萝卜自交不亲和特性的荧光快速鉴定

以萝卜高代自交系为材料,利用荧光显微镜观察其花期和蕾期自花授粉的柱头与花柱,结果发现自交不亲和与自交亲和材料花粉萌发和花粉管伸长状况存在明显差异.自交不亲和材料花期授粉后柱头上出现严重的胼胝质反应,花粉很少萌发,即使萌发也不能正常生长,出现弯曲或背向生长,花粉管顶端膨大不能穿越柱头乳突细胞;自交亲和系萝卜单株花期、蕾期以及自交不亲和系单株蕾期授粉后花粉多数能够正常萌发并穿越柱头进入子房.对供试材料进行了田间自交亲和指数测定,结果与荧光显微镜测定法鉴定结果高度一致.因此利用荧光显微镜观察法可以准确快速鉴定萝卜的自交不亲和性,从而提高优良自交不亲和系选育效率.     

萝卜自交不亲和特性的荧光快速鉴定

以萝卜高代自交系为材料,利用荧光显微镜观察其花期和蕾期自花授粉的柱头与花柱,结果发现自交不亲和与自交亲和材料花粉萌发和花粉管伸长状况存在明显差异.自交不亲和材料花期授粉后柱头上出现严重的胼胝质反应,花粉很少萌发,即使萌发也不能正常生长,出现弯曲或背向生长,花粉管顶端膨大不能穿越柱头乳突细胞;自交亲和系萝卜单株花期、蕾期以及自交不亲和系单株蕾期授粉后花粉多数能够正常萌发并穿越柱头进入子房.对供试材料进行了田间自交亲和指数测定,结果与荧光显微镜测定法鉴定结果高度一致.因此利用荧光显微镜观察法可以准确快速鉴定萝卜的自交不亲和性,从而提高优良自交不亲和系选育效率.     

甘蓝型油菜与甘蓝杂交不亲和性研究——Ⅰ. 花粉-雌蕊相互作用及杂种早期胚胎发育

以甘蓝对甘蓝型油菜授粉后,观察花粉在柱头上附着、萌发,花粉管在柱头表面和花柱中生长,以及杂种早期的胚胎发育。结果表明,该杂交组合的主要障碍在于杂交不亲和,表现在甘蓝花粉粒很难在甘蓝油菜柱头上萌发以及萌发的花粉管难于穿过沉积有胼胝质的柱头乳突细胞。这种不亲和反应与孢子体自交不亲和反应在形态上十分相似。初步提出了解决该杂交组合不育的可能途径。     

甘蓝自交不亲和系柱头和花粉粒不亲 和互作的电镜扫描研究

扫描电镜观察到甘蓝(BrassicaoleraceaL.)自交不亲和系02-E1柱头上不能萌发的花粉在授粉后18小时内就会萎缩变小直至干瘪。能够萌发的花粉从一个萌发沟萌发后,另外两个萌发沟就自动萎缩,其花粉管有的扭曲不能伸入乳突细胞,仅少量花粉管能伸长进入花柱。经过5%NaCl溶液处理后的甘蓝自交不亲和系的柱头表膜乳突细胞或皱缩或破裂,花粉粒很容易萌发并长出花粉管,然后花粉管穿破乳突细胞壁而伸入花柱完成受精作用。     

甘蓝×白菜种间花粉-柱头相互作用的研究

以甘蓝为母本与白菜杂交,授粉后采不同时期的子房用苯胺兰法染色,在荧光显微镜下观察花粉在柱头上粘合、萌发及花粉管在柱头表面和花柱中的生长情况。试验结果表明:甘蓝×白菜杂交的主要障碍在于白菜萌发的花粉管难以伸进柱头,并与柱头表面发生严重的胼胝质反应,使花粉管扭曲,尖端膨大,难以生长。     

白菜与白芥属间花粉──柱头相互作用的研究

以苯胺兰染色法,在荧光显微镜下观察了异源花粉在柱头上粘合、萌发及花粉管在柱头表面和花柱中的生长情况。结果表明,异源花粉在柱头上粘合的速度和数量与白菜、白芥自交无明显差异;异源花粉在柱头上萌发缓慢,而白菜花粉在白芥柱头上较其反交萌发的更为缓慢,萌发的花粉管生长迟缓,且发生严重扭曲、分叉、畸形等现象,从而减少了柱头上异源花粉萌发和进入花柱的花粉管数量,推迟了异源花粉萌发和花粉管进入花柱的时间,降低了萌发和进入柱头花粉管的质量。     

富宁林檎花粉离体和原位萌发观察

【目的】研究富宁林檎花粉离体和原位萌发特性,为杂交育种奠定基础,提供理论依据。【方法】采用凹玻片培养法对富宁林檎花粉的离体萌发条件和萌发情况进行观察,用苯胺蓝染色和荧光显微镜观察花粉原位萌发。【结果】富宁林檎花粉离体萌发最佳培养基是15%蔗糖+0. 01%硼酸,最适温度为25℃,花粉萌发率最高,为65. 82%;有无光照对花粉萌发没有影响;花粉萌发率单一的15%蔗糖要显著高于0. 01%硼酸,分别为56. 01%和26. 41%。原位萌发时,自花授粉后2 h,柱头上有少量花粉粒附着,4 h开始萌发;授粉后4～8 h,大量花粉粒在柱头上附着并萌发,10 h时花粉管进入柱头;授粉后1 d,花粉管生长至柱头1/5～2/5处,并有胼胝质沉淀出现;授粉后2 d,花粉管生长至柱头1/2处;授粉后3～10 d,花粉管生长出现中部膨大、顶端变细、缠绕扭曲和回折生长等不亲和现象,并且花粉管生长始终停留在花柱1/2处。异花授粉后2 h就有大量花粉附着在柱头上,8 h后花粉管进入柱头,10 d后花粉管到达花柱基部并进入胚中;花粉管在生长过程中有胼胝质沉淀出现。【结论】富宁林檎花粉离体萌发率高、活性强。富宁林檎存在自交不亲和现象,主要原因是自交花粉管在花柱中部生长异常,致使花粉管不能到达胚珠以完成受精。     

甘蓝型油菜×甘蓝的杂交亲和性研究——Ⅱ.母本基因型对花粉-雌蕊相互作用的影响

以遗传基础各不相同的6个甘蓝型油菜品系与甘蓝杂交,观察授粉后3、8和24小时花粉在柱头上附着,萌发及花粉管在柱头和花柱中的生长情况。从对花粉和柱头乳突细胞的形态学观察和统计分析的结果看,母本基因型对种间的花粉一雌蕊相互作用影响很大。对杂交幼果田间脱落率的调查结果支持这一论点。供试材料中以甘蓝型油菜自交不亲和系184×甘蓝的授粉亲和性最高,因此自交不亲和与种间杂交不亲和似乎是分别受极为相似的两套基因系统控制的。     

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。     

沙梨花粉原位萌发与花粉管生长特性

用荧光显微镜对自交不亲和强度不同的梨品种丰水和菊水自花授粉及以丰水为母本的异花授粉后的花粉萌发及花粉管生长特性进行观察。结果表明，自花与异花花粉在柱头上均有较高的萌发率，高达95％以上，且二间没有显的差异。自花与异花花粉管在花柱内的生长速度及停止生长的位置不同，丰水自花花粉管生长到花柱1／3处就完全停止生长，表现为强自交不亲和性，而菊水自花花粉管大部分也在花柱1／3处停止生长，但仍有少量长至花柱基部，表现为弱自交不亲和性；而异花授粉的花粉管虽然在花柱内也有停止生长现象，但大量的花粉管能长到花柱基部，表现为杂交亲和性。花柱内自花授粉的花粉管在停止生长之前有弯曲、先端膨大变形等现象，而异花授粉的花粉管没有此现象。     

异源三倍体(ACC)与结球甘蓝回交的受精及胚胎发育

以结球甘蓝与大白菜杂交获得的异源三倍体(2n=28,ACC)为母本,二倍体结球甘蓝(2n=18,CC)为父本,在蕾期和花期分别进行回交,采用荧光显微技术和石蜡切片等方法对其回交的受精及胚胎发育过程进行了观察。结果表明:①花粉萌发数量很少,萌发的花粉管大部分弯曲变形或不能伸入柱头,柱头乳头细胞产生的大量胼胝质进一步阻碍了花粉管的进入,只有少数花粉管能够到达珠孔并进行受精;②受精胚珠在授粉11~13 d后,球形胚开始退化死亡,游离胚乳核已解体,未受精的胚珠已完全退化,仅残存珠柄;③回交后代结子率极低,仅为0.01%。     

琯溪蜜柚和度尾蜜柚自交和互交亲和性观察

用荧光显微技术对王官溪蜜柚 (Citrusgrandis cv.Guanximiyou)和度尾蜜柚 (Citrusgrandiscv.Duweimiyou)自交和互交亲和性进行了观察 .发现两品种自交和互交花粉在柱头上都萌发正常 .自交花粉管进入柱头组织后 ,大部分在伸长过程出现破裂 ,伴随有内容物渗出 ,在花柱道内缘有胼胝质出现 ,但仍有部分花粉管能正常生长进入子房 ,并从胚柄处进入胚珠 ,在珠心组织里 ,观察到胼胝质的积累 ,其中大多数王官溪蜜柚和少数度尾蜜柚胚珠的胚囊位置出现强烈的荧光亮点 .而互交的胚珠中没有观察到这些现象 .由此可见 ,两品种的自交组合在花粉管进入柱头组织 ,直至进入子房、胚珠的整个伸长过程中 ,存在一系列不亲和反应     

亚洲百合和铁炮百合正反杂交亲和程度的差异性分析

【目的】研究亚洲百合与铁炮百合杂交的亲和性,比较正反交组合在杂交亲和性上的差异。【方法】以亚洲百合‘Brunello’和铁炮百合‘新铁炮2号’配制正反交组合,利用荧光显微镜观察花粉在雌蕊中的生长动态。【结果】两个组合花粉均可在柱头上萌发,但花粉管在柱头乳突细胞、花柱通道细胞中会依次发生胼胝质反应。杂交后7-18 h,正交组合花粉管的平均生长速度一直比反交组合的快,18 h后反交组合花粉管的生长速度逐渐加快并超过正交组合。授粉后55 h正交组合花粉管到达花柱1/2处并停止生长,48 h时反交组合花粉管进入子房。正反交组合均表现柱头和花柱不亲和。【结论】正反交亲和性程度存在差异。采用切割花柱授粉和子房授粉结合胚培养可以克服杂交障碍,提高获得杂种胚的概率。     

甘薯种内不亲和性中花粉和雌蕊关系的研究

采用荧光显微检测技术,对甘薯杂交不亲和群的 A,B,C 和各群中品种自交和同群内品种间杂交组合授粉后7h 的雌蕊进行压片观察,发现花粉在柱头上的粘附量同花粉与柱头的相对亲和性程度相一致;柱头乳突细胞的胼胝质反应的强度在某些组合上同花粉与柱头的不亲和程度一致,在另外的组合中却不一致,柱头乳突细胞的胼胝质拒绝反应不能作为检验甘薯花粉与柱头亲和性定性和定量的一般性指标;在品种自交和群内品种间杂交时,既有花粉萌发的障碍,也有花粉萌发后的障碍,用雌蕊快速染色法分群时,必须参照最后的结实率数值。     

中华猕猴桃（Actinidia Chinensis）雌雄异株性状变异的研究

通过２ａ调查，发现了介于中华猕猴桃雌株与雄株之间的中间类型，但该类型数量稀少，在野生群体中只占０．５％左右。雌雄异株性状的变异可以从雌株、雄株以及中间类型的花器发育水平上体现。雌花的雌蕊可育，但花粉没有生活力；雄花雌蕊败育，但花粉正常；而中间类型花朵的雌蕊部分发育，而且花粉也有生活力。仅在雌株与中间类型上可以见到明显的“柱头一花柱”结构，但二者在柱头表面乳突的密度与发育水平上显著不同。中间类型花朵的柱头上乳突稀少，而且部分萎陷；花粉粒能在其柱头上发芽，但大多数花粉管不能伸入柱头组织。中间类型的发现不仅对研究雌雄异株性状的演化有一定意义，而且也为培育中华猕猴桃雌雄同株新品种奠定了基础。     

诸葛菜与芸薹属间花粉与柱头相互作用的研究

用苯胺蓝染色法，在荧光显微镜下观察了诸葛菜的花粉在甘蓝型油菜、白菜型油菜和芥菜型油菜的柱头上的黏附、萌发及萌发花粉管在柱头和花柱中的生长、伸长情况．结果表明，诸葛菜花粉很难在3种类型油菜的柱头上黏附和萌发，同时在花粉黏附的部位及其附近柱头乳突细胞内产生大量胼胝质；萌发的少量花粉粒，其花粉管生长迟缓，且发生严重扭曲、肿胀等畸形现象，从而导致其进入柱头也比较困难；少数花粉管能穿过柱头进入花柱，但时常有异常胼胝质沉积在花粉管中．另外，诸葛菜花粉与3种类型的油菜柱头的相互作用不同，即亲和力不同，表明诸葛菜与芸薹属杂交，存在严重的生殖隔离障碍，而且主要是受精前障碍．