水稻与假稻属间远缘杂交的探讨

采用幼胚培养和延续授粉的方法,克服远缘杂交的不亲和性,提高杂交成胚率和结实率,使水 与假稻属间远缘杂交获得成功,常规授粉法的成功率为３．３６％,延续授粉 成功率为８．５６％,比常规授粉法的成胚率提高５．２０５并能获得饱满,结实率为０．８６％,采用幼胚培养得Ｆ１绿苗３１株,成苗率为１８．２３５。     

向日葵幼胚培养及在育种工作的应用

把授粉后6—12天的向日葵幼胚接种在MS改良培养基(M_1、M_2)上,先在M_1固体培养基上萌动,三天后转入含0.1mg/l NAA和0.2mg/l 6BA的M_2培养基上继续培养7天,获得具有二对真叶植株,幼胚成株率达93.89％。这一幼胚培养技术应用于育种程序中,可缩短向日葵胞质雄性不育系的回交转育周期,克服远缘杂交胚的败育。BC_0—BC_5平均324天,完成一个世代平均54天。利用幼胚培养技术可缩短育种周期4—5年。     

提高小麦×玉米产生的单倍体成胚率的研究

为了提高小麦×玉米产生单倍体的频率,采用人工控制环境条件的室内离体培养法和田间常规杂交法诱导小麦×玉米单倍体,研究了不同生长环境下的成胚率、环境温度对离体培养法成胚率以及T>10℃有效积温对常规杂交法成胚率的影响效果。结果表明,就平均成胚率而言,室内离体培养法(23.6%)高于常规杂交法(18.1%),且以20℃、光照3 000 Lx、12 h/d、相对湿度70%条件下离体培养杂交穗14 d获得的成胚率最高(28.6%);授粉后足够的T>10℃有效积温是高成胚率的必要条件,获得最高成胚率的T>10℃有效积温在187.9~254.9℃之间;授粉后环境温度是影响成胚速率的重要因素,以20℃最佳。     

小麦与窄颖赖草远缘杂交幼胚拯救方法的探讨

为了探讨小麦×窄颖赖草杂种幼胚拯救的适宜方法,以普通小麦J-11为母本,用经5G y、9G y的60Coγ-射线辐照的窄颖赖草花粉授粉,采用胚培养一步成苗法和胚-愈伤组织二步成苗法两种方法进行幼胚拯救。结果表明,采用胚培养一步成苗法,27.9%的幼胚萌发,有的幼胚萌动后不久即停止发育,最后死亡;有的幼胚只有胚根或胚芽鞘发育;有的幼胚胚根、胚芽鞘发育但胚芽不发育;部分幼胚发育成畸形苗,部分植株根系发育不良,幼胚成苗率只有18.6%。采用胚-愈伤组织二步成苗法,有33.3%的幼胚通过愈伤组织途径获得大量健壮植株,平均每一无性系获得41株再生植株。说明胚-愈伤组织二步成苗法是小麦×窄颖赖草杂种幼胚获得大量植株的理想方法,但采用何种拯救方法还要同时考虑研究目的。文中还就这两种幼胚拯救方法的优缺点及选用原则等进行了讨论。     

大豆幼胚培养直接成苗影响因素研究

为建立大豆幼胚培养直接成苗方法,分别研究了大豆幼胚胚龄、幼胚预处理方法、培养基及大豆品种对大豆幼胚培养直接成苗的影响。结果表明:15 d胚龄的幼胚平均萌发率为23%,20 d及以上胚龄的幼胚萌发率高于70%,20 d胚龄的幼胚虽能萌发,但芽和根的正常生长较为困难。在低温(4℃)、高温(37℃)和GA(100 mmol.L-1)预处理幼胚2 d再进行培养条件下,高温预处理平均成苗率达75%;而低温和GA预处理的成苗率只有4%。所试几种培养基对幼胚成苗效果没有显著影响。不同品种中,极早熟品种日本晴和台农292成苗率分别为74%和72%,早熟品种台湾75和苏早1号成苗率均为64%,夏大豆临豆8号成苗率(54%)最低。     

花生未成熟胚培养与植株再生

采用MS、B_6、White、Norstog四种培养基及六种植物激素,配制成多种培养基,对授粉后20—25天的花生幼胚进行离体培养和再生研究。结果显示:MS、B_6为幼胚离体培养和发育较好的培养基。MS BA1.0mg/L(单位下同) NAA0.05 GA_20.02 CH600 PVP0.2％ 蔗糖5％能有效促进幼胚发育成熟。小苗通过MS BA2.0 PP_(333)0.2 CH600的壮苗培养后在1/2MS大量元素 MS微量元素及有机物 NAA2.0 BA0.1 CH400 蔗糖2％中培养,诱根率高达96.6％。小苗移栽14天内保持饱和湿度其成活率为80％。再生植株在自然条件下能开花、结实。     

木薯胚胎发育和幼胚离体培养的初步研究

以华南5号木薯为材料,观察木薯受精后胚胎的发育过程并对不同发育时期幼胚进行离体培养。结果表明:木薯受精卵早期处于休眠状态;授粉后12 d胚胎发育到多细胞原胚阶段;授粉后14 d发育到早期球形胚阶段;授粉后17 d发育到心形胚阶段;授粉后19 d发育到早期双子叶胚阶段。早期幼胚的萌发率较低,授粉后15 d的幼胚,在培养基MS+0.5 mg/L CuSO4+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+6%蔗糖上培养时,胚胎发育率为33.3%。中后期幼胚的萌发率较高,授粉后35 d的幼胚,在培养基MS+0.5 mg/L CuSO4+0.5 mg/L 6-BA+0.01 mg/LNAA+3%蔗糖上培养时,萌发率可达100%。胚性愈伤组织的培养,采用幼胚剥离培养。授粉后30 d的幼胚,在培养基MS+0.5 mg/L CuSO4+6 mg/L 2,4-D+3%蔗糖上培养时,出胚率达77.3%。     

外源添加物对小麦幼胚成苗质量的影响

为了提高小麦快速育种过程中幼胚成苗质量,以扬麦15号开花后8～16 d幼胚为材料,研究了不同外源添加物对小麦幼胚成苗质量的影响.结果表明,不同外源添加物对小麦幼胚成苗率、根系生长、茎粗等的影响存在显著差异.在1/2 MS培养基中添加0.5%的麦芽提取物(Malt extract)的幼胚苗生长质量最好,其中12～14 d幼胚经培养14 d后幼苗根系长达到16.3 cm,而且侧根多,幼苗健壮,成苗率可达到99.2%;添加0.1 mg/L NAA的次之;添加0.1 mg/L 2,4-D的幼胚苗生长缓慢,生根量显著低于对照,侧根少,成苗率低;添加0.1 mmol/L硝普钠(SNP,Sodium nitroprusside)后,虽然幼胚能够萌发,但幼胚苗根系短、发育缓慢、无侧根发生,随着SNP浓度的升高(0.5～1.0 mmol/L),则表现出抑制幼胚萌发,但其抑制效应可以通过添加0.1 mg/L GA解除.因此,在小麦快速育种过程中,幼胚成苗培养宜选用花后12～14 d的幼胚,并给培养基中添加0.5%的麦芽提取物.     

棉花种间杂交胚珠内胚离体培养及幼苗发育

用陆地棉中棉所7号(以下简称中_7)作母本与亚洲棉石系亚1号(以下简称石_1)作父本进行杂交,以中棉所7号自交作对照。将授粉后二天和三天的杂交和自交胚珠进行无菌离体培养,获得成熟的胚和幼苗。将培养70天左右的杂交和自交胚珠解剖观察胚胎发育情况及统计有胚的百分数,所得结果,种间杂交授粉(?)二天的有胚数为32.1％(每100个胚珠中有胚的胚珠数),三天的为42.1％;陆地棉自父授粉后二天的为22.7％,三天的为23.8％。从培养70天左右长成的杂交和自交“种子”中剖出的胚,转培于适宜生根的培养基,获得100多株幼苗。     

小麦×玉米杂交与单倍体小麦植株的产生

用玉米给六倍体小麦授粉时,20-30％的小花中产生了胚、胚乳或者胚和胚乳。合子细胞分裂中期具有预期的F_1染色体组合,即21条小麦和10条玉米染色体,这便证明胚来源于种间杂交。然而,杂种在染色体组型上很不稳定,并且所有的玉米染色体在为数不多的细胞分裂的第一周期丢失而成为单倍体小麦胚。发生受精作用的多数小花仅有一个保留着未受精极核的胚,胚乳发育往往很不正常。也许因为缺少足够的胚乳,对小麦×玉米的杂种胚采取常规的胚营救法很难发育成植株。如果把含有异花授粉小花的小穗在授粉2天后离体培养三周,有生活力的胚发育成单倍体小麦植株的频率较高(超过100倍)。玉米能影响在Kr可交配性位点载有显性等位基因小麦的受精,通常会降低小麦和异源物种间的杂交受精率,并且获得中国春(Hope 5A) (kr1,Kr2)和HopPe(Kr1,Kr2)以及中国春(kr1,kr2)的加倍了的单倍体种子。小麦×玉米杂交可用于产生小麦单倍体,并且也能使玉米的DNA转移到小麦中。     

水稻不同外植体培养效果及其相关性分析

 以23个水稻品种（组合）或品系 (基因型)为材料，对不同外植体（花药、幼穗、幼胚和成熟胚）进行愈伤组织诱导和绿苗分化，结果表明，4种外植体的培养效果存在基因型差异，不同外植体的培养效果差异明显。花药与幼穗、成熟胚间的愈伤组织诱导率呈显著正相关，幼穗与幼胚的愈伤组织诱导率也呈显著正相关；绿苗分化率之间则不存在相关性；4种外植体的愈伤组织诱导率和绿苗分化率之间无相关性。     

普通小麦闭颖特性遗传分析及离体培养特性研究

为了给闭颖小麦的分子育种提供理论依据,进行了闭颖小麦闭颖授粉特性的遗传分析,同时对6个闭颖小麦系的花药、幼胚及成熟胚进行了离体培养特性的比较研究。结果表明,5组开、闭颖小麦杂交F1代个体全表现为开颖授粉,F2代个体开、闭颖分离,经卡平方适合性测验,开、闭颖株数均符合3∶1分离比例,表明小麦闭颖变异材料的闭颖授粉特性受一对隐性基因控制;不同闭颖小麦系离体愈伤组织诱导与再生特性有一定差异,供试的6个闭颖系中,133-1和133-8的离体培养特性优良,其中,133-1的成熟胚愈伤组织分化率最高,达到27.93%,133-8的幼胚分化率最高,达到40.70%,两材料的花药分化率也最好,都为4.48%,与对照材料小偃22处于同一水平;133-A的离体组织培养特性最差;3种外植体离体培养中,幼胚的培养再生效率最高,成熟胚次之,花药最差,供试材料的出愈率与分化率之间不具备明显的相关关系。     

小麦幼胚离体培养育种技术研究

利用小麦幼胚离体培养技术进行育种试验。结果表明,烟台地区适宜外植体（幼胚）的有效胚龄期为 １４～２０ ｄ,最适胚龄期 １６ ｄ,培养历期为 １２０～１５０ ｄ ;幼胚盾片应向上放置;２,４－ Ｄ 浓度大小随基因型不同而有差异,一般在 １～４ ｍ ｇ ／ Ｌ 时分化率最高;选择分化率高的优良基因型是创造变异、选择变异的关键。采用本技术能够创造较多的再生群体,并能较常规育种提前 ３～５ 年选育出优良小麦品系。     

栽培甜菜×平匍甜菜种间杂交的研究

把甜菜(Beta vulgaris L.)雄性不育系202和平匍甜菜(B.procumbensChr.sm.)进行种间杂交。人工授粉后13天取受精胚进行离体培养,获得大量杂种试管苗,将其做为接穗嫁接于202×B.maritima杂种苗砧木上,获得两株嫁接苗移栽田间,正常开花。杂种F_1植株株型偏向于B.procumbens,蔓生,高度不育。减数分裂染色体大都呈单价体,只有1.97％构成二价体。各时期均存在不正常现象,如:单价体、落后染色体、后期染色体桥、不正常四分体及大小花粉粒等。     

橡胶树幼胚离体培养的研究

橡胶树经传粉后3～3.5个月的幼胚,在H、MS等培养基上经过1个月左右的培养,可直接诱导成完整植株。培养效果以不添加附加物的H培养基(蔗糖3％)为好,植株诱导率达60％左右,移载成活率70％左右。这一技术的应用,将会有效地减少因台风造成人工授粉果脱落的损失。     

东北玉米自交系胚性愈伤组织的诱导

取授粉10～15d的幼胚，经常规消毒灭菌，接种在诱导培养基上。15d后愈伤诱导率可达92%以上，但胚性愈伤诱导率因幼胚基因型、幼胚放置方向、大小、培养基成分及激素种类、配比等不同而有明显差异，2.4-D是诱导愈伤组织必不可少的。适时的将幼胚夹碎和及时的继代可显著提高胚性愈伤组织的诱导率。     

水稻广亲和基因遗传研究——Ⅰ水稻广亲和、半亲和和非亲和品种的遗传分离模式观察

分别用水稻广亲和、半亲和和非亲和品种为一方亲本,配制籼、粳杂种,观察F_1育性表现,追踪F_2育性分离模式。结果表明,含广亲和基因的杂种F_1结实正常(73％),F_2群体中只有少量不育植株,群体平均结实率68％,含半亲和品种的杂种F_1结实52％,其F_2分离众数在40.1～50.0％和10.1～20.0％,呈双峰偏态分布,F_2群体平均结实率28％,大多数植株不育。广亲和基因的引进,对亚种间杂种优势利用的研究和常规杂交育种都有重要的意义。     

辐照花粉对小麦×黑麦杂交结实率及杂种胚胎发育的影响

为了探讨核辐射对小麦异源遗传物质转移的作用和机理,以普通小麦中国春、J-11为母本,分别用5、9、15、30、50、100 G y的γ射线辐照黑麦AR 202散粉期穗子,并将其花粉授予普通小麦J-11和中国春,研究了不同剂量γ射线辐照黑麦花粉对杂交结实率及杂种幼胚、胚乳发育的影响。结果表明,低剂量(5~9 G y)γ射线下结实率略有提高;15~100 G y剂量时结实率随剂量增加逐渐下降。各种处理剂量的辐射对杂种幼胚和胚乳发育均有伤害作用,杂交种子含胚率、杂种幼胚成苗率随剂量增加而下降。对于J-11/AR 202组合而言,对照杂种含胚率100%,剂量5~9 G y处理时,降至96.5%~90.2%,剂量15~100 G y时,为84.3%~69.7%;对照幼胚培养成苗率93.3%,5~100 G y处理时,为90.0%~24.6%。在50~100 G y高剂量处理中国春×AR 202中,利用幼胚培养技术有5.9%~8.8%幼胚获发育成完整植株,这是常规靠种子繁殖难以获得的。说明将花粉辐照技术与幼胚拯救、花药培养技术有效结合,可能是快速获得突变体,提高诱变育种效率的有效途径。     

棉花胚珠培养胚胎发育研究——Ⅱ·陆地棉×亚洲棉胚珠培养胚胎发育观察

棉花带胚珠的幼胚培养,是近年来采用的新技术。近两年我们应用此技术进行棉属野生棉与栽培棉杂交种质转育研究,获得一定结果。将种间杂交授粉后二天(甚至一天)的胚珠培养获得一定频率的胚(包括成熟胚和不成熟胚)及杂种植株,有效地克服     

利用向日葵野生种构建抗黑斑病遗传群体和选育自交系

以向日葵优良群体为母本,具有耐黑斑病基因的向日葵野生种为父本进行杂交,利用幼胚培养技术对远缘杂交后代进行胚拯救,从而获得具有耐黑斑病基因的5个遗传群体.在这些群体中,F1发病株率比CK降低96.5%、F2发病株率比CK降低86.6%.在抗黑斑病遗传群体中,运用轮回选择结合抗黑斑病鉴定,选育出6个抗黑斑病自交系,实验室接种发病率比CK降低96.4%,田间自然发病率仅为1%.