柑桔RAPD技术体系建立与体细胞杂种鉴定

通过优化反应条件,建立起柑桔ＲＡＰＤ分析技术体系,并成功地应用于体细胞杂种鉴定。柑桔ＲＡＰＤ以Ｍｇ２＋为１．５ｍｍｏｌ／Ｌ、〔ｄＮＴＰｓ〕为１００μｍｏｌ／Ｌ时扩增稳定,效果良好。用１６个引物扩增〔哈姆林甜橙（＋）粗柠檬〕融合植株,体细胞杂种表现为双亲谱带之和。结合染色体计数,可将〔Ｐａｇｅ桔柚（＋）粗柠檬〕融合再生的体细胞杂种（异源四倍体）、叶肉亲本类型及同源融合植株区别开来。     

利用AFLP鉴定柑橘变异

利用AFLP分析鉴定了7个柑橘变异类型,从64对引物组合中筛选了8对引物组合,共得到334个扩增位点2099条带数据。7个变异类型与亲本品种之间多态性带为36至92条,变异类型的多态性带数与亲本品种总带数的比例为0.1721至0.4182。说明变异类型的遗传基础已经发生了不同程度的改变,7个柑橘变异类型应是芽变,具备了成为新品种的遗传基础,特别是红皮冰糖脐橙选育成功将填补高糖脐橙空白。研究同时表明,AFLP具有扩增谱带多,谱带清晰,扩增信息量大的特点。根据谱带位点差异即可鉴定柑橘变异是否遗传,多态性位点数也反映了性状变异程度。AFLP方法1次可同时鉴定多个变异类型,是柑橘新品种选育早期鉴定灵敏、可靠、有效的方法。     

番茄芽期过氧化物酶同工酶酶谱型与杂种优势的关系

作者用酶谱技术分析了番茄13个组合的18个亲本芽期过氧化物酶同工酶变化情况。按生长顺序分三次取样。酶谱表现可划分为两种类型、四种亚型,即: 第一型(F型)表现为第一次取样谱带数多,酶活性较强。F—a亚型表现为从第一次取样到第二次取样酶谱带数增加,酶活性也增强;但第三次取样的酶谱带数则比第二次取样减少,酶活性也减弱。F一b亚型表现为从第一次取样到第三次取样谱带数一直增加,酶活性也持续较强。 第二型(S型)表现为第一次取样谱带数少,酶活性较弱。S—a亚型表现为从第一次取样到第三次取样谱带数逐渐增多,酶活性增强。S—b亚型表现为从第一次取样到第三次取样谱带数变化较小,酶活性也一直较弱。 实验探讨了亲本酶谱型和杂种优势之间的关系。高优组合的父本多为F型,母本多为S型。两亲本酶谱差异适宜,把两个亲本的第三次取样的酶谱扫描曲线绘在同一座标中呈多点交叉。低优组合则无此交叉。这些,可为番茄杂种优势利用的亲本选配、早期预测等工作开辟一条新途径。     

萝卜与芥菜属间杂种F_1酯酶同工酶分析

用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳方法对萝卜与芥菜属间杂种Ｆ１（ＲＳｊＦ１－１）的叶片酯酶同工酶的酶谱与相同时期的亲本的酯酶同工酶的酶谱比较，既有来自母本的酶带，也有来自父本的酶带，是双亲的互补型。另外还有２条亲本所没有的酶带。 ＲＳｊＦ１－１的花蕾酯酶同工酶的酶谱与相同时期的亲本的酯酶同工酶酶谱比较，结果与对叶片的酶谱分析结果相符合，仍然是双亲的互补型，并且有２条亲本所没有的酶带。在ＲＳｊＦ１－１的叶片和花蕾的酯酶同工酶酶谱中所出现的几条双亲所没有的酶带，活性都较强或很强，多次重复的结果表明是新的酶带。证明ＲＳｊＦ１－１是一种新的遗传类型。确系为萝卜与芥菜的属间杂种。     

中国树莓属8个种染色体数目与核型

采用“去壁低渗法”对我国树莓属８个种１８个类型的染色体数目和１２个类型的核型进行了研究。发现我国牛迭肚、绿叶悬勾子、库叶悬勾子有二倍体２ｎ＝２ｘ＝１４和四倍体２ｎ＝４ｘ＝２８类型；茅莓为四倍体２ｎ＝４ｘ＝２８；覆盆子有二倍体２ｎ＝２ｘ＝１４和三倍体２ｎ＝３ｘ＝２１类型；黄树莓、黑树莓、美洲黑莓均为二倍体２ｎ＝２ｘ＝１４。核型结果表明，树莓属染色体均小形，由中部着丝点染色体和亚中部着丝点染色体组成。     

柑桔原生质体融合再生出叶肉亲本类型植株

粗柠檬(Citrus jambhiri Lush)叶肉原生质体与哈姆林甜橙(C.sinensis Osbeck)悬浮细胞系原生质经聚乙二醇(PEG)诱导融合、再生的植株中,除体细胞杂种外,发现两棵为二倍体,与其亲本一样,2n=2x=18。这两棵植株叶片形态似粗柠檬。GOT、SOD及POX 3种同工酶分析结果显示,其酶带与粗柠檬基本相同,但个别带纹有差异。本文就这类植株的来源问题作了讨论。     

大白菜不同生育期和不同部位的过氧化物酶同工酶分析

本实验采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法，对大白菜不同生育阶段和不同组织器官的过氧化物酶同工酶酶谱作了比较分析。结果表明，不同生育阶段及植株的不同部位的同工酶酶谱有明显差异。花蕾的酶带数最多，花薹的酶带数最少；各生育阶段植株叶片的同工酶谱均较模糊，酶带数也少；植株根部组织的酶活性强，谱带清晰；尤以２片真叶期的根部组织酶活性最强，谱带多而清晰，是大白菜过氧化物酶同工酶分析的适宜取材部位。     

原生质体非对称融合获得胡萝卜( Daucus carota L. ) 种内胞质杂种

 用紫外线辐射处理胡萝卜雄蕊瓣化型不育材料7-0-8 ( 供体) 的原生质体, 与经15 mmol/ L 碘乙酰胺预处理的来源于可育材料66-3 的原生质体( 受体) 电融合, 获得了33 株再生植株。所有再生植株营养体形态特征与受体亲本一致, 染色体数目为18 条, 是二倍体。RAPD 分析表明, 所有再生植株核基因型与受体亲本一致; 线粒体特异性引物- STS4 引物PCR 扩增中, 所有再生植株均得到了与供体亲本一致的谱带, 而与受体亲本不同, 认为33 株再生植株均为胞质杂种。对4 株再生植株进行花期形态学鉴定, 全部为雄蕊瓣化型不育株, 进一步证实获得的为胞质杂种, 雄蕊瓣化型细胞质不育性已由7-0-8 供体转移到受体可育材料66-3 中。     

甘肃紫斑牡丹与中原牡丹类群染色体的比较研究

对甘肃紫斑牡丹和中原牡丹类群进行染色体核型、Ｃ带带型的系统比较，发现这２个品种群在染色体核型构成上存在差异。甘肃紫斑牡丹品种核型构成均为２ｎ＝１０＝８ｍ＋２ｓｔ；中原牡丹品种均为２ｎ＝１０＝６ｍ＋２ｓｍ＋２ｓｔ。对６个品种进行ＧｉｅｍｓａＣ带分析，发现不同品种在Ｃ带数目和分布位置上具特异性。２个品种群Ｃ带的差别主要在于第１、３对染色体短臂端带的有无。文章还讨论了紫斑牡丹的分类系统位置     

甘肃紫斑牡丹戌中原牡丹类染色体的比较研究

对甘肃紫斑牡丹帮中原牡丹类群进行染色体核型、Ｃ带带型的系统比较，发现这２个品种群在染色体核型构成上存在差异。甘肃紫斑牡丹品种核型构成均为２ｎ＝１０＝８ｍ＋２ｓｔ；中原牡丹品种均为２ｎ＝１０＝６ｍ＋２ｓｍ＋２ｓｔ。对６个品种进行ＧｉｅｍｓａＣ带分析，发现不同品种在Ｃ带数目和分布位置上具特异性。２个品种群Ｃ带的差异主要在于第１、３对染色体短臂端带的有无。文章还讨论了紫斑牡丹原分类系统位置。     

Molecular analysis revealed autotetraploid,diploid and tetraploid cybrid plants regenerated from an interspecific somatic fusion in Citrus

More than 150 plants were regenerated from our previous somatic hybridization between embryogenic callus line of Page tangelo (Citrus reticulata Blanco × C. paradisi Macf) and mesophyll protoplasts of rough lemon (C. jambhiri Lush) mediated by electrofusion. Preliminary screening showed that 78% of these plants were tetraploids while the rest were diploids morphologically resembling the leaf parent (rough lemon). Herein, eight plants (six tetraploids and two diploids) were selected and further analyzed by flow cytometry, simple sequence repeat (SSR), mitochondria (mt) RFLP and chloroplast (cp) SSR techniques. The results showed that four of these six tetraploids were somatic hybrids, one tetraploid was autotetraploid of Page tangelo, and the remaining one tetraploid was cybrid with nuclear and cpDNA from rough lemon and mtDNA from Page tangelo; the two diploids were verified being cybrids with nuclear DNA from rough lemon and mtDNA from Page tangelo, cpDNA was randomly inherited. The regeneration mechanism of these novel cybrids was discussed.     

澳洲指橘与粗柠檬体细胞杂种倍性FCM分析及其花粉活力检测

利用流式细胞仪对5株澳洲指橘(Microcitrus papuana Swingle,2n=2x=18)与粗柠檬(Citrus jambhiri Osbeck,2n=2x=18)属间体细胞杂种进行倍性分析,以已知倍性的二倍体粗柠檬植株的峰对应荧光值(FL)50作为对照,5棵再生植株的FL值分别为51、51、47、52、48,表明这些体细胞杂种植株均为二倍体。同时,实验结果还表明,HR(HighResolution)试剂盒中的核提取液HR-A和染色液HR-B的最佳处理时间分别是5min和2min。体细胞杂种于2002年3月首次开花,对其花粉活力进行分析,结果表明体细胞杂种的花粉活力为50％～90％。     

柑桔体细胞杂种的花粉育性及其遗传稳定性

对原生质体融合产生的５个已开花的体细胞杂种的花粉育性观察表明，它们的花粉染色活力在０－９０．１８％之间。其中４个体细胞杂种的花粉育性介于双亲之间，偏向高值亲本；种间异源四倍体体细胞杂种产生７．１８％－１８．５９％的小花粉，这类花粉只有正常花粉粒的１／３左右大小、内空。脐橙与红桔的体细胞杂种不产生花粉。墨西哥来檬与伏令夏橙的体细胞杂种花粉育性稳定，年份间无显著差异；粗柠檬与哈姆林甜橙的体细胞杂种无性繁殖后代之间，花粉育性无显著差异。     

柑桔体细胞杂种扦插繁殖及其有关性状研究

对３个由原生质体融合产生的柑桔体细胞杂种繁殖特性的研究表明，金柑与甜橙属间体细胞杂种扦插生根成活率较低。甜橙＋宜昌橙以及甜橙＋粗柠檬种间体细胞杂种扦插萌发和生根能力与权及粗柠檬没有显著差异；插条发根平均为２．０条和１．８条，一年生植株根系总长分别为１２２．２ｃｍ和８０．７ｃｍ，与积和粗柠檬均无显著差异；粗柠檬＋甜橙杂种的须根数为３９条，株－１，与权（５４．５条·株－１）差异显著，而宜昌橙＋甜橙种间杂种（４７．７条·株－１）与积差异不显著；体细胞杂种的抗寒性有介于双亲之间的趋势     

柑橘种间体细胞杂种植株遗传变异研究

对6年生哈姆体甜橙 粗柠檬和4年生伏令夏橙 宜昌橙种间体细胞杂种遗传变异进行了研究。体细胞杂种气孔较大,密度较小,染色体数为四倍体（2n=4x=36)。POX、PPO、GOT和SOD4种同工酶图谱上,体细胞杂种为双亲酶带之和,RAPD分析显示,体细胞杂种含有双亲的谱带,同一融合组合不同单株在叶形指数、气孔特征、染色体数目,同工酶和RAPD图谱上表现一致。     

Cybrid/hybrid plants regenerated from somatic fusions between male sterile Satsuma mandarin and seedy tangelos

Somatic hybridization provides an alternative for transferring mitochondria-encoded cytoplasmic male sterility (CMS). Herein, symmetric protoplast electrofusion was conducted between embryogenic callus protoplasts of Citrus unshiu Marc. cv. Guoqing No. 1 (G1), a CMS cultivar, and mesophyll-derived protoplasts of seedy ‘Page’ tangelo [C. reticulata Blanco × (C. reticulata Blanco × C. paradisi Macf.)] or ‘Nova’ tangelo [C. reticulata Blanco × (C. reticulata Blanco × C. paradisi Macf.)], to transfer CMS trait. Flow cytometry analysis showed that 14 plants recovered from G1 + ‘Page’ tangelo that displayed typical morphological character of ‘Page’ were diploid, and 6 plants regenerated from G1 + ‘Nova’ tangelo were tetraploid. Genetic compositions of regenerated plants from the two fusions were determined by SSR, CAPS and chloroplast-SSR analysis. Cybrid nature of diploids from G1 + ‘Page’ tangelo with nuclear DNA from ‘Page’, mitochondrial DNA (mtDNA) from the G1 and chloroplast DNA (cpDNA) derived from either parent was confirmed. Tetraploid plants from G1 + ‘Nova’ tangelo were identified as somatic hybrids with random cpDNA inheritance. The regenerated cybrid and hybrid plants hold great potential for Citrus seedless breeding at diploid or triploid levels.     

Cucumis属植物种间正反杂交差异的研究

 在形态和分子两个水平上对栽培黄瓜(Cucumis sativus L. , 2n = 14) 与酸黄瓜(C. hystrixChakr. , 2n = 24) 正反杂交而成的双单倍体(2n = 19) 、双二倍体(2n = 38) 植株的形态和育性差异进行了比较研究。结果表明: 在形态上植株的分枝数、第1 朵雌花节位偏向于父性遗传, 主蔓节间长则偏向于母性遗传, 另外一些性状如主蔓直径呈中间型。通过RAPD 标记分析表明, 在所选的21 条随机引物中, 15条引物(占71 %) 显示出正反交之间的差异; 其中一些条带表现出父性遗传现象。在育性上, 正反交植株的表现截然不同。当以黄瓜为母本时, 杂种植株呈现雌雄高度不育; 而以酸黄瓜为母本时, 雌雄育性在染色体加倍后均得到恢复。     

培养三倍体柑桔植株的研究

以柑桔异源四倍体体细胞杂种[哈姆林甜橙（CitrussinensisOsbeckcv．Hamlinsweetorange）＋粗柠檬（C．jambhiriLush　cv．Rough　lemon）]为父本与单胚的二倍体柑桔类型[宜昌橙（C．ichangensisSwingle）与华农本地早（C.reticulataBlancocv．Huanongbendizao）的杂交后代]杂交,通过幼胚早期离体培养,获得了113株再生植株,其中89％为三倍体,并初步筛选出了适宜的幼胚离体培养时间为授粉后80d。     

马铃薯栽培种与野生种叶肉细胞融合及体细胞杂种鉴定

 以马铃薯栽培种Solanum tuberosum ‘中薯二号’的无性系3 # 、8 # (2n = 48) 和二倍体野生种Solanum chacoense (2n = 24) 的无菌苗为原生质体来源, 比较了PEG (聚乙二醇) 融合和电融合两种方式马铃薯原生质体融合效果的影响。结果显示, 两种融合方式对细胞的融合率没有显著差异, 但电融合的细胞植板效率和愈伤组织分化能力均显著高于PEG融合法。在早期挑选的生长旺盛的愈伤组织再生的100个株系中, 经RAPD 标记检测有97 个系为体细胞杂种。杂种植株经流式细胞仪倍性分析表明, 52.6 %为六倍体, 14.4 %为八倍体, 14.4 %为非整倍体, 18.6 %为混倍体。叶绿体SSR 引物NTCP29 用于细胞质重组检测, 结果显示, 体细胞杂种中叶绿体具有偏亲现象, 大多数杂种只含有单一亲本的叶绿体类型, 只有16.5 %株系为叶绿体重组的杂种植株。