抗除草剂转基因玉米育种筛选方法的建立

本试验建立了一个以除草剂抗性为选择标记的玉米(Zea mays L.)转基因育种中的早期世代批量快速筛选技术.通过对玉米自交系铁7922、吉8902、丹340、PA91以及转Bar基因PA91玉米PA91TBA523在营养钵中浸灌250mg/L、500mg/L、1 000mg/L、1 500mg/L不同浓度的Basta除草剂的萌发试验,确立了不能正常生长的临界浓度:铁7922在250 mg/L的除草剂中无法生长,吉8902在500 mg/L的除草剂中无法生长;转基因材料PA91TBA523在除草剂达到1 500 mg/L仍与不浸灌除草剂的对照无明显差异.利用此方法对花粉管通道法转化获得的转基因T0植株的种子进行鉴定和筛选,从T0植株种子(T1)获得阳性植株6株,3株获得种子,对获得的种子(T2)再做除草剂筛选,抗性植株PCR检测均表现阳性.对以往的转基因T3做批量规模筛选,可以淘汰大量(70%)非转基因和表达不强的株系或个体,减少了田间种植工作量,提高了育种效率.     

红掌(Anthurium andraeanum)细胞工程研究进展及其在育种上的应用

红掌是一种重要的观花和观叶兼具的草本植物。植物离体培养技术已经成为红掌繁殖主要采用的方法,绝大部分品种可以通过组织培养实现再生,其推动了红掌细胞工程育种的发展。本综述总结了红掌细胞组织培养繁殖途径,包括直接获得无菌苗途径、愈伤组织诱导和不定芽再生途径、体细胞胚胎发生途径、原球茎和类原球茎途径、原生质体途径等方面的研究进展,及其花器官培养,多倍体诱导,物理化学诱变,遗传转化,体细胞无性系变异及筛选的研究在育种中的应用。并提出了红掌细胞工程研究当前存在的问题和以后的研究方向,以期为将来红掌的研究提供借鉴。     

种衣剂副作用的研究进展

种衣剂在中国已经广泛应用于农业生产,它的应用对于防治苗期病虫害、促进作物生长、增加农民收入起到重要作用,但在生产过程中也存在很多问题。综述了近20年来国内外各种作物种衣剂的副作用现状,例如种衣剂普遍抑制作物生长,影响种子出芽率,造成苗弱、抗逆性差,且污染环境、影响粮食品质等。提出运用新型高分子材料对种衣剂的成膜剂加以改进,同时利用生物技术对种衣剂副作用进行防控。分析表明拌种的同时加入促生长助剂或生物材料聚谷氨酸,能有效提高作物发芽率,促进成苗,提高农作物潜能,能很好地控制和降低种衣剂副作用。     

微生物物理诱变育种方法的研究进展

微生物育种是近年来研究的热点,在现代食品工业及发酵工业中诱变育种是一个重要途径。在了解传统物理诱变育种的基础上,列举了一系列新的诱变手段,如离子注入、微波、激光、超高压、空间等新的诱变因素及诱变剂的出现,为物理诱变技术增加了很多亮点,进一步提高了诱变育种的效率和成功率。     

甘薯育种亲本筛选程序的建立

甘薯(2n=6x=90)倍性高,染色体数目多,现存资源圃材料均属异质杂合体,亲本筛选较其它作物更为复杂。筛选、创新优良的甘薯优良亲本,有的放矢的组配组合将会加快甘薯育种进程。近几年我们针对其遗传特点、亲本利用方式等研究建立起一套甘薯亲本筛选程序(图1)。这一程序以对亲本的遗传特点分析为中心,育种与亲本筛选相结合,增加了优良亲本筛选的准确性,加快了育种进程。现将筛选程序介绍于后。     

芥菜分类及茎瘤芥（榨菜）育种技术研究进展

芥菜是中国的原产蔬菜之一,在中国发生的变异和分化是相当丰富的,国内外对芥菜的分类研究报道很多。主要从传统的植物学形态、同工酶、蛋白质电泳、花粉形态多样性、DNA多态性等方面综述了其分类研究进展,同时概述了茎瘤芥育种相关技术研究进展,旨在为芥菜的分类研究和遗传育种提供一些理论依据。     

差异蛋白质组学在食用真菌中的研究进展

差异蛋白质组学是蛋白质组学的研究策略之一。本文简介了差异蛋白质组学应用于食用菌的主要技术方法,并概述了到目前为止,国内外在食用菌中应用差异蛋白质组学研究的内容及进展。同时指出差异蛋白质组学将是食用菌未来研究的强有力手段之一。     

油菜育种研究进展

从50年代到70年代末,我国油菜育种是以产量和熟期为育种主要目标,育成白菜型、芥菜型和甘蓝型品种200余个。在生产上大面积推广了甘蓝型改良品种30余个,推广面积在百万亩以上有10余个优良品种,使我国在世界上成为甘蓝型油菜面积最大的国家之一。到1985年我国油菜种植面积已达4.938千公顷,总产量5.815千吨,均居世界……     

小麦冬春轮回选择育种方法研究进展

江苏淮安地处中国南北气候分界线上(33°33′ N),冬季低于5℃的天数达112天,所有冬小麦都能通过春化,1月（最冷）平均气温在0.2℃以上,春小麦也可以安全越冬。经过多年研究与实践,利用中国独有的太谷核不育小麦、矮败小麦以及冬春性小麦品种在淮安地区开展冬春轮回选择育种,把轮回选择交配圃中生产的具有很高潜在育种价值的材料向全国更多地方的小麦育种单位提供,建立供种与优良材料部分返还制度,把冬春杂交、轮回选择和穿梭育种的优越性相结合,形成了一个投入小,效益高的小麦育种体系,并成功培育出了一系列小麦新品种,为提高小麦育种成效、丰富小麦育种手段开辟了新途径。总结了国内外轮回选择育种方法研究所取得的进展,并将以解决淮北地区小麦迟播、早熟、高产间矛盾;构建抗赤霉病轮回群体,创造出优异的赤霉病抗源;以轮回群体为材料诱导小麦单倍体育种;加强同国外科研单位的合作,引入国外优良种质资源,丰富群体的遗传变异;加强与矮败小麦育种体系单位的协作等方面的研究作为今后工作的重点,以期培育出适应性广、综合性状优良的小麦新品种。     

红掌种子萌发特性的研究

以Toscane等红掌种子为材料，研究了红掌种子萌发特性。结果表明，红掌种子萌发是一个缓慢的过程，且萌发不整齐。基因型不同，红掌种子的萌发率不同。采用直播萌发试验，不同基因型黄种子的最高和最低萌发率相差83．18％。不同成熟度的种子萌发率不同，黄种子萌发率最高，干种子次之，青种子最低。萌发条件对红掌种子萌发有显著的影响，光照12h／d显著提高种子萌发率，变温条件下红掌种子的萌发率和萌发指数比恒温条件下高。     

安祖花小孢子发生与雄配子体发育研究

安祖花为一种名贵的观赏花卉,在北方栽培过程中存在败育的现象,影响了安祖花繁育种工作的开展,本研究对安祖花的小孢子和雄配子体的发育过程进行了详细的观察,试图从小孢子发育的角度来探讨败育的原因,为安祖花的繁育工作提供理论依据。本文利用常规石蜡切片技术和电镜技术进行观察,结果表明：花药壁的发育属于基本型,绒毡层细胞属于腺质绒毡层,成熟的花粉粒为2-细胞型,雄配子体在成熟花粉粒发育到二细胞花粉时,约有90%的细胞出现发育异常的现象。结论：安祖花的小孢子在发生过程中未见异常,败育是由于雄配子体发育不良所导致。     

影响红掌愈伤组织诱导、增殖和芽分化的因素

以Pink champion等盆栽植株和试管苗为材料，研究了影响红掌愈伤组织诱导、增殖和芽分化的因素。结果表明，不同品种的愈伤组织诱导率和外植体褐变率均存在显著差异，诱导率和褐变率之间呈显著的负相关关系。外植体、外源激素和培养基对愈伤组织的诱导有显著影响，不同品种和外植体的适宜诱导培养基不同。光照对愈伤组织的诱导有显著的抑制作用；高浓度生长素、低浓度细胞分裂素，促进愈伤组织的增殖，高浓度细胞分裂素及低浓度生长素促进愈伤组织芽分化；固体培养比液体培养更有利于愈伤组织的增殖和芽分化。     

红掌叶片离体培养过程中内源激素含量的变化

应用酶联免疫吸附测定法(ELISA)研究了红掌叶片愈伤组织诱导和植株再生过程中内源激素的含量变化。结果表明:内源激素IAA,GA3,ABA,ZR在幼嫩叶片内的含量均较高;而在愈伤组织诱导阶段,4种内源激素均呈下降趋势;在植株再生过程中,内源IAA和GA3含量继续下降,ABA和ZR含量的变化因品种而异,粉冠军内源含量开始回升,亚历桑娜则继续下降至最低水平;在小苗移栽后,粉冠军的4种内源激素含量均急剧回升并保持较高水平,亚历桑娜中内源IAA和GA3含量继续下降至最低水平,而内源ABA和ZR含量回升保持较高水平。     

火鹤八氢番茄红素脱氢酶基因的克隆与其表达分析

旨在为火鹤叶色和花色呈色机理研究提供一定理论依据。以火鹤‘阿拉巴马’为材料,提取火鹤肉穗花序中的总RNA,采用RACE技术克隆得到了八氢番茄红素脱氢酶基因(Aa PDS),通过RT-PCR分析其表达变化。八氢番茄红素脱氢酶基因(Aa PDS)c DNA全长为2226 bp,其中开放阅读框(ORF)共1767个碱基,编码588个氨基酸。序列比对后发现火鹤Aa PDS序列与鹤望兰、水仙、烟草、葡萄、黑藻、向日葵等PDS氨基酸序列存在高度同源性,有74%~79%的一致性。系统进化分析表明火鹤Aa PDS与黑藻、水稻、水仙、鹤望兰等单子叶植物的PDS基因聚类在一起应用。RT-PCR分析表明,Aa PDS在肉穗花序中表达量最高,在佛焰苞中表达次之,在叶、茎、根表达量依次降低。以上结果可见,通过分子生物学进行系统分类与传统植物表观分类学结果一致。类胡萝素代谢途径中的PDS基因在火鹤花器官成色中起一定作用。     

乙烯利对红掌佛焰苞花青素和总黄酮含量的影响

为了研究乙烯利对红掌花色的影响及调控,采用高效液相色谱(HPLC)直接进样、梯度洗脱的分析方法,测定5个不同乙烯利浓度处理对红掌佛焰苞的花青素和总黄酮含量的变化。结果表明,红掌 “亚利桑那”花青素主要成分是矢车菊素-3-芸香糖苷。乙烯利处理诱导花青素和总黄酮含量的积累,浓度600 mg/L处理效果最佳,花青素和总黄酮含量提前在展开期出现最高峰,而对照在盛花期才出现高峰,峰值为3496.7581 μg/g和5088.3177 μg/g,比对照峰值分别高出56.9%和59.0%。     

高温胁迫对4个红掌盆栽品种生理特性的影响

为进一步了解红掌耐热机理和选择耐热育种亲本提供参考依据,以皇冠、阿瑞博、骄阳和粉冠军4个红掌盆栽品种为材料,研究了39℃高温对它们生理特性的影响,并比较其耐热性。分别测定胁迫不同时间后各品种叶片的相对电导率、相对含水量(RWC)、叶绿素含量和保护性酶活性等10个生理指标,并分析各指标随胁迫时间延长发生的变化。结果表明:随着高温胁迫时间延长,4个品种的叶片相对电导率和丙二醛含量(MDA)呈上升趋势,RWC呈下降趋势,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)均呈现先上升后下降的趋势,叶绿素总含量和类胡萝卜素含量变化趋势不一致。通过10个生理指标变化趋势以及胁迫48 h后指标值大小的综合分析,可初步认为,皇冠和阿瑞博的耐热性较强,而骄阳和粉冠军的耐热性较差,与实际生产表现相一致。     

提高红掌叶片愈伤组织诱导和植株分化及壮苗率的技术研究

研究了不同培养基、糖类、培养条件及活性炭对红掌幼嫩叶片愈伤组织诱导和植株分化及壮苗率的影响。结果表明：在改良MS+6-BA1.0mg/l+2,4-D0.1mg/l,添加葡萄糖30g/l和暗培养,可获得较高的愈伤组织诱导率;在继代培养中添加活性炭1.0g/l,有利于提高幼芽分化和壮苗率。各个品种间的愈伤组织诱导率与植株分化率有一定差别。红掌组培苗无需另行作生根培养即可获得较为健壮的小苗,移栽成活率可达95%以上。     

红掌叶片离体培养过程中酶活性及可溶性蛋白质含量的变化

以2个红掌品种为材料,分别采用愈创木酚法、氮兰四唑(NBT)法、考马斯亮蓝比色法分析研究了红掌叶片愈伤组织诱导和植株再生过程中过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性蛋白质含量的变化。结果表明:POD和SOD在幼嫩叶片内的活性均较低,粉冠军的POD活性大于亚历桑娜,SOD活性及可溶性蛋白质含量则低于亚历桑娜;在愈伤组织诱导阶段,POD和SOD活性及可溶性蛋白质含量都达到最高峰值;在植株再生过程中,2种酶及可溶性蛋白质含量都开始下降,亚历桑娜的POD,SOD活性及可溶性蛋白质含量大于粉冠军;在小苗移栽后,酶活性及可溶性蛋白质含量均继续下降至较低水平,尽管POD和SOD活性仍远高于幼嫩叶片,但可溶性蛋白质含量却低于幼嫩叶片的水平。