菜薹Ogura和改良萝卜细胞质雄性不育系花药细胞形态学观察

利用石蜡切片法,结合光学显微镜技术对菜薹Ogura和改良萝卜细胞质雄性不育系和对应保持系花药发育过程进行细胞形态学观察,观察结果表明:改良不育系小孢子在四分体前发育正常,之后绒毡层异常膨大挤压小孢子,影响小孢子营养物质的正常提供,引起小孢子败育.Ogura不育系小孢子与改良胞质不育系不同,它在孢原细胞分化期之前就已经有46%败育,不形成花粉囊;而54%可形成花粉囊的孢原细胞大多只形成体积很小的花粉囊,其中的小孢子发育与改良萝卜孢子不育系的小孢子发育相似;单核早期绒毡层膨大挤压小孢子,使小孢子败育.     

离体培养条件下不同育性油松胚珠发育的细胞学观察

离体培养条件下观察比较28号雌性不育系和遗传背景相近的14号可育系油松胚珠的发育过程.结果表明,在离体培养条件下,两种育性不同的胚珠发育过程不同,可育系胚珠及其雌配子体在培养过程中体积明显增大.雌配子体中的游离核在培养前期能正常分裂,其数目从500-600个增加到2 000多个,培养后期,胚珠珠心、珠被等组织过度生长,雌配子体出现缺口,游离核流失而停止发育;不育系胚珠在培养过程中体积增大,其雌配子体体积只略有增大,游离核在培养初期就停止分裂,同自然条件下的败育现象一致.但两系胚珠的珠心、珠被等组织均能继续进行细胞分裂、组织增生,后期仍能产生大量愈伤组织,生长情况基本相同.试验结果表明油松胚珠中二倍体细胞有丝分裂与雌配子体游离核有丝分裂是两个相对独立的过程,其调节机制不尽相同.     

大白菜Ogura雄性不育系及保持系花药发育的细胞学观察

[目的]研究3个大白菜Ogura雄性不育系及保持系花药小抱子发育过程.[方法]对3对大白菜Ogura雄性不育系及其保持系花药发育进行细胞学观察.[结果]3个大白菜Ogura雄性不育系(OBY,OBK,OD5)的小孢子败育均发生在单核早期,在开花前完全败育.[结论]不育系绒毡层液泡化早于保持系,花粉母细胞减数分裂时不育系绒毡层细胞已开始退化,而保持系(BY,BK,D5)绒毡层自然解体,供给小孢子发育所需的营养物质和发育空间.     

辣椒核型雄性不育系小孢子发生的细胞形态学研究

以辣椒核型雄性不育两用系AB154和AB兖1691为试材,对不育株和可育株小孢子的不同发育时期进行了细胞学比较分析。结果表明不育株小孢子败育发生在四分体小孢子形成以前,靠近小孢子的一层绒毡层细胞在小孢子母细胞期已解体,其余绒毡层细胞在花粉粒成熟期仍然结构完整;可育株绒毡层在单核花粉粒期开始解体,花粉粒成熟期时完全解体。不育株花药药隔维管束发育滞后于可育株,退化却早于可育株。部份绒毡层提前解体和药隔维管束发育异常使小孢子正常发育所需要的营养物质供应受阻,可能是造成小孢子败育的重要原因。     

辣椒胞质雄性不育的研究进展

对目前国内外已报道的胞质雄性不育的来源、败育的细胞学、生化研究结果进行了综述。其胞质雄性不育源大多来自自然突变,后经回交转育出不育系和保持系。雄性败育大多发生在四分体形成之后至单核花粉粒形成之前。可观察到不育系花药绒毡层细胞发育过程中异常膨大,不育系花药部分酶活性的异常变化,不育系花药营养物质的积累少等,而表现出不育。     

石竹雄性不育系小孢子形成过程的细胞学观察

 【目的】研究石竹不育系与可育系小孢子形成过程的异同。【方法】利用压片及石蜡切片等方法观察石竹雄性不育系与可育系小孢子发育过程。该不育系（H-37B）是通过在石竹自交6代的自交系中发现的1株雄性不育株与可育株经过连续杂交和2代回交获得的不育系（H-37B）。【结果】可育系小孢子发育经历了造孢细胞、小孢子母细胞、四分体等时期,最后发育成花粉。不育系败育现象在造孢细胞增殖期、小孢子母细胞减数分裂期以及四分体至单核期都有发生。石竹可育花粉外形饱满,圆形,生活力强;而不育花粉外形空瘪,不规则,无生活力。【结论】绒毡层的异常发育是导致小孢子败育的主要原因。     

水稻无花粉型核不育系特优占S育性特征研究

采用经典遗传学方法,对无花粉型核不育系特优占S的育性特征进行了研究。结果表明,特优占S在湖北夏季不育期长,不育期内属无花粉败育型,不育性稳定,可育转换温度在22℃左右,鉴定结果准确可靠,有明显的育性转换过渡期,即育性转换期是从无花粉型、少量花粉且典败、大量花粉且典败、染败、正常染色等逐步过渡的过程,不育期如受到低温的影响,不会直接转化为可育,可以有效避免普通两系杂交种子生产过程中因低温引起的种子纯度降低问题：长时间的低温和短光照条件方可诱导较高的可育性：可恢复性良好,不育性的遗传符合1对隐性核基因的遗传规律。本研究还对生产上利用无花粉型光敏核不育系解决两系杂交稻的难题进行了探索,对特优占S在花粉发育研究和雄性不育的发育研究上的价值进行了讨论。     

棉花胞质雄性不育细胞形态学观察及生理生化特性的研究

【目的】细胞质雄性不育是一个优越的杂交优势育种系统。因此,棉花细胞质雄性不育的研究对提高棉花高产有重要的意义。【方法】本试验以细胞质雄性不育系C2P5A为试验材料,保持系C2P5B为对照,利用石蜡切片观察花药不同时期的发育情况,并测定叶、花朵及不同时期花药的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛的含量,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的酶活性及叶片的关合速率。石蜡切片观察不育系的败育时期和败育特点,并分析引起不育系败育的原因。【结果】石蜡切片观察到不育系败育发生在小孢子减数分裂期的四分体时期,不育系内绒毡层没有发育,四分体没有形成;不育系可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量及光合速率比保持系低,不育系丙二醛(MDA)含量高于保持系,而过氧化氢酶(CAT)在败育前较低于保持系,过氧化物酶活性在不育系败育时较高。【结论】引起不育系败育的原因可能是绒毡层没有进一步发育,不能给小孢子母细胞提供营养物质。不育系可溶性糖、可溶性蛋白含量及光合速率较低,造成营养不足,使小孢子母细胞分化受阻;脯氨酸的含量低,花药抗逆性差,花药容易褐化。不育系丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)酶活性的异常,造成细胞内不能及时清除自由基,导致活性氧对细胞膜造成伤害,不利于花药的正常减数分裂。     

白木纳格葡萄败育型胚珠培养研究

[目的]研究白木纳格葡萄败育型胚珠离体培养的最优方案,为木纳格葡萄胚挽救育种技术的研究奠定基础.[方法]以花后不同天数的白木纳格葡萄败育型胚珠为试材,进行离体培养,研究接种时间、基本培养基种类、IBA浓度以及活性炭对胚珠发育率的影响.[结果]白木纳格葡萄败育型胚珠取样适宜期为DAF35至DAF40,离体培养后,胚珠发育率均可达到50;以上,其中DAF40d为最佳取样时间,胚珠发育率可达到61.07;.在IBA 1.5 mg/L,GA3 0.5 mg/L,蔗糖60 g/L,琼脂5 g/L,活性炭1g/L的Nitsch培养基中,白木纳格葡萄败育型胚珠发育率最高.[结论]建立了适合白木纳格葡萄败育型胚珠培养体系.     

不育枸杞花药营养物质代谢与花粉败育的关系

[目的]研究不育枸杞花药营养物质代谢与花粉败育的关系,为枸杞不育系花粉败育机制研究提供理论依据。[方法]运用半薄切片和细胞化学染色技术,分别进行多糖（含淀粉粒）、脂类和蛋白质的染色鉴定,对枸杞不育系和可育系花药营养物质积累和分布状况进行观察和比较分析。[结果]不育系与可育系花药半薄切片经组织化学染色后,多糖PAS反应呈阳性,红色,淀粉粒为红色颗粒。脂类苏丹黑B染色呈阳性,黑色颗粒。蛋白质考马斯亮蓝染色呈阴性。表明枸杞不育系与可育系一样,花药发育过程中积累储存的营养物质是淀粉粒和脂滴,没有储藏形式的蛋白质。与可育系相比,不育系花药减数分裂后,淀粉粒在药隔薄壁组织中骤减,表皮和药室内壁中的淀粉粒也大幅减少,绒毡层没有脂质积累;绒毡层和四分孢子先后发生液泡化、进入解体过程。[结论]可育系药隔维管束多糖营养供应充足,绒毡层细胞多糖转化、合成等活动旺盛。而不育系药隔多糖供应在减数分裂后急剧减少,使得绒毡层细胞多糖含量减少,导致绒毡层细胞多糖转化、合成脂质等营养物质的机制发生紊乱。由此引发了绒毡层提前进人细胞程序性死亡过程,四分孢子因营养匮乏,最终解体。     

奥地利黑松的生长特性及抗寒性研究

该文通过育苗、造林试验和实验室测定,研究了奥地利黑松的生长特性及抗寒性.结果表明:奥地利黑松幼苗根系发达,主根长、侧根粗壮、层次明显,鲜质量大,与乡土树种油松形成鲜明对照.苗木地径生长量显著大于油松;高生长较快的季节出现在6月下旬至8月下旬,生长量占全年总量的42.3%.31年生奥地利黑松的高生长速生期出现在第15～20年,生长量占树高的32.1%.与油松相比,奥地利黑松树高生长较慢,胸径大于油松,材积年生长量0.007 4 m3,是油松的2倍.人工冷冻处理,测定针叶组织的电解质渗出率,在-20～-40℃条件下,奥地利黑松电解质渗出率明显大于油松;用拟合的Logistic测算出组织的半致死温度（LT50）,奥地利黑松的LT50为-16.2 ℃,油松的LT50为-17.9 ℃,其抗寒性比油松弱.针叶组织中较低的束缚水含量、K+含量、类胡萝卜素含量、ABA含量是奥地利黑松抗寒性弱的主要原因.      

大气O3浓度升高对城市油松光合作用的影响

为了揭示臭氧（O3）浓度升高对城市森林光合作用的影响机理,利用开顶式气室研究了高浓度O3对沈阳城内油松光合生理特性的影响。结果表明:与对照（自然O3浓度,约45 nmol/mol）相比,在O3浓度升高（80±8 ）nmol/mol条件下,油松针叶的叶绿素含量降低,而类胡萝卜素含量则呈现出先升高后降低的变化趋势;净光合速率和Hill反应活力明显下降,降幅分别为18.36%～45.95%和11.35%～20.84%;羧化效率降低,降幅为7.50%～26.59%;叶绿体ATP酶活性受到抑制,但Ca2+ ATP酶活性与Mg2+ ATP酶活性的变化趋势略有差异。同时O3浓度升高抑制了油松针叶可溶性糖和淀粉含量的积累,说明O3浓度升高对油松光合作用具有较强的抑制作用。      

杉木胚珠的解剖学观察

为深入研究杉木胚珠在败育过程中的形态和结构变化,以Epon 812为包埋剂,采用半薄切片法对败育过程中的杉木胚珠形态和结构进行观察比较。结果表明,与可育的胚珠一样,败育胚珠内的花粉仍能形成花粉管继续向胚珠合点方向延伸,为受精活动做准备;可育胚珠中央的珠心组织内部会形成健全的雌配子体进而完成受精过程,而败育胚珠的珠心组织较瘦弱,其内不能发育形成健全的雌配子体,不能进行受精活动;涩粒物质最先出现在胚珠的珠孔端,然后逐渐向胚珠下部延伸;可育胚珠的雌配子体在发育过程中会把其外层的珠心组织分解吸收,而败育胚珠内部,因为雌配子体发育不健全,珠心组织会得以保留。     

白、青杨派间杂交幼胚培养及杂种子代的分子鉴定

利用切枝水培和组织培养技术,对白杨派的毛新杨和青杨派的不同种源小叶杨进行了派间杂交和杂交子代的幼胚培养研究。结果显示:以不同种源的小叶杨为父本和授粉后幼胚培养的时间对幼胚萌发率影响较大。其中毛新杨×小叶杨（内蒙古通辽）的幼胚培养效果最好,最适培养基为1/2MS+6BA 1.0 mg/L＋NAA 1.0 mg/L;且随着授粉后天数的增加,幼胚培养的萌发率也相应增加。在此基础上,选用SSR标记技术对杂交子代及其亲本进行了鉴定分析。共采用120对杨树特异的SSR引物对杂交亲本毛新杨和小叶杨进行了多态性筛选,得到了25对在双亲间显示多态性的引物。对其中的两对进行了杂交子代的SSR扩增分析,结果表明,杂交子代均显示出双亲间的杂种类型谱带,可以在分子水平上证明白、 青杨派间的杂交可配性。      

华北山地不同植被类型土壤呼吸特征研究

为准确揭示华北山地不同植被类型的土壤呼吸差异,该文利用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统,于2006年6—8月测定并分析了太行山北段百花山区域5种典型植被类型的夏季土壤呼吸昼夜变化状况。结果显示,不同植被类型的土壤呼吸速率昼夜变化都表现为单峰曲线;农田和退耕地的土壤呼吸速率最高值、最低值以及日变化幅度都比天然灌木林、人工油松林和刺槐林的高;在全天CO2释放量方面,天然灌木林、人工油松林、人工刺槐林、退耕地和农田分别是5.44、6.28、6.27、7.71和10.92 g/(m2·d);各样地的群落生物量、土壤有机碳含量、土壤5 cm处温度、近地面大气气压、湿度和CO2浓度等环境因子都对土壤呼吸速率具有明显的影响。不同植被类型土壤呼吸的分析结果表明,研究地自然状态下的天然灌木林土壤全天CO2释放量最低,人工针叶林和阔叶林略高出自然状态下的土壤,三者之间的差异较小;农田的释放量是自然状态下土壤的2倍以上,退耕行为和营造人工林有助于降低土壤CO2释放量。      

大青山不同植被下的地表径流和土壤侵蚀

该文以内蒙古大青山6种植被为对象,在不考虑林冠层作用的条件下,于2006—2007年用人工降雨方法,以地表径流和土壤侵蚀为指标,研究不同植被条件下地表的产流产沙状况,并就降雨因子、坡度、凋落物、地被物、土壤等因子与产流产沙的相关性进行探讨,以期为大青山生态环境建设和植被恢复与保护提供依据。结果表明:①４种林地间凋落物特性和土壤物理特性差别较大,白桦山杨林的减流减沙功能最好,落叶松林次之,油松林最差;② 6种植被的水土保持功能不同,差别较大,产沙量大小依次为油松林＞未封育荒草坡地＞落叶松林＞虎榛子林＞已封育荒草坡地＞白桦山杨林,油松林的产沙量是白桦山杨林的218倍;③ 坡度、降雨强度和降雨量对产流产沙影响较大,随坡度、降雨强度和降雨量的增大而增加;④ 降雨季节不同,产流量也不同,主要取决于活地被物层干燥度和凋落物层自然含水率;⑤对于荒草坡地,产流量与坡度和降雨量相关性较大,产沙量与径流量和降雨量相关性较大;对于森林植被,产流量与凋落物厚度和降雨量相关性较大,产沙量与径流量和凋落物厚度相关性较大。      

油松SSR-PCR引物筛选及反应体系的建立

油松是我国特有的重要乡土针叶树种,开发合适的油松PCR-SSR引物并建立优化的反应体系,是开展油松天然群体和种子园人工群体遗传研究的基础.该研究以油松总DNA为材料,分析了Taq聚合酶、样本浓度、Mg2+浓度、dNTP浓度以及引物浓度对PCR SSR扩增结果的影响,筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的SSR引物12对,建立了稳定的、可重复的油松PCR-SSR最佳反应体系及PCR扩增参数.研究结果表明:在15 μL SSR -PCR反应体系中,样本最适宜浓度为30 ng,Mg2+的最适浓度为0.25 mmol/L,dNTP最适浓度为0.2 mmol/L,单引物的最适浓度均为250 nmol/L;Taq聚合酶在15 μL反应体系中宜加入0.375 U.统计利用所选12对引物,对辽宁兴城油松种子园内49个建园无性系进行了SSR-PCR反应,通过6%的变性聚丙稀酰胺凝胶电泳检测,每对引物扩增产物在100～250 bp之间的等位谱带数最大为10,最小为5,不同无性系间DNA谱带多态性丰富.油松SSR-PCR引物筛选及反应体系的建立,为今后利用SSR标记技术开展油松种子园的父本分析及选择性受精研究提供了一个标准化程序和强有力的工具.      

远东疣柄牛肝菌仿生栽培

在来舟林场一片13年树龄的人工壳斗科林中人工接种远东疣柄牛肝菌、正红菇和满山红.1a后,在接种远东疣柄牛肝菌的3个小区内均发现其子实体,但正红菇和满山红接种小区及对照区均未发现它们的子实体.接种材料的试验表明,孢子接种较菌丝及子实体组织接种易获得成功.     

北京市3种针叶绿化树种根系结构分析

该文从根系长度、表面积、体积、根系序级、根系数量等方面对北京市油松、侧柏、白皮松3种针叶绿化树种的根系形态特征进行了对比分析。结果表明:3个树种在根系结构上有良好的一致性,即直径1 mm的根系连接数量、根系累计长度以及表面积占据总量的多数;直径2 mm的根系数量、根系长度和根系表面积是根系总量的主体;0～3序级根系连接数和根系表面积占所有序级根系连接数和表面积的70%以上。根系形态分析结果显示,白皮松根系分枝能力弱于侧柏和油松,并以油松根系分枝强度为最大。      

陆地棉双隐性核不育系(ms_5ms_6)花药发育过程中POD活性和内源激素动态变化初探

 研究了陆地棉双隐性核不育系 (ms5ms6)不育株和可育株不同发育时期花药中POD活性、IAA、GA3 和ABA含量的动态变化。结果表明 ,在花药主要败育时期以前 ,不育花药与可育花药相比 ,POD活性、ABA含量明显偏高 ;IAA、GA3 含量明显偏低。不育花药中IAA、GA3 、ABA含量异常和POD活性偏高与其败育有关。