亚比棉蜜腺生物学性状研究

应用组织切片，扫描电镜和透射电镜技术研究了山西农业大学人工合成的异源四倍体亚比棉蜜腺的分布、形态和结构。结果显示蜜腺在叶、花上均有分布，且蜜腺结构基本相似，均由分泌细胞、柄细胞、基细胞和亚腺组织构成；蜜腺组织中各类细胞器均很丰富，共同特点是富有线粒体、核糖体、内质网和大而清晰的细胞核及核仁，说明蜜腺组织在代谢上十分活跃。     

棉花种间杂种后代育性的研究

棉花种间杂种:G.hirsutum(2n=52)×G.thurbeti(2n=26),F_1的染色体数2n(3x)=39,属于三倍体,因而杂种植株高度不育。从花粉粒形态鉴定,大都是不规则形,其中正常园形的约占14％,但花药又不破裂。用染色剂测定其花粉生活力,不着色者占89％,浅红色者占11％,均为失活花粉。观察杂种F_1(3x)的花粉母细胞,在减数分裂时,染色体大都不配对,单价体数20个左右。而且分裂未期多数P.M.C形成具有5—12个的多分孢子体。这都表明雄性配子败育,导致杂种植株表现为高度不育。用秋水仙碱和DMSO等药物处理杂种枝条,获得染色体加倍的嫁接植株,镜检花粉母细胞,减数分裂的中期相,其二价染色体数为25—32对。分裂末期,形成正常四分体数占95％以上,花粉生活力也显著的提高,因此杂种株的育性得到一定的恢复。同时随着回交世代的延续,杂种育性逐渐提高。利用棉花种间杂种后代的多样性,从中选出抗病、抗虫高纤维强度等新类型,已供棉花育种应用。     

亚洲棉、比克氏棉和陆地棉异源四倍体的合成

为了将野生比克氏棉的种子无腺体,而植株上有腺体的珍贵特性转育到栽培棉种上,先用二倍体亚洲棉(A_2A_2)与比克氏棉(G_1G_1)杂交成异源二倍体A_2G_1,将杂种染色体加倍,合成异源四倍体 A_2A_2G_1G_1,再与栽培四倍体陆地棉杂交,组成三交种合成异源四倍体。并对三种杂种的性状遗传学及细胞学进行了分析研究。为培育棉、油、蛋白质三位一体的抗虫新棉种提供了种质。     

有酚与低酚陆地棉亲本配制的种间三元杂种腺体遗传性状研究

本研究对（亚洲棉Ｘ比克氏棉）Ｘ陆地棉种间三元杂种植株和花器形态特性、腺体表现和棉酚含量进行了比较和研究。结果表明，用有酚棉和低酚棉作陆地棉亲本配制的不同类型的种间三元杂种在植株和花器形态性状上无显著差异；但在各器官和组织上的腺体表现和棉酚含量有明显的差异。用低酚棉配制的三元杂种完全表现有比克氏棉子叶腺体延缓发生性状；而用有酚棉配制的三元杂种在种子上尚有少量腺体，但包括花器在内的其它器官和组织均为有腺体类型，腺体密度和大小与一般有酚棉相同。此外，本文对比克氏棉子叶腺体延缓发生性状的遗传和腺体与棉酚含量的关系等问题进行了讨论。     

亚洲棉、比克氏棉和海岛棉三种杂种回交后代的育性研究

本文对〔(亚×比 )×海〕① 三种杂种回交后代BC4F1 花粉粒的形态及其在人工培养基上的萌发率 ,以及授粉 2 4h、48h后有花粉管的胚珠数进行了研究 ,并与海岛棉自交做比较 ,结果发现BC4F1 的花粉粒 59 3%都是不正常的 ,因而在人工培养基上的萌发率仅达 8 1 % ,约是海岛棉花粉粒萌发的 1 /4。而且有花粉管的胚珠数 ,授精后 2 4h为 2 0 4% ,48h为 32 9% ,约是海岛棉自交的1 /2。此外还对其植株进行了调查 ,从育性角度上讲可分为三种类型 :可育株 (2 6 7% )、不完全可育株 (2 6 7% )、不育株 (46 7% )。这说明了尽管A、G、(AD)染色体组间亲缘关系甚远 ,杂种高度不育 ,但用多次回交的育种技术 ,可使三种杂种随着回交次数的增加而育性逐步恢复     

亚比棉的人工合成及遗传研究

本文对亚比棉的人工合成途径和方法、异源四倍体亚比棉的形态特征、遗传特性进行了研究，探讨了亚比棉新物种的利用价值，并对其最新研究进展进行了报道。     

陆地棉不同色素腺体基因对比克氏棉子叶色素腺体延缓形成性状的遗传效应

用(亚洲棉×比克氏棉)F1双二倍体作母本与陆地棉的不同色素腺体基因型进行杂交,获得5个具有不同色素腺体基因的［(亚洲棉×比克氏棉)F1双二倍体×陆地棉］F1种间三元杂种。不同色素腺体基因对种间三元杂种植株和花器形态性状无明显效应,但对其色素腺体表现和棉酚含量具有较大的影响。用陆地棉单节显性系1(G12G12gl3gl3)配制     

棉属种间杂交创造新种质系的研究

选用棉属２个栽培种和５个野生种通过杂交—培育—选择—鉴定—繁殖,创造出抗病、抗虫、抗旱、优质纤维、特早熟等９种类型７６个各具不同优异性状的新种质系。     

两个二倍体与一个四倍体人工合成三元新棉种

为了将野生比克氏棉的种子无腺体(无棉毒素),而植株上有腺体的珍贵特性,转育到栽培四倍体棉种上。先用栽培二倍体亚州棉(A_2A_2)与二倍体比克氏棉(G_1G_1)杂交成异源二倍体A_2G_1。将杂种染色体加倍,合成异源四倍体A_2A_2G_1G_1。再与栽培四倍体陆地棉杂交,组成三交种合成异源四倍体。并分析了三种杂种的性状遗传学及细胞学。为培育棉、油、蛋白质三位一体的抗虫新棉种,提供了种质。     

棉花二倍体合成异源四倍体新种的研究

各国棉花育种工作都在开展野生二倍体棉种的利用问题。试验用二倍体亚洲棉G。arboreum 2n(2x)=26,染色体组A_2,与野生比克氏棉G. bickii, 2n(2x)=26,染色体组G杂交,获得异源二倍体杂种。因二者亲缘关系最远,杂种高度不育。对A_2×GF_1PMC减数分裂观察,M_2染色体大都不配对,二价体变幅1—6对,并出现三价体,染色体构型为1.64Ⅰ+4.0Ⅱ+0.4Ⅲ。平均交叉频率为1.07个。由于四分体发育不正常,形成畸形败育花粉,导致杂种F_1高度不育。对A_2×G F_1进行染色体加倍,合成异源四倍体,观察F_2PMC减数分裂时,染色体数为52条。MI,大都配对,交叉频率为1.83,大多数为环状二价体。染色体构型为:2.75Ⅰ+24.5Ⅱ+0.25Ⅲ。其中完全配对成26个二价体的细胞数占30％。后期Ⅰ,染色体平均分配,两级各有26条,形成正常的四分体,花粉生活力达89％杂种植株育性恢复,每株结铃平均为33个,每铃种子平均9.1粒,为人工合成异源四倍体新种质