% of the regenerants were green plantlets.     

玉米单倍体诱导系对不同母本资源诱导效果的比较

以农大高诱1号、农大高诱5号、MT1号和MT2号为诱导系,对不同母本资源进行诱导,比较其诱导效果。结果表明,4个诱导系的单倍体诱导率存在显著差异,农大高诱5号平均诱导率为9.76%,显著高于农大高诱1号、MT2号和MT1号。在4个诱导系诱导下,兰卡斯特所得到的平均诱导率最高,为7.04%,与瑞德、旅系之间差异不显著,显著高于塘四平头和热带种质。     

玉米单倍体成株诱导率和加倍率研究

利用吉诱SM6278-2对31份不同种质基础材料进行单倍体杂交诱导,在三亚南滨农场基地进行自然加倍自交试验。结果表明,不同材料单倍体诱导成株率存在差异,差异不显著;单倍体诱导成株率最高达4.7%,最低为0.3%,平均为1.0%;不同材料单倍体雄穗加倍率存在极显著差异,最高为47.1%,最低为1.6%,平均为16.7%;不同材料单倍体结实株率存在极显著差异,最高为23.5%,最低为0%,平均为6.1%;不同材料单倍体雄穗加倍形成的花粉亲和力差异极显著。单倍体雄穗加倍与自交结实密切相关,单倍体雄性的育性问题是单倍体自交结实性的关键因素。     

不同生态条件下玉米单倍体诱导率和加倍率的研究

以8个不同基因型组合为母本、以玉米单倍体诱导系JS6-1为父本,在长春、榆树和白城3种不同生态环境下研究单倍体诱导率、自然加倍率和秋水仙素处理加倍率。结果表明,不同地点和不同基因型材料的玉米单倍体诱导率、自然加倍率和化学加倍率之间差异显著,在长春的单倍体诱导率(15.9%)、自然加倍率(2.6%)和除草剂Amiprophosmethyl(APM)加倍率(15.6%)显著高于榆树和白城,说明长春更适合玉米单倍体诱导和加倍。不同基因型组合的诱导率和加倍率也存在显著差异。选择合适地点和基础材料,加强田间管理是提高单倍体育种效率的关键措施。     

玉米单倍体诱导率和加倍率研究

对12份不同种质的基础材料进行单倍体杂交诱导与自然加倍试验。结果表明,不同材料单倍体诱导率存在很大差异,母本基因型对单倍体诱导率具有重要影响,诱导率最高达12.14%,最低为6.77%;四144为亲本材料的诱导率最高为11.77%,最低为6.77%,差异较大;PH4为亲本材料的诱导率最高为11.88%,最低为11.77%,差异不大。不同材料单倍体雌穗加倍率相差不大,最高为97.44%,最低为84.30%;不同材料雄穗加倍率存在很大差异,最高为19.19%,最低为5.62%,相对应自交结实率差异也较大。不同种质基础材料单倍体自交结实率基本与单倍体雄穗的加倍率成正相关。因此,单倍体雄穗的育性问题是单倍体自交结实性的限制因素。     

阻止授粉诱导玉米衰老提前启动现象的研究

利用豫816等8个玉米骨干自交系为材料,对授粉与未授粉处理自交系导致玉米衰老表型症状和叶片叶绿素含量变化以及衰老相关基因表达比较分析。结果表明,阻止授粉植株叶片与授粉对照相比,豫816和B73自交系表现出衰老提前启动的显著症状,启动衰老提前了17 d,说明阻止授粉对衰老启动具有明显诱导作用;郑58等6个自交系的阻止授粉与授粉对照植株叶片均为绿色,没有衰老症状的出现,说明阻止授粉不具有诱导衰老的作用。诱导衰老植株不同子粒结实率与启动衰老提前的天数密切相关,结实率为0~15%的未授粉植株具有启动衰老提早的诱导作用,结实率达到35%以上的植株则不具有启动衰老提早的诱导作用。6个玉米衰老相关基因差异表达的趋势与衰老表型症状变化趋势基本一致,存在1个基因差异表达与表型衰老症状呈现的时间窗口,可能参与了诱导玉米衰老的启动。