3种引进禾本科牧草的染色体核型研究

本文报道了从国外引进的多年生禾本科牧草鸭茅、粗穗冰草和　草的染色体数目、形态和核型,鸭茅和粗穗冰草的染色体数目28,基数是7,是四倍体;　草染色体数目14,基数是7,是二倍体。     

粗穗冰草的采摘和耐寒力

据有关推测冬季的结冰温度是导致粗穗冰草(Agropyron dasystachyum)采摘后分蘖枝死亡的主要原因。因此,1992和1993年5,6,7,8月每月下旬在萨斯喀彻万省西南部测定了只刈割1次,留茬高度为5cm的粗穗冰草分蘖枝的耐寒力。用未刈割过的粗穗冰草作对照材料。初冬或冬末刈割后立即测定下列条件下粗穗冰草分蘖枝的耐寒力:(1)用-3～-36℃可调控低温处理粗穗冰草分蘖枝;(2)将粗穗冰草分蘖技在-15℃低温处理0～15d。粗穗冰草分蘖枝的LT_(50)(50％的分蘖枝死亡时的温度)在1992～1993年初冬为-29.5～<-36.0℃,1993～1994年平均为-24.0℃;1992～1993年冬末为-18.1～-22.6℃,1993～1994年平均为-22.0℃。将粗穗冰草分蘖枝在-15℃处理0～15d,初冬时分蘖枝的LDur_(50)(50％的分蘖枝死亡时的天数)为8.0～13.1d,而冬末时分蘖枝的LDur_(50)为2.7～4.7d。然而刈割后再生分蘖枝的耐寒力比对照的更强,这是出乎意料的。刈割后分蘖枝的LT_(50)比对照的低1.5～10.0℃。这推翻了采摘会降低粗穗冰草耐寒力的推测。一般而言,在田间试验中冷应激的程度和持续时间不足以降低粗穗冰草分蘖枝的生活力。对粗穗冰草的生活力而言,冬末至初春是关键时期,因为一年的这段时间中粗穗冰草的耐寒力不断下降。如果给粗穗冰草盖一层绝缘材料会起到保?     

扁穗牛鞭草染色体数目及核型分析

采用常规根尖压片法,对扁穗牛鞭草栽培品种‘广益’和野生扁穗牛鞭草材料T003染色体数目和核型进行研究,结果表明:(1)扁穗牛鞭草染色体基数x=9;(2)‘广益’扁穗牛鞭草为六倍体,核型公式为2n=6x=54=34m+10sm(2SAT)+6st+2t+2T,核不对称系数为61.43%,核型属于2B类型;(2)野生扁穗牛鞭草材料T003为四倍体,核型公式为2n=4x=36=14m+10sm(2SAT)+8st+4T,核不对称系数为65.67%,核型属于2C类型。     

耐盐碱栽培牧草——长穗薄冰草

长穗薄冰草(Thinopyrum ponticum)是禾本科小麦族薄冰草属植物，其异名为长穗偃麦草(Elytrigia elongata)和高冰草(Agropyron elongatum)。因其所含染色体组为J(E)，完全不同于偃麦草属SX染色体组和冰草属P(C)染色体组，所以欧美国家的学者大多支持将其另立为薄冰草属的学术观点。     

冰草的远缘杂交及杂种分析

蒙古冰草隶属于冰草属的二倍体种，原产于内蒙古。航道冰草是从北美引进的栽培品种隶属于扁穗冰草种，亦为二倍体种，为了将蒙古冰草的优良抗性基因和航道冰草的优良品质基因相结合，进行二倍体种间的远缘杂交。杂种Ｆ１全部为二倍体，其形态学特征介于双亲之间。杂种Ｆ１ ＰＭＣ ＭⅠ的染色体平均配对构型为：２．０９Ⅰ，４．８６Ⅱ，０．４８Ⅲ，０．２４Ⅳ及０．２９Ⅴ。     

十种禾草耐寒性的比较研究

通过对十种禾草半致死温度与越冬率的测定,利用最长距离聚类分析方法对其耐寒性进行了综合分析.结果表明,在北京地区耐寒性较强的禾草是草地雀麦、无芒雀麦、苇状羊茅、沙生冰草、长穗偃麦草和猫尾草,耐寒性中等的是紫羊茅、蓝茎冰草和鸭茅,耐寒性最弱的禾草为草芦.     

蒙古冰草与航道冰草正、反交F1及其染色体加倍植株同工酶分析

采用聚丙烯酰胺垂直板电泳技术对蒙古冰草与航道冰草正、反交杂种F1与其染色体加倍植株的POD和EST同工酶酶谱表征进行了分析.结果表明:在分蘖期、抽穗期不同发育阶段,蒙古冰草×航道冰草正交杂种F1、航道冰草×蒙古冰草反交杂种F1及其染色体加倍植株的POD和EST同工酶酶带的数目、位点及强弱均存在一定差异,同工酶酶谱表征可作为正、反交杂种F1与其染色体加倍植株在蛋白质水平相互识别的重要依据;在对不同植物材料鉴定时,从几个不同的生育阶段做同工酶酶谱对比分析,要比单一生育阶段更能反映各材料间酶谱的遗传差异性,提高其鉴定结果的可靠性.     

17份冰草的同工酶分析

为了对冰草的亲缘关系进行判定,试验采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法对17个冰草品种进行酯酶(EST)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)3种同工酶分析。结果表明:3种同工酶的聚类分析将17个冰草品种分为3类:第1类为蒙农杂种、蒙农1号、蒙古-1、扁穗冰草;第2类为保加利亚沙生和俄罗斯沙生冰草;第3类为蒙古-2、沙生、蒙古-3、冰草3-2小区、高山、绒毛、光穗、中间、细茎、大庆齐家扁穗、山西偏关县冰草。说明保加利亚沙生和俄罗斯沙生、沙生、蒙古-3和冰草3-2小区这2组冰草的相似性系数最大,亲缘关系最近。     

我国北方9份旱生-沙生植物蒙古冰草遗传多样性研究

蒙古冰草因其抗寒,抗旱特性,是欧亚大陆荒漠草原优势植物之一.本文从染色体倍性及SSR序列长度多态性两个方面对采自中国北方境内的9个蒙古冰草居群进行遗传多样性分析,发现9个蒙古冰草居群染色体基数为7,均为二倍体,在染色体倍性方面不具有多态性;共采用138对小麦SSR引物进行扩增分析,共有21对引物扩增出特异性条带,SSR引物筛选率15.2%.共扩增出特异性条带119条,平均每对引物扩增出特异性条带5.6条,SSR序列长度多态性丰富.利用POPGEN 32软件计算9个蒙古冰草居群遗传多样性指标,居群P₈遗传多样性程度最低,居群P₃最高.AMOVA分析显示,蒙古冰草的遗传差异主要是来自居群内个体之间.UPGMA方法聚类分析,在遗传相似系数为0.80时,9个居群被分为三大类,居群P₁~P₆一类,居群P₇,P₈为第二类,P₉被单独分为一类.本研究为了解蒙古冰草遗传背景及加速其资源的合理开发利用奠定了理论基础.     

10种禾草苗期抗旱性的比较研究

采用盆栽断水方式模拟土壤干旱胁迫,研究不同程度干旱胁迫对10种禾草苗期7种抗旱性特征的影响,结果表明,随着干旱胁迫程度增加,禾草叶片含水量及相对含水量降低,叶片相对电导率与可溶性糖含量升高,重度干旱胁迫时,草地雀麦、无芒雀麦、苇状羊茅、沙生冰草和草芦根冠比增加,其余草种均有所降低,重度干旱胁迫对禾草株高胁迫指数与干物质胁迫指数影响不大;通过聚类分析可以将10种禾草按苗期抗旱性大小分为3类,强抗旱性禾草有无芒雀麦、草地雀麦、苇状羊茅,中抗旱性禾草有沙生冰草、蓝茎冰草、长穗偃麦草、鸭茅,弱抗旱性禾草有紫羊茅、猫尾草、草芦;通过主成分分析进一步确定10种禾草苗期抗旱性由强到弱的顺序为无芒雀麦>苇状羊茅>草地雀麦>鸭茅>沙生冰草>长穗偃麦草>蓝茎冰草>草芦>猫尾草>紫羊茅.