磨盘柿的胚囊发育及败育特性研究

为揭示母本育性对磨盘柿杂种败育的影响程度,本研究对磨盘柿的子房、胚囊进行定期调查和制片观察,结果表明:磨盘柿的胚囊发育进程与其子房的外观大小之间有着严格的对应关系;在胚囊发育形成过程中存在多种异常现象,主要表现为无胚囊、胚囊伸长但无扩大、局部珠被发育异常、发育滞后、胚囊的退化等,其中珠孔部的外珠被发育异常是磨盘柿所特有的,但考虑到孢子体与育性的可能关系,认为胚囊珠被局部异常与后期突起败育型杂种形成之间的关联度还需要更进一步的试验证据。     

磨盘柿标准化脱涩技术研究

研究了采收期、二氧化碳浓度对磨盘柿脱涩的效果及脱涩后磨盘柿贮藏温度。在北京地区,磨盘柿脱涩的最佳采收期为10月15日左右,脱涩温度20℃,脱涩二氧化碳浓度为90%,脱涩时间48小时。在本课题自主研制的多功能脱涩保鲜库脱涩后可就地进行冷藏,冷藏温度为0℃,保硬天数达到30天。     

部分柿属雄性种质巨大花粉、花粉离体及其在罗田甜柿柱头上的萌发率

甜柿品种一般仅着生雌花,少数雌雄同株,具有雄花的优良甜柿亲本很少,限制了完全甜柿杂交育种进程。2n花粉在植物多倍体育种中具有重要价值。本研究以12份柿属雄性种质为试材,进行花粉离体和活体萌发率以及巨大花粉比例检测。结果表明:供试雄性种质花粉萌芽率为20.1%-38.5%;除台湾正柿及油柿外,其余试材的花粉均能在罗田甜柿的柱头上萌发;雄株2号、雄株3号、雄株8号不含巨大花粉,其余试材均有不同比例的巨大花粉存在。     

磨盘柿杂种败育特性的研究

磨盘柿是我国优质涩柿栽培品种,为了有效利用这一育种资源,以3个日本甜柿品种西村早生、太秋、花御所为父本,对其杂种形成与败育状况进行了系统的调查研究。结果发现:(1)磨盘柿经人工授粉后可以形成种子,但形成的杂种数量会受到父本基因型的明显影响,完全甜柿花御所作父本形成种子数量极少;(2)磨盘柿杂种的异常比例极高,败育主要分为早期败育和晚期败育2种类型,早期败育表现为胚乳的早期退化,种脐处出现的异常突起引发了大量种子的晚期败育;(3)杂种败育和胚败育之间不存在明显同步性,可以借助胚挽救技术获得杂种幼苗。     

柿属部分品种杂交亲和性以及结实性的研究

 以柿属中柿种的5个品种和美洲柿种的1个品种为母本,柿种的4个雄株为父本进行杂交,研究结实特性。通过离体培养法比较雄株的花粉活力,利用荧光显微镜观察不同杂交组合花粉与柱头的亲和性,统计其亲和指数和坐果率。4个雄株花粉活力大小依次为‘杂3-2’>‘禅寺丸’>‘杂4-2’>‘正月’;在24个杂交组合中亲和性最高的是‘新昌牛心柿’ב杂3-2’组合,亲和指数为1.30,坐果率为73.88%,亲和性最低的是‘美洲柿’ב正月’组合,亲和指数为0.03,坐果率为17.22%。‘磨盘柿’、‘新昌牛心柿’存在真单性结实和刺激性单性结实现象,‘花县大红柿’为真单性结实,‘美洲柿’、‘若杉次郎’和‘帽盔柿’为假单性结实。柿种间杂交亲和性小于种内杂交亲和性,同种内不同品种间杂交亲和性与坐果率也存在着差异,且亲和指数与坐果率密切相关。     

包装材料与气体组分对磨盘柿贮藏的影响

采用ＭＡ贮藏法，对脆柿在长期贮藏过程中自行脱涩保脆状况进行了观测。对柿果包装材料及方法、气体组分最佳比例、氧与乙烯吸收剂的作用以及柿果褐变进行了分析探讨。结果表明：柿果贮藏以０．１０ｍｍ聚乙烯为包装材料，采用四果小包装，加入适量氧吸收剂和乙烯吸收剂，包装袋内ＣＯ_２与Ｏ_２比例尽快达到２：１以上，可使磨盘柿贮藏期达８０ｄ以上，硬果率为９０％，无涩味，无污染，色泽鲜艳，风味纯正，商品率达９８％。     

凤仙花花逆转突变体的组织学研究

从经过卫星搭载的凤仙花种子后代中获得了可遗传的仅顶花叶化的花逆转突变体。该突变体保持了花的基本结构,但是不同程度地出现了花瓣增厚、变绿、出现锯齿等现象,雄蕊也片状化、早衰或完全消失。组织学观察发现,在叶化花瓣中出现了叶绿体和栅栏组织。统计分析结果表明,叶化花瓣与正常花瓣相比组织结构上确实发生了显著变化。     

外源多胺对鸭梨自花授粉花粉管生长及自交坐果的影响

以鸭梨为试材,进行不同浓度外源多胺处理,通过离体花粉培养,荧光显微动态观察和花序、花朵坐果率调查,研究了外源多胺处理对鸭梨自花授粉花粉管生长及自交坐果的影响,以期为外源多胺调控鸭梨自交不亲和性提供重要依据。结果表明:适宜浓度的外源腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)处理后的鸭梨花柱提取液,能够提高花粉萌发率和促进花粉管生长,最适宜的Put浓度和Spd浓度为0.250 mmol·L~(-1),Spm浓度为0.050mmol·L~(-1)。鸭梨自花授粉72h后,花粉管先端膨大,在花柱中部停止生长。3种多胺处理均能使其穿过花柱中部到达基部,其中以0.250mmol·L~(-1) Spd处理花粉管到达基部最多。不同浓度外源多胺均能提高鸭梨自花授粉花序坐果率和花朵坐果率,其中以0.250mmol·L~(-1) Put表现最佳。     

柿胚与果实发育相关性的研究

以甜柿品种卡迟莎和涩柿品种高安方柿为材料,采用常规石蜡切片法及SAS统计分析法,对果实发育及其与胚发育相关性进行了研究。结果表明:果实横切面从外到内是表皮层、石细胞层、中果皮及内果皮组成的果肉组织。表皮外层主要表现为垂周分裂和平周生长;石细胞是厚壁组织中典型的短石细胞。果实、种子发育与胚发育有着密切的关系,果径、种子长与胚长存在高度的正相关性,各相关方程的相关系数均达极显著水平。     

完全雄性柿种质‘雄株8号’作为中国甜柿育种亲本的可能性研究

‘雄株8号’是中国中部大别山区分布的完全雄性柿种质,可能源自中国原产完全甜柿(中国甜柿)的杂交后代或是其自然变异,其作为完全甜柿专用授粉品种的可能性已有研究报道,但其作为完全甜柿育种亲本的应用潜力尚不明确。以‘华柿1号’(不完全涩柿)ב雄株8号’的杂交后代单株为试材,以常见中国甜柿、日本甜柿和非完全甜柿为对照,对其果实进行可溶性和不溶性单宁含量、单宁细胞大小等指标测定,确认杂交后代单株H8-2为具中国甜柿自然脱涩特点的完全甜柿类型。现有完全甜柿自然脱涩性状遗传特点的研究结果认为,只有日本甜柿相互杂交,或者是亲本之一为中国甜柿时,F_1才可能出现完全甜柿单株。该研究结果首次证明中国原产完全雄性柿种质‘雄株8号’带有控制自然脱涩性状的显性基因,因此其在完全甜柿遗传改良中具有作为育种亲本的应用潜力。     

美味猕猴桃‘徐香’与长果猕猴桃远缘杂交亲和性的解剖学研究

 以美味猕猴桃（Actinidia chinensis var. diliciosa）‘徐香’与长果猕猴桃（A. longicarpa）进行远缘杂交,利用荧光显微镜观察了花粉管行为,常规石蜡切片法观察了受精及胚发育过程的差异,统计了杂交当代种子数量和坐果率。结果表明：种间杂交长果猕猴桃的花粉粒能在美味猕猴桃‘徐香’柱头的乳突细胞表面萌发、生长,但生长速度比对照缓慢;花粉管在花柱中生长时出现波纹状弯曲、停止生长、胼胝质沿管壁不规则沉积等现象;受精过程延迟;胚胎发育出现异常;坐果率较低。种子总数明显少于种内杂交和种内自然授粉的数量,但正常种子的质量与后者大致相同。     

宿根补血草种间杂交育种研究

研究了宿根性阔叶补血草（ＬｉｍｏｎｉｕｍｌａｔｉｆｏｌｉｕｍＯ．Ｋｕｎｔｚｅ）和里海补血草（Ｌ．ｃａｓｐｉｕｍＧｏｕａｎ）各植株间花粉和柱头的异型性，采用异型授粉方法进行种间杂交，克服了同型杂交不孕的困难，获得了种间杂种。通过染色体组型分析确认了杂种的真实性。入选的里海补血草×阔叶补血草杂种Ｆ１４号株性状优良，可通过组培繁殖形成无性系，作为补血草新类型推广。试验也为我国补血草野生资源的开发利用提供杂交育种技术参考     

杏不同品种花粉量及花粉萌发特性的研究

以17个鲜食杏品种、4个仁用杏品种和4个杏李杂交品种为试材,对单个花药花粉量、花粉萌发率、花粉管长度进行测定,并观察统计了这25个杏品种的完全花比例,为杏主栽品种选择适宜授粉树。结果表明:不同杏品种间单个花药花粉量、花粉萌发率、花粉管长度和完全花比率差异显著;不同果实类型(鲜食、仁用和杏李杂交)间花粉量和完全花比例差异显著,花粉萌发率和花粉管长度则没有果实类型间的显著差异。花粉量与花粉萌发率和完全花比率之间无显著相关性,而与花粉管长度显著相关(r=0.417,P0.05);花粉萌发率与花粉管长度极显著正相关(r=0.691,P0.01),与完全花比率负相关但不显著。聚类分析发现,花粉量较多且花粉管生长状况较好的杏品种有"串枝红"、"沙金红"、"金太阳"和"胡安娜",适宜作为授粉树;花粉粒较少和花粉管生长状况较弱的有"恐龙蛋"、"味帝"和"苏联4号",而它们的完全花比例都很高,需要配置授粉树。     

甜樱桃砧木高倍快繁技术研究

以ZY-1 1 a生休眠芽为试材,MS为基本培养基,通过调节6-BA和NAA的浓度,对甜樱桃矮化砧木ZY-1进行了高倍快繁技术研究。结果表明:MS+6-BA1.5 mg/L+NAA0 mg/L为多芽分化较适合培养基,它对提高芽分化率,增加苗数最有利;在继代培养中,以培养基MS+6-BA1 mg/L+NAA0.1 mg/L的增殖率最高,达37倍左右。     

低温对'寒富'苹果花芽呼吸和抗氧化酶活性的影响

以‘寒富’苹果花芽为试材,设置梯度低温(-25-、30-、35和-40℃)处理,研究顶花芽和腋花芽的呼吸速率和抗氧化酶活性对低温的响应特点。结果表明:顶花芽呼吸速率随着温度的下降表现出先升高后显著下降再升高的趋势,在-30℃顶花芽呼吸速率降到最低点,且明显低于腋花芽,此后顶花芽的呼吸速率虽呈上升的趋势,但一直处于较低水平。腋花芽呼吸速率在低温处理的前期呈逐渐降低的趋势,在-30℃降到最低点,此后急速升高,在-35℃达到最高点后快速下降。2种类型花芽的SOD酶活性在-10~-25℃均是快速升高,此后顶花芽的SOD酶活性急剧下降并一直处于较低水平,腋花芽的SOD酶活性下降幅度较小且维持在较高的水平。顶花芽的POD酶活性变化呈升高-下降交替出现的特点,在-25℃和-35℃出现峰值;腋花芽则表现为降低-升高-降低的趋势,在-35℃达到峰值且高于顶花芽。顶花芽的CAT酶活性在低温下呈先升高后降低的变化趋势,在-25℃出现峰值;腋花芽CAT酶活性则呈升高-降低交替出现的特点,在-25℃和-35℃出现峰值。此外,腋花芽的POD和CAT酶活性升高幅度明显高于顶花芽。由此认为,腋花芽的呼吸途径活性受低温抑制的程度低于顶花芽,以及其抗氧化酶清除活性氧的能力高于顶花芽,都有利于减少低温胁迫引起的活性氧伤害。