小麦花药诱导产生单倍体植株的染色体加倍技术研究

为了提高小麦花药单倍体植株的加倍效率,以小麦冀5006/9204和核生2号/08004 F1杂交组合为试材,用不同浓度的秋水仙碱分别对小麦花药和植株分蘖节进行了处理,其中花药处理方法为在C17诱导培养基中分别加入浓度0.02‰、0.05‰和0.10‰的秋水仙碱,分蘖节处理方法为分别用浓度0.20‰、0.50‰、0.75‰和1.00‰的秋水仙碱浸泡单倍体再生植株分蘖节各5 h和10 h,研究秋水仙碱不同浓度与处理方法对染色体加倍率的影响。结果表明：在含有秋水仙碱0.02‰的诱导培养基上再生单倍体植株的染色体加倍率最高,冀5006/9204和核生2号/08004 F1代杂交组合的染色体加倍效率分别为52.38%和47.37%;0.75‰秋水仙碱溶液浸泡分蘖节5 h的染色体加倍率最高,为65.06%。尽管我们用秋水仙碱处理花药的加倍率不如处理分蘖节的效果好,但该方法可能比处理分蘖节更经济、简便,可达到快繁与加倍同时进行的目的。     

自然与人工加倍技术结合提高春小麦花粉植株加倍率的研究

花粉植株中,一般比较健壮的植株染色体较易自然加倍,而比较细弱的植株自然加倍率则较低.据此,在分蘖期根据花粉植株的生长发育状况,把健壮的、茎粗和叶宽与种子植株相近或接近的材料选出来使其自然加倍,对较弱的植株进行药物处理染色体加倍,自然加倍与药物处理加倍技术相结合,不仅节省了人力物力,还大幅度提高了花培后代的加倍率和结实率.     

棉花单倍体植株染色体加倍研究

使用０．３％～０．５％的秋水仙素水溶液在遮荫保湿条件下，浸渍棉花单倍体侧芽２４ｈ，或将２０μｌ处理液一次性注入侧芽基部，均能获得较好的加倍效果，但注射法比较经济、方便。上述两种方法的加倍成功率可达４０％以上     

春小麦花粉植株的壮苗及染色体加倍技术研究

研究了春小麦花粉植株的壮苗及染色体加倍技术。结果表明:延长低温处理时间可大幅度提高春小麦花粉植株的自然加倍率;用1/2MS培养基取代MS培养基、并控制每日光照12h,可将无根苗控制在3%以下,弱苗控制在5%以下。     

秋水仙碱诱导杜仲花粉染色体加倍的研究

在掌握小孢子母细胞减数分裂规律的基础上 ,就非离体状态下施加秋水仙碱溶液处理雄花芽诱导杜仲花粉染色体加倍进行了研究 .结果表明 :杜仲小孢子母细胞减数分裂粗线期为花粉染色体加倍的最佳处理时期 ,而秋水仙碱的有效处理浓度为 0 1%～ 0 2 % ,有效处理时间为 2 4～ 36h .在减数分裂粗线期采用 0 2 %的秋水仙碱溶液持续处理 2 4h ,或采用 0 1%的秋水仙碱溶液处理 36h ,获得的平均 2n花粉比率最高 ,分别为 2 7 6 %和 2 3 2 % ,其中最高处理可达 4 9 5 % .与白杨等树种离体水培状态下施加理化处理诱导 2n花粉相比 ,由于杜仲同一花芽内小孢子母细胞减数分裂具有不同步性 ,以及不同花芽在树上分布位置和相应小环境的差异 ,导致获得的 2n花粉比率相对较低 ,且不同重复的 2n花粉比率差别也很大 .此外 ,秋水仙碱处理后导致散粉延迟 ,相对于同一环境条件下的正常花芽散粉晚大约 2～ 3d ,但可以利用生长于不同小环境条件下杜仲花芽发育进程的时间差 ,如对定植于建筑物向阳处的雄株进行秋水仙碱溶液处理诱导 2n花粉 ,而给位于背阴处的雌株授粉等 ,实现人工诱导 2n花粉的育种     

诱变剂对芦笋单倍体染色体加倍的比较

[目的]建立芦笋单倍体染色体加倍的方法。[方法]以秋水仙碱与Oryzalin为诱变剂(均添加2%DMSO),在离体培养条件下,分别用浸泡法和培养基添加法处理芦笋单倍体材料的茎尖,通过传统的根尖压片法检测染色体数目,比较不同试剂、不同处理方法、不同浓度、不同处理时间下诱导二倍体的效果。[结果]秋水仙碱的处理效果优于试剂Oryzalin;培养基添加法的诱导效果优于浸泡法,在培养基中添加0.2%秋水仙素并处理5 d时诱导效果最佳,染色体加倍效率与成活率分别可达38.3%和50%。[结论]秋水仙碱仍是芦笋单倍体加倍最有效的诱变剂。     

小麦单倍体植株的越夏及染色体加倍方法的研究

研究了小麦单倍体植株的越夏技术及染色体加倍方法。结果表明:在16±1℃低温条件下,在壮苗培养基中附加2～3mg／l的MET不仅可以使花粉植株安全越夏,并可大幅度提高移栽成活率,以3mg／l MET抑制作用最明显,但移栽成活率以2 mg／l的效果最高。在以秋水仙素注射分蘖节、浸泡分蘖节和自然加倍这三种加倍方法中,以注射分蘖节的加倍效果最好。采用该方法加倍,3个供试基因型的加倍成功率分别为64．29％、46．67％和37．79％,比自然加倍率(对照)提高了184．72％、195．57％和222．53％。     

秋水仙碱诱导银杏花粉染色体加倍的研究

该试验以北京地区银杏雄花芽为材料,探索利用不同浓度的秋水仙碱人工诱导花粉染色体加倍的方法和可能性.用浓度为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的秋水仙碱溶液,分别对水培和自然非离体条件下诱导雄配子染色体加倍的方法进行了探索,比较了两种情况下不同处理浓度和处理方法诱导效果的差异.结果表明:自然非离体状态下棉浸法处理得到了大花粉,但得率较低,最高为7%,若进一步加大药液处理浓度或适当延长处理时间,将有可能较大幅度提高大花粉得率;水培条件下的棉浸法和注射法处理均未得到大花粉,其原因和适宜的诱导方法还有待进一步探索.以正常花粉作对照,用激光扫描共聚焦显微镜(简称LSCM)对经秋水仙碱处理诱导出的大花粉进行了DNA含量的定量测定,初步确认该试验诱导的大花粉是一种二倍体花粉.      

秋水仙碱处理油菜离体小孢子的染色体加倍效应

用秋水仙碱对52份甘蓝型油菜品系（种）和它们的杂种离体小孢子的单倍体二倍化技术进行了研究。从花药中分离出的单核晚期小孢子接种在含10－800mg/L秋水仙碱的NLN液体培养基中处理16－90h后转入无秋水仙碱的相同培养基诱导胚状体。结果表明，用10mg/L秋水仙碱处理小孢子48h，10份材料的双单倍体植株变幅为37.10%-90.12%，平均为65.44%。50mg/L处理48h的8份材料是48.72%-97.81%，平均88.86%。100－800mg/L处理16－48h的试验，多数加倍率在90％－100％之间。但该处理药用量大，费用高，而且对小孢子毒性大，胚状体再生率低。试验还表明，秋水仙碱处理小孢子诱导的二倍体植株所产生的花一般均能结籽，带有不孕花的嵌合植株极少。用秋水碱处理水孢子再生的植株的根或芽所产生的二倍体植株多是可孕和不孕花共生的嵌合植株，自交后产生的单株种子很少，难以达到遗传和育种所需的群体量。     

Study on Chromosome Doubling for Haploid Produced by Wheat × Maize Crossing

There is no spontaneous chromosome doubling in haploid plants produced by wheat × maize crossing. In order to obtain doubled haploid, two chromosome doubling methods were used. Results showed that: After adding colchicine solution directly into a medium for young embryos that had been cultured 7 days,frequencies of embryo germination in colchicine concentrations of 50lng/L, 100mg/L and 200mg/L were 32.1%, 26.4% and 16.3%, respectively, and frequencies of chromosome doubling were 85.3%, 100% and 50.0%, respectively. But in the control without colchicine, the frequency of embryo germination was 67.4%and no seed was setting. As the time of colchicine treatment increased from 24 to 72 hours, the frequency of embryo germination was reduced, and 24 hours had better results. After soaking seeding crowns and roots with colchicine solution of 500mg/L, 750mg/L and 1 000mg/L for 5 hours, the frequencies of doubling were 89.6%, 76.0% and 73.3%, respectively. By soaking crowns and roots of strong seedings with 500mg/L colchicine solution, the frequency and efficiency of doubling were 98.2% and 93.2%, respectively.     

小麦×玉米产生小麦单倍体的染色体加倍研究

 小麦与玉米杂交产生的单倍体植株无染色体自然加倍发生 ,为获得加倍单倍体 ,进行了两种秋水仙素加倍处理。结果表明 ,在培养基中直接加入秋水仙素处理已培养 7d的幼胚 ,无秋水仙素对照的幼胚萌发率为 6 7.4 % ,存活的植株均未结实 ;而经过浓度为 5 0mg/L、10 0mg/L和 2 0 0mg/L秋水仙素处理的幼胚萌发率分别是 32 .1%、2 6 .4 %和 16 .3% ,加倍率分别是 85 .7%、10 0 %和 5 0 %。秋水仙素处理时间在 2 4～ 72h范围内 ,随着处理时间的延长 ,幼胚萌发率随之降低 ,死亡率随之增加 ,以 2 4h效果较好。用浓度为 5 0 0mg/L、75 0mg/L、10 0 0mg/L的秋水仙素溶液浸根加倍处理 ,平均加倍率分别是 89.6 %、76 .0 %和 73.3% ,而用浓度为 5 0 0mg/L秋水仙素处理壮苗获得了98.2 %的加倍率和 93.2 %的加倍处理效率     

提高春小麦花粉植株壮苗及加倍率的研究

研究了春小麦花粉植株的壮苗及染色体加倍技术。结果表明：延长低温处理时间可大幅度提高春小麦单倍体植株的自然加倍率;用1/2 MS培养基取代MS培养基、并控制每日光照12 h,弱苗控制在5%以下,可将无根苗控制在3%以下。     

柿品种禅寺丸的花粉染色体加倍研究

 以柿品种禅寺丸的雄花芽为试材 ,在了解花粉母细胞减数分裂进程基础上 ,对影响花粉染色体加倍的因素进行了研究。结果表明 ,(1)秋水仙素溶液处理浓度以 0 .3%～ 0 .5 %为宜 ;(2 )合适的处理时期为前期I的双线期至终变期 ,巨大花粉比例可达 4 0 .6 % ;(3)综合考虑巨大花粉比例和处理后雄花收集率 ,注射次数以 3次为佳 ;(4)细胞学观测巨大花粉主要由二分体形成 ,并结合花粉细胞核体积观测 ,可判定巨大花粉即为染色体加倍的 2n花粉。     

Study on Pollen Chromosome Doubling in Zenjimaru Persimmon

The factors influencing pollen chromosome doubling in Zenjimaru persimmon were studied,based on the knowledge of meiosis process of pollen mother cells. The results showed: (1) the suitable concen-tration of colchicine was 0.3 - 0.5%; (2) the best doubling effect could be obtained during the period fromthe dipiotene stage to the diakinasis stage, and the highest proportion was up to 40.6 %; (3) considering giantpollen ratio and proportion of staminate-flower collection, the better treating frequency was 3 times; (4) giantpollen, which formed mainly from dyad and had bigger cell nucleus volume, was unreduced and hexaploid.     

不同化学试剂和处理方式加倍小麦单倍体植株的效果

【目的】长期以来,小麦单倍体植株染色体加倍主要采用移栽前秋水仙素溶液通气浸泡分蘖节方法,该方法存在操作复杂、污染环境等问题,而且秋水仙素毒性较强、用量较大、价格较高。本研究的目的是建立小麦单倍体植株简便、安全、高效的加倍方法,寻找可以替代秋水仙素用于小麦单倍体植株加倍的化学试剂。【方法】通过小麦品系Fielder花药培养,小麦品种科农199、新春9号和小麦品系CB037、中国春（CS）与玉米自交系郑58杂交获得小麦单倍体植株,小麦品系中国春与甘肃黑麦杂交获得小麦-黑麦双单倍体植株,利用0、5、10和20 mmol·L^-1秋水仙素溶液分别采取分蘖节加注、叶片涂抹和培养基表面添加方式对不同来源小麦单倍体植株进行加倍,并采用培养基表面添加0、30、60和120 μmol·L^-1甲基胺草磷、炔苯酰草胺和氟乐灵溶液对小麦单倍体植株及小麦-黑麦双单倍体植株加倍,比较不同加倍方法和3种除草剂的加倍效果,确定各个加倍试剂的适宜浓度。【结果】不同浓度秋水仙素溶液（0、5、10和20 mmol·L^-1）加注小麦与玉米杂交单倍体植株分蘖节部位对小麦单倍体植株不具有加倍效果,不宜在小麦单倍体植株加倍中采用。10 mmol·L^-1秋水仙素溶液涂抹拔节期小麦单倍体植株叶片的加倍率为7.7%,其他3个秋水仙素溶液浓度没有加倍成功,也不适合小麦单倍体植株加倍。培养基表面添加4个浓度秋水仙素溶液处理小麦花药培养单倍体植株的加倍率分别为26.7%、42.9%、73.3%和85.7%。表明培养基表面添加秋水仙素溶液对小麦单倍体植株的加倍效果最好,适宜浓度至少为20 mmol·L^-1。培养基表面添加0、30、60和120 μmol·L^-1炔苯酰草胺溶液处理小麦与玉米杂交单倍体植株的加倍率分别为0、0-57.1%、28.6%-75.0%和0-100%,其他2种除草剂处理小麦与玉米杂交单倍体植株没有成功;培养基表面添加120 μmol·L^-1炔苯酰草胺溶液处理小麦与黑麦杂交双单倍体植株的加倍率为9.0%,添加其他3个浓度炔苯酰草胺溶液和其他3种加倍试剂均没有结实。【结论】60-120 μmol·L^-1浓度炔苯酰草胺溶液对小麦单倍体植株加倍具有较好效果,培养基表面添加适宜浓度秋水仙素和炔苯酰草胺溶液对小麦单倍体植株加倍有效,而且简单易行。     

秋水仙素对烟草单倍体幼苗加倍及成苗效应研究

以2片真叶期的烟草单倍体幼苗为材料,采用二次饱和D-最优设计,研究了秋水仙素浓度及其浸苗处理时间对染色体加倍率及成苗的影响.结果表明:秋水仙素浓度、浸苗时间对加倍率、成苗数和双单倍体植株数的影响不一致;0.346 9%的秋水仙素、浸苗72 h处理的加倍率达到最高值54.18%;0.387 8%的秋水仙素、浸苗24 h的成苗数最多,达92.88株;0.311 5%的秋水仙素、浸苗49.7 h的双单倍体植株数最多,达37.06株.研究得出以获得最多的双单倍体系数量为研究目的时,采用0.3115%的秋水仙素、浸苗49.7 h较为适宜.