非配子融合转移外源基因改良小麦品种

将新冬15号的DNA、82(22)的DNA和82(22)的花粉匀浆分别引入至石冬3号的受精卵中,收获种子后分别播种,H_1代粒色变浅植株分别为1.75％,2.94％和2.24％,凡H_1代粒色变浅或变为白色的到H_2代籽粒全部变为白色,凡H_2代籽粒为白色的到H_3代亦全为白色,无分离现象。     

小麦蓝粒基因通过雌雄配子传递差异的初步研究

通过调查蓝粒小麦L和03初36与若干非蓝粒小麦组合的自交、测交后代籽粒胚乳颜色,判断蓝粒基因通过雌雄配子传递的差异.各杂交组合F1均为浅蓝粒或中蓝粒,表现胚乳直感,蓝粒是显性性状;F2发生蓝粒和非蓝粒的分离,而且蓝粒有深中浅之分.F2胚乳非蓝粒与蓝粒数目相当,符合11∶9,不符合3∶1.测交结果表明,蓝粒基因通过雌雄配子的传递率分别为100%和20%.该传递率能较好解释各组合F2代胚乳蓝粒与非蓝粒比例符合11∶9的原因.蓝粒小麦结实正常,说明雌配子基本上正常传递,与测交结果相吻合.本文还对控制蓝粒基因的数目等问题进行了探讨.     

东方百合×喇叭百合杂种配子的育性

以常见的15个东方百合×喇叭百合(OT百合)品种和14个东方百合品种为材料,通过花粉离体萌发及常规柱头授粉,研究OT百合的花粉活力及其与东方百合雌配子的亲和性;同时,以这15个OT百合品种为母本,以‘布莱斯卡’、‘蒙特祖玛’和‘圣坦德’3个东方百合品种为父本,采用常规柱头授粉研究OT百合雌配子的育性.结果表明:(1)OT百合品种‘宇宙山’和‘入侵’的花粉具有低频率的活力(花粉萌发率分别为5%和6%),其他13个OT百合品种的花粉基本没有活力;(2)‘宇宙山’的花粉与东方百合品种‘卡西尼’、‘居里’、‘凯里湖’的雌配子具有一定亲和性;(3)‘入侵’的花粉与东方百合品种‘吉瑞斯’、‘科德萨’的雌配子具有一定亲和性;(4)除‘可可茶’、‘曼妮莎’、‘震动’和‘耶罗林’4个OT百合品种外,其他11个OT百合品种的雌配子均具有一定程度的育性.     

提高小麦T型雄性不育恢复基因Rf6雄配子的传递率

小伞山羊草 6U染色体与小麦 6A染色体易位系“2 114”(T6AL 6AS 6U)对T型雄性不育具有较高的恢复力 ,其恢复基因已被定名为Rf6。Rf6基因通过雌配子的传递率正常 ,而通过雄配子的传递率仅为 30 8% ,个中原因是外源的 6U染色体片段过长。柱穗山羊草杀配子染色体在小麦核背景中能够引起染色体断裂 ,产生缺失、易位等结构变异。鉴此 ,将 2 114与“中国春”小麦柱穗山羊草杀配子染色体二体添加系回交 ,从后代中选择到了可育株比例较高的株系。将这些株系与T型不育系测交 ,调查TCF2 群体育性分离表现 ,结果表明这些株系育性遗传表现不同于 2 114。“140 45”、“14136”两个F3 株系各含有 1对Rf6基因 ,其雄配子传递率正常 ,并且保持了 2 114原有的恢复力 ;而“140 2 0”、“140 44”和“140 88”3个F3 株系各含有两对Rf6基因 ,其中 140 2 0和 140 88两个F3 株系的第二对Rf6基因恢复力较低。产生变异的原因 ,可能与杀配子染色体引起外源染色体片段结构变异有关     

陆地棉芽黄基因应用于杂种棉的研究

为了检测棉花芽黄基因能否作为遗传标记基因用于杂种棉制种,在１９８９－１９９７年间,鉴定了芽黄基因对其转育系经济性状的可能影响,以及芽黄转育系与陆地棉推广品种杂交的Ｆ１,Ｆ２的产量优势。初步结果表明：（１）２６个供式陆地棉芽黄突变系中,ｖ１０,ｖ１５,ｖ２０对其轮回亲本的经济性太无不良影响,证明了上述３个芽黄基因有可能作为标记用于杂种棉制种;（２）６个芽黄转育系与陆地栽培品种的杂种组合,其Ｆ１及Ｆ２     

簇毛麦染色体通过硬粒小麦—簇毛麦双二倍体与普通小麦杂种F1的雌雄配子传递的研究

利用“单株植物C－带技术”,对6x小簇麦与普通小麦的杂种F2和回交BC1世代的染色体结构进行观察，研究了簇毛麦染色体在杂种后代中 的传递行为。结果表明，在大多数杂种组合中，簇毛麦染色体通过雌配子的传递行为是随机的，并显著高于通过雄配子的概率，但在含有小麦亲本‘J－11‘的杂种组合中情况不同，簇毛麦染色体在这个杂种组合中通过雌、雄配子的传递率都是随机的。说明簇毛麦染色体的传递受杂种F1中小麦亲本的影响，推测在小麦亲本‘J－11‘中可能存在一个影响簇毛麦染色本通过雄配子传递的基因。单个簇毛麦染色体的传递与6x小簇麦作为父本或母本有关。通过雌雄配子传递中，以4V和7V染色体的传递频率最高，而3V的传递频率最低。本研究结果表明，在用6x小簇麦作为桥梁转移簇毛麦有利基因，创制杂种F1时，最好以普通小麦为父本，并且F3和BC1F2是关键的选择世代。     

籼粳杂种不育的遗传分析和候选基因鉴定

【目的】籼粳亚种间杂交F₁的育性问题严重阻碍了亚种间杂种优势的利用,探究籼粳杂种不育的遗传机理,挖掘新的籼粳杂种不育调控基因,为促进籼粳杂种结实率遗传改良提供理论依据。【方法】粳稻品种Sasanishiki和籼稻品种Habataki杂交后,采用单粒传法自交10代,获得包含95个株系的稳定遗传重组自交系(RIL),基于Illumina平台,对双亲和RIL进行高通量测序,在全基因组水平分析RIL中Habataki血缘的分布与比例,进而鉴定偏分离区域作为潜在的籼粳杂种不育位点。同时,剖析“全球3000份水稻核心种质资源重测序计划”中典型籼粳稻基因组变异数据,对群体水平进一步验证并趋近目标育性基因区域。最终通过序列比对锁定籼粳杂种不育候选基因。应用CRISPR基因编辑技术进行定点基因敲除,对目标基因进行功能验证。【结果】Habataki和Sasanishiki的杂交F₁在穗数、每穗粒数和千粒重上体现出明显的杂种优势,但其结实率显著降低,I₂-KI镜检发现F₁花粉育性显著降低。RIL的全基因组高通量测序在第1...     

籼粳杂种不育的遗传模式及亲和基因的研究进展

克服杂种不育性是有效利用籼粳杂种强大优势的关键。为此 ,众多水稻遗传育种学家对水稻亚种间杂种不育性的遗传基础开展了广泛而深入的研究 ,并在利用亲和基因提高杂种F1育性方面取得突破。总结了控制籼粳杂种不育的基因作用模式 ,并详细综述了“广亲和基因理论”和“特异亲和基因理论”的最新研究进展     

小麦多小穗性的稳定性及其在杂种一代中的表现

用分期播种法和系Ｘ测验系法分别测定了４个主穗小穗数有２５～２９个的多小穗小麦品系的多小穗性的稳定性及其在杂种一代中的表现,结果表明,４个多小穗品系的主穗小穗数年度间变化不大,多小穗性表现稳定,在杂种一代中,４个 纱的多小穗性均存在一定的杂种优势,呈部分显性遗传,显性度因材料、组合不同有较大差异（０．０８９２～０．６０００）,其中ＳＷ９４－３０９２１、９０－２７１为一般配合力较优的多小穗基因资源。     

多效唑在K型杂种小麦制种上的应用试验

利用15%多效唑可湿性粉剂200μl/L,在K型杂种小麦制种中对母本(不育系)于起身—拔节期一次性喷施,可降低株高,同时延缓生育进程,若花期相遇良好,可提高异交结实率,从而提高制种产量。结果表明,多效唑在7个组合中应用,平均株高降低15.5cm,不育系开花期推迟1~2d,平均异交结实提高率为47.2%。     

小麦矮秆基因Rht1、Rht2对中、美品种杂种F1生长习性的影响

1985～1986年用6个株高不同的中国品种(系)与3个含Rht₁、Rht₂基因的美国矮源杂交,连同亲本(P₁、P₂)和F₁共26个基因型,种植在美国爱达荷大学温室.每基因型5盆10株,测定了节间长、茎长、穗长、株高、每穗小穗数、每穗粒数和粒重,记载了抽穗期和开花期.结果表明,9个品种在研究的全部性状间存在显著差异;杂种F₁的茎长、株高、多数节间表现显性或超显性;第5节间(穗下节间)长与茎长、株高间、茎长与株高间、穗长与穗粒数间、抽穗期与开花期间,均呈高度正相关;但第5节间长与抽穗、开花期为负相关.     

彩色马蹄莲2n配子育种的理论基础

以彩色马蹄莲和2n配子方面的文献为基础,综述了2n配子的发生情况、鉴定方式、遗传学机制及其在育种中的作用和提高2n配子产生频率所面临的问题,并对2n配子在彩色马蹄莲杂交育种利用的优越性和可行性进行了分析。     

外源SacB基因在银腺杂种杨基因组中的表达及抗旱性分析

利用转基因技术培育抗旱杨树新品种是改善干旱地区生态环境的有效途径之一.该研究对已整合外源SacB基因的银腺杂种杨株系进行半定量RT-PCR和温室水分胁迫试验.研究结果表明,在所测定的7个转基因株系中,外源SacB基因均成功转录mRNA;转基因株系叶片中积累了SacB基因表达产物（果聚糖）;在干旱胁迫条件下,转基因株系的生长量、生物量和叶片含水量明显高于对照.相关分析表明转基因株系生长量、生物量和叶片含水量与果聚糖积累量呈极显著正相关,说明SacB基因的导入提高了转基因杨树对水分胁迫的抗性.      

5年生白桦杂种子代多点稳定性分析及优良家系选择

本文以10个白桦杂种子代家系为材料,分别在辉南、凌海、丹东等3个试验点营造子代测定林,对5年生白桦树高和胸径等性状进行多地点联合分析。结果表明:树高性状在各地点间和各家系间以及家系与地点的交互作用上均达到差异显著水平(P0.05);胸径仅在地点间达到显著水平(P0.05)。辉南试验点生长较好的有201、203、204、316、318等家系;凌海试验点生长较好的有201、202、314、316、318、319等家系;丹东试验点生长较好的有202、315、318、319等家系。采用AMMI模型对参试家系的树高性状进行稳定性评价,结果显示: 203、204、318、319、316属于高产稳产型家系;201、202属于高产非稳产型家系;320、315属于低产稳产型家系;314属于低产非稳产型家系。      

植物2n配子发生机理研究进展

未减数配子是植物多倍化的源动力,也是植物多倍体育种的重要手段和工具。自然界植物多倍体的自发形成主要包括有性多倍化和无性多倍化2条途径,其中有性多倍化途径在植物界占据着绝对统治地位。本文在分析文献的基础上,从性母细胞减数分裂染色体行为、减数分裂微管骨架、细胞质分裂等异常细胞学现象,减数分裂转变调控以及2n配子发生的分子调控等3个方面,对植物2n配子发生机理研究进展进行了综述,并讨论了植物2n配子利用过程中存在的问题。指出综合利用高通量测序、生物信息学和多组学分析技术,发掘2n配子发生的关键基因,并验证其生物学功能,解析植物2n配子发生的分子调控机理,可能是未来植物2n配子发生机理研究领域的热点。提出综合利用生物信息学分析技术和CRISPR-Cas9等现代基因编辑技术,开展精准分子设计育种,可能是从根本上解决单倍性花粉授粉竞争问题、提高三倍体诱导效率的有效方法。     

植物杂种致死研究进展

植物杂种致死是一种生殖隔离亚类型,属于合子后生殖隔离方式,对物种形成与保持物种的完整性具有重要的作用,同时也是育种家培育新品种过程中可能会遇到的难题。对存在于多个物种中杂种致死事例的研究,有助于理解生殖隔离的发生机制,并把致死基因应用到作物育种程序中为作物育种提供理论指导。就植物杂种致死事例、致死影响因素、遗传模式研究、基因定位等方面进行了综述,并对现代生物信息学技术应用到杂种致死现象中进行了展望,以期进一步揭示杂种致死发生机制、致死基因的结构和功能。