半浸根法加倍小麦远缘杂交幼胚再生植株染色体

染色体加倍是小麦单倍体育种和克服远缘杂种不育的重要技术之一.多年来,应用秋水仙素对花培产生的单倍体植株的染色体加倍进行了大量研究[1～4],但对小麦远缘杂交幼胚再生植株的染色体加倍技术研究很少.传统的全浸根法染色体加倍技术成功率低,而且死苗严重.和现昌等[5]用半浸根法就地挖坑加倍小麦花粉植株,加倍率达80%以上,幼     

小麦花药培养中染色体加倍技术

小麦花药培养中染色体加倍技术李志武，徐惠君，叶兴国（中国农业科学院作物育种栽培研究所北京１０００８ｌ）小麦花培主要包括离体培养产生单倍体和单倍体植株的纯合加倍两大技术，对花培产生单倍体植株的技术已进行了大量的研究，并取得了显著的成效（朱至清等，１９７...     

远缘杂交与半配合育种相结合培育彩色棉

用激素处理和染色体加倍的方法获得彩色棉远缘杂交后代,结合杂交、回交、聚合杂交的手段,使彩色棉材料的品质性状得到了显著的提高。为了使新品系的性状尽快稳定,通过半配合材料VSG作母本与之杂交,得到彩色棉的单倍体,通过染色体加倍等手段得到了稳定的优质彩色棉新品系。     

由小麦×玉米获得的小麦DH系花粉母细胞减数分裂观察

研究了由小麦×玉米远缘杂交获得的小麦双单倍体DH2代花粉母细胞减数分裂过程。结果表明，大多数双单倍体小麦与异源六倍体普通小麦染色体数目相同，这是染色体经秋水仙素成功加倍的结果。同时在少数细胞中观察到了染色体的“块状移动”，在这些“块”中存在少数“染色体落后”现象，这可能是由于在染色体加倍过程中部分细胞染色体数目发生变异造成的。     

小麦×玉米远缘杂交技术以及在单倍体育种上的应用评价

为了提高小麦作物育种选择的精确性和效率,应用小麦亲本杂交后代F1(或F2)代与玉米进行远缘杂交,经激素诱导和组织培养形成单倍体胚及植株,加倍单倍体(DH)育种结合分子标记和性状表达,达到了单代纯化培育小麦新品系的生产能力;本文阐述了小麦×玉米远缘杂交发展进程,分析了小麦×玉米远缘杂交较孤雄生殖、球茎大麦技术等具备的优势...     

半配合材料VSG快速稳定棉花远缘杂种后代的研究

用激素处理和染色体加倍的方法获得陆地棉与比克棉、色伯氏棉等野生棉种的远缘杂交后代，结合杂交、回交、聚合杂交的手段，使棉花远缘杂种后代的品质性状得到了显著的提高。为了克服棉属种间杂交后代疯狂分离的难题，使新品系的性状尽快稳定，通过半配合材料VSG作母本与之杂交，得到远缘杂种后代低代材料的单倍体，通过染色体加倍等手段得到了稳定的优质棉新品系。     

秋水仙素浓度、浸苗时间对烟草单倍体幼苗的加倍效应研究

为了提高烟草单倍体植株的染色体加倍率,采用二次饱和D-最优设计,以两片真叶期的烟草单倍体幼苗为材料,研究了秋水仙素浓度及其浸苗处理时间对染色体加倍的效应.结果表明,随着秋水仙素浓度的提高,加倍率呈开口向下的抛物线曲线变化趋势;加倍率与浸苗时间呈线性回归关系,加倍率随浸苗时间的延长而增加;0.346 9%的秋水仙素、浸苗72 h是烟草单倍体幼苗染色体加倍率最高(达54.18%)的最佳处理组合.     

球茎大麦在大麦育种上的应用——Ⅰ.大麦单倍体的诱导与加倍单倍体的产生

以三种栽培大麦品种为母本,三种球茎大麦为父本进行杂交。诱导栽培大麦单倍体,结果杂交成胚率平均为47.9％,幼胚离体培养成苗率平均为54.0％。这些胚培苗的根尖细胞染色体数目分别含有7,14,21条,不同组合杂交后代含有的染色体数目不同,所有含有7条染色体的后代,其染色体C-带带型显示为父本栽培大麦的染色体,表明该后代为栽培大麦单倍体,用滴加0.04％秋水仙素的Knop溶液进行单倍体植株的染色体加倍,结果加倍率达90％以上,另外,我们还讨论了染色体消失法诱导单倍体的优越性及其机理。     

开发实用的染色体加倍体系构建成烟草DH群体

通过对4种染色体加倍方法(烟草浸花药法、浸花培苗法,叶片再生法及浸腋芽法等)的比较研究表明：以4g／L浓度的秋水仙碱浸泡花药法加倍率最高达47．5％～75％,其次为叶片再生法(30％～36．67％)和浸苗法(16．67％～32．35％),而浸腋芽法较低(17．78％)。前两种方法加倍率虽高,但有较高畸形苗比率,叶片再生法工序较繁琐。作者认为烟草加倍单倍体产生,应以采用浸苗法为主。在使用秋水仙碱浸苗加倍时,添加DMSO可明显促进秋水仙碱的加倍效率,且促进作用随时间延长而提高：从高效、快捷和节约等原则考虑,我们开发了烟草有效的染色体加倍体系,以4g／L的秋水仙碱 20g／LDMSO溶液浸苗48h的效果最好。对两个组合烟草单倍体苗浸12h以上,其染色体加倍效率达到对照的2．30-2．93倍。本试验用较低浓度秋水仙碱添加DMSO有利于节约实验费用。通过完善染色体加倍技术程序已构建成2个DH群体,供基因定位研究。     

玉米单倍体雌雄育性的自然恢复以及染色体的化学加倍

本试验利用孤雌生殖诱导系所创造的单倍体为材料, 对单倍体雌雄育性的自动恢复 现 象以及染色体的化学加倍方法进行了初步研究。 结果表明, 平均有93.2%的单倍体雌穗 是自 然可育的, 每穗结实粒数平均为25粒。 相比之下, 雄穗的自然育性大大偏低, 但从不同 基因 型中诱导出来的单倍体的雄穗自然育性存在巨大差异, 其中     

CENH3介导的单倍体诱导技术研究进展

传统育种方法选育纯合自交系需要7~9个世代,含单个亲本染色体的单倍体经过染色体加倍一个世代就可以获得双单倍体(doubled haploid,DH),加快育种进程。许多单倍体获得和加倍的方法受物种或基因型限制,不能广泛应用。在拟南芥中通过遗传工程操控着丝粒特异组蛋白CENH3(centromere-specific histone 3 variant)可产生单倍体。CENH3是细胞分裂时染色体分离所必需的,其决定着丝点的定位。序列替换或点突变的CENH3以及异源CENH3可补偿cenh3的突变,形成单倍体诱导系,同野生型植株杂交诱导单倍体的产生。本研究论述了CENH3介导的单倍体诱导技术的研究进展。CENH3在植物中广泛存在,CENH3介导染色体消失诱导单倍体技术具有广阔的应用前景。     

利用远缘杂交和未减数配子基因创制小麦加倍单倍体

未减数配子的结合实现染色体自动加倍,是多倍体物种起源的重要途径,也是提高作物单倍体育种效率的重要手段。我们前期从四倍体小麦发掘出控制未减数配子形成的强效QTL位点QTug.sau-3B,并通过人工合成小麦为“桥梁”,将其导入到综合农艺性状优良的小麦新品系中。本实验使用5份含未减数配子基因的优良小麦新品系与不含未减数配子基因的小麦推广品种的F1杂种作母本与3份白茅(Imperata cylindrica)进行远缘杂交,共授粉4610朵小花,结实1965粒,经幼胚拯救获得244个幼胚,其中50个幼胚发育正常生长为50个小麦单倍体植株。由于小麦单倍体植株未减数配子基因的表达易受环境影响,因此,对单倍体植株在相同光周期(18 h光照/6 h黑暗)下进行了不同温度25℃/18℃、25℃/15℃和25℃/10℃处理,结果表明, 25℃/18℃和25℃/10℃条件下编号为H31单倍体植株能够结实,自交结实率分别为4.35%和2.41%。该研究结果为建立“基于小麦-白茅杂交实现染色体消除和未减数配子基因实现染色体自动加倍”的小麦单倍体育种技术提供了参考。     

不同基因型玉米材料的单倍体诱导和加倍研究

利用12份不同基因型F1进行单倍体杂交诱导与自然加倍研究,分析不同材料单倍体诱导率和加倍结实率的差异性。结果表明:12份不同基因型F1的单倍体诱导率和加倍结实率都存在显著的差异,诱导率最高达11.03%,最低为3.34%;加倍结实率最高达13.20%,最低为2.61%。2组正反交组合的单倍体诱导率差异较小,而其中1组正反交组合的加倍结实率存在显著差异,最高相差3.34%。单倍体的雄穗加倍率与加倍结实率存在极显著的相关性,且雄穗正常散粉植株加倍获得稳定纯系的比例较高,达89.52%。     

玉米单倍体加倍(DH)系籽粒性状表现的研究

玉米单倍体育种是快速选育纯合自交系的方法.研究利用单倍体诱导系,对来自BSSS杂种优势群的两个自交系BX08和BX19的杂交F1进行诱导获得单倍体,又经加倍获得33个加倍纯合系(DH),分析单倍体加倍纯合系与两个亲本及F1杂交种的果穗及籽粒性状表现.结果表明,单倍体加倍系的籽粒容积和质量比亲本籽粒都有所提高,子代的农艺性状获得显著改善,说明发生单倍体不是基因随机分离的结果,单倍体育种存在选择压力,有利于优良基因的累积,淘汰不良基因.     

春小麦花粉植株的壮苗及染色体加倍技术研究

研究了春小麦花粉植株的壮苗及染色体加倍技术。结果表明：延长低温处理时间可大幅度提高春小麦花粉植株的自然加倍率;用1/2 MS培养基取代MS培养基、并控制每日光照12h,可将无根苗控制在3%以下,弱苗控制在5%以下。     

几种糯玉米单倍体化学加倍方法的研究

以5份糯玉米杂交种为母本,以RH 20为父本进行杂交诱导获得的糯玉米单倍体籽粒为供试材料,比较不同化学加倍方法、处理浓度和处理时间对糯玉米单倍体的加倍效率.结果表明,滴心叶法的加倍效率最高,均值达11.14％;秋水仙素浓度为0.7 mg/mL时,加倍率最高,均值达11.00％;处理时间以10 h最好,加倍率均值达7.70％.     

棉花半配合材料 VSg-1的选育及其育种应用研究

从美国引入的海岛棉(Gossypium barbadense L.)半配合材料 VSg~(**),经过八年的选育和加倍,培育出适合我国气候的新品系 VSg-1。单倍体遗传频率达到69.9%。棉花半配合材料 VSg-1,已初步成功地应用于单倍体育种。已获得陆地棉(Gossypiumhirsutum L.)四个杂交组合育种初代材料的单倍体和少量加倍单培体种子。     

利用小麦ⅹ玉米诱导小麦单倍体形成的研究

摘 要：利用小麦(Triticum aestivum L.)与玉米(Zea mays L.)进行远缘杂交,是获得小麦单倍体的一条重要途径,也是获得双单倍体(Double haploid ,DH)植株、构建小麦遗传群体的重要途径之一。本研究为创建小麦抗吸浆虫DH群体,在温室条件下对5个小麦抗、感吸浆虫杂交组合进行了单倍体诱导试验。结果表明：小麦不同基因型对诱导单倍体胚形成有较大影响;小麦授粉后2,4-D适宜的点药时间为6－36小时;适宜的2.4-D药液为 10－30mg/L;授粉后适宜的剥胚培养时间为14－16天,授粉后茎秆离体培养有较好的诱导效果,培养温度以20-250C为宜。本文提出了在温室条件下高效诱导小麦单倍体植株的方法及条件。     

东北生态区玉米单倍体浸芽加倍效果的初探

以高诱1号诱导的玉米单倍体子粒为材料,采用秋水仙素浸芽的方法进行人工加倍。结果表明:秋水仙素浓度、浸芽的温度和浸芽时间对玉米单倍体加倍有明显的影响,且差异达极显著水平。0.05%秋水仙素和5%二甲基甲砜混合药剂在15℃下浸泡9h,单倍体的加倍效果最好,加倍率可达38.1%。     

秋水仙素浸芽法处理玉米单倍体的加倍效果研究

试验采用28个育种材料的玉米单倍体籽粒,使用0.06%秋水仙素溶液浸泡幼芽上部和幼芽全部,研究秋水仙素对玉米单倍体的加倍效果的影响。结果表明,3年中不同秋水仙素浸芽方法处理玉米单倍体的成活率、授粉率和结实率之间的差异达到显著或极显著水平。浸泡幼芽上部处理能够明显减轻药害,缩短缓苗时间,提高单倍体植株的加倍效果,成活率、授粉率和结实株率均是浸泡幼芽全部处理的1.5倍左右,而且浸泡幼芽上部处理的授粉率和结实率分别是对照的2倍和4倍以上。