四种栽培棉合成的四元杂种F1细胞遗传学研究

用(亚洲棉×草棉)F1进行染色体加倍,再与(陆地棉×海岛棉)F1进行杂交,产生亚洲棉、草棉、陆地棉和海岛棉四元杂种.对四种栽培棉的四元杂种F1花粉母细胞减数分裂各时期染色体行为观察结果表明,四元杂种F1的减数分裂异常,染色体丢失现象普遍,部分染色体不能联会配对,以单价体的形式存在,并出现三价体、四价体、五价体等多价体,在减数分裂的末期形成大量的不正常多分孢子,导致四元杂种F1高度不育.然而,四元杂种F1减数分裂中大多染色体仍能配对,形成环状或棒状二价体,并有较多的三价体、四价体、五价体等多价体,表明四种栽培棉种之间的亲缘关系相对较近,可以通过遗传重组产生综合四个栽培棉种性状的新种质.     

濒危树种金钱松RAPD体系的建立和遗传多样性分析

通过优化随机扩增多态性DNA（RAPD） 反应体系,对浙江省不同来源的金钱松Pseudolarix amabilis进行遗传多样性分析。结果表明：18条随机引物在62个样品中可检测到172个可重复位点,其中多态性位点有170个,多态性比率为99.2%。聚类分析的结果表明：同一来源金钱松材料聚为一类,说明金钱松天然群体的RAPD多态性分类和其地理分布有一定的关系,但也有特殊个体不一致,表明金钱松天然种群体存在较高的遗传多样性,并建议对金钱松进行就地保存和迁地保存。图2表3参31     

铁皮石斛自交和杂交亲和性的细胞学研究

为了探讨铁皮石斛Dendrobium officinale自交和杂交亲和性的生物学机制,利用荧光显微镜观察铁皮石斛自交、种内杂交后柱头性状和花粉管的生长情况。结果发现:自花授粉1 h后,花粉粒萌发,花粉管到达花柱基部接近子房处,4 h后花粉管进入子房,8 h后停止生长,72 h后子房萎缩,花粉管消失,不同的亲本间略有差别。种内杂交后的花粉管能够顺利进入子房,发育良好。由于铁皮石斛自交花粉管进入子房后停止生长,导致子房萎缩,可以认为铁皮石斛属于配子体自交不亲和。研究结果为铁皮石斛的自交不结实机理研究提供了细胞学基础,也为铁皮石斛种质资源保育、杂交育种等研究提供理论依据。     

乳白石蒜组织培养

以乳白石蒜Lycoris albiflora的鳞茎作为外植体,MS为基本培养基,比较9种不同配方对乳白石蒜不定芽诱导和增殖的作用。结果表明:MS 1.0 mg.L-1BA 0.1 mg.L-1NAA是最佳的不定芽诱导培养基,最高诱导率达到100%;通过切割诱导得到的小鳞茎,在MS 5.0mg.L-1BA 2.0 mg.L-1NAA培养基上得到了最好的增殖效果,最高增殖倍数达到15;MS 1.0 mg.L-1BA 2.0 mg.L-1NAA是较好的生根培养基。表5参11     

花叶络石的组织培养

通过对植物生长调节物质种类、质量浓度及配比对花叶络石Trachelospermumjasminoides‘Variegatum’茎段和腋芽诱导、增殖、腋芽增殖、最佳继代时间和生根的影响进行探讨,旨在建立花叶络石组织培养的再生体系,为其产业化生产提供技术平台。结果表明:花叶络石较理想的腋芽诱导培养基为MS BA 3.0 mg.L-1 NAA 0.1 mg.L-1,其诱导率为88%;最佳的腋芽增殖培养基为MS BA1.5 mg.L-1 NAA 0.1 mg.L-1,增殖系数为6,继代周期以25 d为佳,最佳的生根培养基为1/2MS或1/2 MS BA 0.1 mg.L-1 NAA 0.1 mg.L-1,生根率均达到90%以上。表4参6     

换锦花EST-SSR标记开发及遗传多样性分析

为开发换锦花EST-SSR标记和分析其遗传多样性,本研究利用MISA软件对换锦花转录组信息进行SSR位点检测,再利用Primer3.0设计引物,经PCR扩增和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测引物的有效性和多态性,并绘制换锦花种质资源的聚类图。结果表明,共检测到9 918个SSR位点,发生频率为18.59%,分布距离为3.729 kb;SSR位点重复单元为1~3个碱基,其中,单碱基重复三碱基重复二碱基重复,分别占SSR总数的61.08%、23.22%和14.23%,四碱基及以上重复单元相对较少。共设计出9 302对SSR引物,随机选取并合成278对引物进行PCR扩增,能够清晰扩增出的引物有185对(66.55%),在石蒜属的七个种中具有多态性的有59对(31.89%),其中11对(18.64%)能够在浙江和江苏种群的30份换锦花种质资源表现出丰富的多态性。综上,本研究开发的EST-SSR标记具有丰富的多态性,在换锦花以及石蒜属植物的遗传多样性分析、杂交种鉴定及遗传图谱的构建应用中具有重要意义。     

活体保存对栽培棉种间四元杂种育性和染色体构型的影响

将(亚洲棉×草棉)F1进行染色体加倍,再与(陆地棉×海岛棉)F1进行杂交,产生亚洲棉、草棉、陆地棉和海岛棉四元杂种.对四元杂种F1进行15年的嫁接保存,对其花粉活力进行几年连续测定,并进行自交和回交.结果表明,四元杂种可育花粉率和弱生活力花粉率在逐年增加,不育花粉率逐年减少,其中弱生活力花粉增加到占10%以上,并能获得回交和自交种子.染色体组分析结果表明,四元杂种PMC减数分裂中期的染色体构型为2n=52=4.92Ⅰ 14.62Ⅱ 2.29Ⅲ 1.56Ⅳ 0.71Ⅴ 0.19Ⅵ,而15年前该四元杂种的染色体构型为2n=52=8.4Ⅰ 8.1Ⅱ 5.7Ⅲ 1.9Ⅳ 0.6Ⅴ.长期活体保存使四元杂种PMC减数分裂中期的每个细胞单价体数减少3.5个,二价体数增加6.5个,且多价体数也有明显减少.说明活体保存有利于协调染色体组之间的关系,使其染色体构型趋于协调和平衡,育性逐渐改善和恢复.     

换锦花LsMYB4基因的克隆与表达分析

以换锦花（Lycoris sprengeri）为材料,采用RT-PCR方法和RACE技术相结合的方法,从花瓣中克隆了MYB基因的cDNA全长序列,命名为LsMYB4。该序列全长793 bp,包含606 bp完整开放阅读框,编码201个氨基酸,具有明显的R2R3-MYB结构域,与中国水仙NtMYB相似性达96%。实时荧光定量PCR分析结果表明,LsMYB4在换锦花不同组织和不同花期均有表达,其中在花瓣中的相对表达量比叶中多9 ~ 10倍,在盛花期的相对表达量比花苞期多20倍。不同花色无性系花瓣中表达量存在差异,花色较浅的无性系高于其它无性系,推测LsMYB4在调控换锦花花色形成的过程中起着负调控作用。     

石蒜属植物SCoT-PCR反应体系构建及优化

建立并优化了石蒜属Lycoris植物的目标起始密码子多态性-聚合酶链式反应（SCoT-PCR）反应体系,为研究石蒜属种质资源的遗传多样性、亲缘关系及遗传改良提供新的思路。采用L25（56）正交试验和单因素试验2种方法优化石蒜属植物SCoT-PCR体系。得出石蒜属植物SCoT-PCR 最佳反应体系:DNA 模板2.0 mgL－1,引物0.125 molL－1,三磷酸碱基脱氧核苷酸（dNTPs ）0.2 mmolL－1,镁离子（Mg2+） 3.0 mmolL－1,Taq DNA聚合酶1.016.67 nkat。对优化的反应体系进行通用性、稳定性及可靠性检测,结果均能获得丰富、稳定、清晰的DNA谱带。最后可知SCoT 新型标记在石蒜属植物中应用效果良好,可为石蒜属植物以后的研究提供基础条件。图7表6参25     

鱼腥草RAPD分子标记的多态性

采用RAPD（随机扩增多态性DNA）分子标记技术对全国鱼腥草Houttuynia cordata主产区23个种源24个样本进行研究,旨在阐明鱼腥草的遗传关系和遗传多样性,为鱼腥草新品种选育、品系鉴别提供理论依据。结果表明,160条RAPD引物中筛选出23条具有多态性的引物,共检测到165条清晰的条带,其中多态性条带有128条,占总条带的77.58%,平均每条引物可扩增到7.1条带,多态性条带5.5条,说明鱼腥草种内遗传多样性水平较高。通过聚类分析,可将鱼腥草样本分为3个类型,其分类和鱼腥草的形态特征等生物学特性存在显著的相关性,同一类型中遗传多样性与种源的地理分布存在一定关系。