西瓜甜瓜育种中的染色体倍性操作及倍性鉴定

系统地介绍了西瓜和甜瓜育种中的单倍体及多倍体(三倍体和四倍体)水平的倍性操作技术。对单倍体植株的诱导及双单倍体的产生、植株整体水平和离体水平上诱导四倍体变异、三倍体育种及不同倍性水平的鉴定等研究方法和进展作了详细的评述。     

以柑橘多胚性二倍体母本倍性杂交培育三倍体

2009-2012年,以柑橘8个多胚性二倍体品种为母本与近年始花的5个异源四倍体体细胞杂种和1个同源四倍体分别杂交,培育三倍体新种质。连续4年共配置15个杂交组合,授粉4 442朵花,坐果1 484个,平均坐果率33.4%;用于幼胚挽救的果实1 075个,共培养幼嫩种子12 578颗,经生芽、生根诱导获得再生植株2 832个;以流式细胞仪对所有再生植株倍性检测,15个组合共获得三倍体401个,四倍体121个;移栽成活三倍体349个,四倍体98个。对W. 默科特 × NH组合89个株系的三倍体的SSR分子鉴定表明,所有三倍体后代均为双亲的有性杂种。     

果树倍性育种研究进展

 对果树倍性育种的主要研究进展进行了综述,包括单倍体产生途径和育种应用、多倍体的诱变方法、无性多倍化和有性多倍化的途径、嵌合体的纯化、倍性鉴定方法、植物多倍化的遗传效应及其对果树生长发育和抗逆性的影响等;提出了果树倍性育种中存在的主要问题及对策。     

不同倍性西瓜发芽种子成苗过程中的耐盐性研究

用NaCl琼脂固定法对蜜枚西瓜二倍体、三倍体、四倍体在不同浓度NaCl胁迫下发芽种子成苗率、下胚轴长，根长，侧根数等指标的测定，在30－60mmol/L低浓度下，不同倍性西瓜所测指标都比对照高，低浓度盐分胁迫，有助于根系和幼苗生长，倍性之间没有明显差异；在90mmol/L以上浓度时，不同倍性之间有明显差异，耐盐性为M4X＞M2X＞M3X。M4X可耐受150mmol/L浓度的盐分，M2X可耐受120mmol/L，M3X可耐受90mmol/L。NaCl琼脂固定法可作为鉴定西瓜品种耐盐性的有效方法。     

西瓜倍性育种研究进展

<正>自1937年Blakeslee和Avery利用秋水仙素诱发曼陀罗四倍体获得成功以后,各国相继展开人工诱发多倍体的研究。自1939年发表关于获得四倍体西瓜的报告后,多倍体西瓜育种的研究由此进入了新时代。据联合国粮农组织(FAO)2002年统计,西瓜在世界10大果品中居第5位,其中无籽西瓜以其     

三倍体葡萄种质创新及倍性快速鉴定

 以二倍体葡萄品种玫瑰香、红地球、摩尔多瓦、无核奥迪亚及四倍体葡萄品种巨峰为亲本进行杂交授粉,对杂种进行胚培养,成株率最高可达30.6%。对杂种后代用流式细胞仪初选,确定30个杂交后代为三倍体植株。组合不同,获得三倍体植株的比例不同,目前获得的225个胚培养的葡萄杂种后代全部栽入大田。     

桃倍性育种研究进展

倍性育种是果树育种的重要方法之一,桃的倍性育种起步于20世纪30年代,在秋水仙素诱导多倍体、2n配子的调查、诱导筛选及利用、单倍体培育及加倍等领域开展了广泛的研究。世界范围内,现有桃倍性种质30余份,分别来源于诱变、杂交育种、实生选种等途径;对单倍体、三倍体等资源的细胞遗传学研究表明,桃的倍性种质大多减数分裂异常,育性较低。加强新种质的发掘和创制,完善桃倍性育种技术体系,并对现有倍性种质开展更为深入的分析,将有力推动桃倍性育种研究走向深入和成熟,进而带动相关的产业发展。     

四倍体大白菜小孢子植株的获得与倍性鉴定

以同源四倍体大白菜为试材,进行了游离小孢子培养的胚胎诱导条件及植株再生研究,并对再生株的染色体数进行了鉴定。结果表明：单核靠边期小孢子是诱导胚胎发生的最佳时期;     

不同倍性柑橘间杂交育种研究

柑橘无核化选育是近十多年来柑橘育种的研究热点之一,也是未来相当长时间内的柑橘育种目标之一。选育无核化柑橘的方法较多,常用的有辐射育种、芽变选种、胚乳培养、体配融合以及杂交育种等。这些方法各有优劣,辐射育种随机性较大,辐射结果不可预测,往往会出现一些劣变现象：芽变选种是依靠田间的自然突变来选种,几率较低,     

亚洲百合品种倍性、花粉育性及其杂交研究

 在调查5个亚洲百合品种（‘Renoir’、‘Eleganza’、‘Pollyanna’、‘Brunello’和‘Val di Sole’）的倍性、花粉形态和花粉萌发率的基础上进行了不同倍性品种间（即“4x × 2x”和“2x × 4x”之间）杂交,结果表明：（1）‘Renoir’、‘Eleganza’和‘Pollyanna’为二倍体（2n = 2x = 24）,‘Brunello’和‘Val di Sole’为四倍体（2n = 4x = 48）;（2）5个品种花粉粒形态都大致可分两类,一类为椭圆形可被染色的正常花粉粒,另一类为不能或难以被染色通常呈一定皱缩状的异常花粉粒;（3）四倍体‘Brunello’的花粉萌发率明显高于其它品种,可达80%左右,其它品种在24% ~ 36%。（4）通过胚抢救技术,从“4x × 2x”的4个杂交组合中获得了18个株系,其中12个进行过染色体分析的株系皆为三倍体。由于三倍体百合的优势和可以无性繁殖的特性,所获得的三倍体株系可作为选育商业新品种的材料。     

苹果三倍体后代培养及倍性鉴定

以自然授粉的三倍体苹果品种乔纳金的种子为材料,研究了培养方式对苹果三倍体实生后代获得的影响及实生后代的倍性水平。结果表明,离体培养与常规播种在乔纳金种子成苗率上存在明显差异,其中离体培养的成苗率是48.1%,常规播种的成苗率是20.9%,离体培养获得的植株是常规播种获得的植株的2倍以上。本研究获得的690个乔纳金实生后代中以非整倍体植株占多数,共获得非整倍体452株,占植株总数的65.5%。在后代中有13个为多倍体,其中离体培养获得7株三倍体和4株四倍体,而常规播种只获得2株三倍体,表明离体培养可以获得较多的多倍体资源。乔纳金实生后代中不同倍性植株在形态上差异显著,根据植株形态和叶形指数,可以容易地将多倍体(三倍体、四倍体)植株与二倍体植株和非整倍体植株区分开来。     

葡萄新品种早黑宝的倍性结构鉴定

早黑宝是用杂交和诱变相结合的方法培育的早熟鲜食葡萄新品种。为搞清该种质的倍性结构,以便育种利用,根据组织发生层学说,以京亚(4x)、早黑宝、早玫瑰(2x)、瑰宝(2x)4个品种为试材,通过测定气孔保卫细胞大小和叶绿体数目;观测比较花粉粒形态、大小、活力以及坐果率;观察根尖染色体数目等试验分别推断LⅠ层、LⅡ层、LⅢ层细胞的倍性,同时运用梢端切片法对4个品种的3层分生细胞进行观察和大小测定比较,结果表明早黑宝的倍性结构为4-4-4型,为同质四倍体。     

天然四倍体枇杷‘B431’减数分裂观察及育性分析

通过流式细胞术和染色体制片确定枇杷天然实生筛选株系‘B431’为四倍体。采用改良涂片法观察了其花粉母细胞减数分裂过程,离体萌发法和人工杂交分析其育性,染色体计数法检测了其后代的染色体数。结果表明:天然四倍体枇杷‘B431’减数分裂过程中染色体存在异常行为;染色体配对以二价体为主,也可见少量单价体和部分多价体;减数分裂进程中出现板外染色体、早熟染色体、落后染色体、染色体桥、微核和极少的三极体等异常现象;四分体时期有二分体、三分体、多分体和微核等异常现象。四倍体枇杷‘B431’育性低于二倍体,但其花粉活力达到66.29%±2.22%,杂交结实率与二倍体差异不显著,仍有较高的育性,其与二倍体的杂交后代三倍体率达到66.67%,可以作为三倍体创制的核心亲本。     

大白菜小孢子植株的倍性变异及倍性鉴定方法的研究

对大白菜小孢子植株群体的倍性变异进行观察,并以染色体计数法的鉴定结果为依据,研究利用DNA流式细胞仪测定法、气孔保卫细胞特征、形态学特征鉴定大白菜小孢子植株倍性的可靠性。结果表明,小孢子植株是倍性水平不同的混合群体,但不同基因型各倍性植株所占比例不同;DNA流式细胞仪鉴定法的准确率达94.44%,可用于植株群体的倍性鉴定;植株形态鉴定法可用于成株倍性鉴定;气孔特征鉴定法的应用有待进一步探讨。     

花粉植株染色体倍性及加倍技术研究进展

主要介绍了国内外花粉植株染色体倍性、倍性鉴定以及染色体加倍技术的研究进展.     

白菜不同倍性材料间光合特性差异研究

 以白菜‘短白梗’的二、四倍体为材料, 研究它们的光合特性发现, 秋季晴天的Pn日变化四倍体与二倍体类似, 都呈单峰型曲线。短白梗四倍体中光合色素含量略高于二倍体, 但差异不显著, 叶绿素a /b比值在二、四倍体间差异也不显著。四倍体的叶绿体的长度和宽度均显著高于二倍体, 基粒片层加厚, 结构致密有序。     

中国柑橘育种60年回顾与展望

过去的60年,中国柑橘遗传改良与品种选育研究取得长足进展。据统计,在中国重庆、武汉等地建立的柑橘种质资源迁地保存圃、愈伤组织库分别保存了1 700多份芸香科材料和100多个柑橘品种的胚性愈伤组织。经调查,发掘到道县野橘、莽山野柑、红河大翼橙等多个野生种及迷你野生柑橘——单胚山金柑;发掘的‘资阳香橙’已作为砧木应用于产业。累计选育柑橘新品种122个,包含121个接穗品种和1个砧木品种,涉及宽皮橘、橙、柚等主要柑橘类型。上述接穗品种88.5%来自芽变和实生选种,余下的11.5%来自人工创制的变异,包括杂交、诱变和细胞融合等途径产生的变异;改良的性状主要是无籽、熟期和色泽等。在育种技术方面,组学技术全面应用于柑橘遗传改良,完成了甜橙等柑橘主要类型的基因组测序,发掘到柑橘重要农艺性状的相关基因,如控制多胚的基因CitRWP等;建立起柑橘遗传转化和基因编辑技术体系,为柑橘基因组设计育种奠定了坚实基础。     

关于召开2012年园艺植物染色体倍性操作与遗传改良学术研讨会的预备通知

自2008年11月在中国农业科学院郑州果树研究所成功召开园艺植物染色体倍性操作与遗传改良研讨会以来,我国科研人员在该领域的研究取得了可喜的成绩。为进一步总结近几年来在该领域的研究进展,促进园艺植物倍性育种研究,同时为该领域的专家、学者和同仁们提供良好的交流平台。     

果树亲本倍性配备与三倍体胚败育

【编者按】改革开放以来尤其是20世纪90年代以来,我国果业发展迅速,截至2011年全国果树栽培面积已达1183．06万hm^2,产量达14083万t多,极大地丰富了市场果品供应,并成为广大农村地区经济发展、农民增收致富的重要产业。与此．同时,随着总量的不断提高和人们生活水平的改善,果品市场竞争日渐激烈,消费者也对果品质量提出了更高、更细的要求。针对我国果树产业长期存在的品质较低这一瓶颈问题,在国家公益性行业（农业）科研专项经费项目“果树遗传改良与控制技术研究及其应用”（项目编号：200903044）支持下,浙江大学等12家高校和研究机构的科研人员近年来从果树种质资源、品种选育、栽培管理、品质调控和采后物流与果品营养等方面入手,对柑桔、苹果、梨、桃、香蕉和葡萄等大宗水果以及杨梅、枇杷和荔枝等名优特色果品的品质等相关主题开展了研究,取得了系列成果。本刊现以专栏形式,分两期选刊该项目专家相关评述性文字,以飨读者,推动我国果品质量管理与研究,提高水果生产经营效益。     

柑橘种间六倍体体细胞杂种开花及其花粉育性

 二倍体锦橙+种间四倍体体细胞杂种HR (哈姆林甜橙+ 粗柠檬) 的种间六倍体体细胞杂种植株移入温室7年后(即2004年) , 有1株六倍体首次开花, 花粉染色活力40.8% , 花粉萌发率3.7%;2006年该植株再次开花, 花粉染色活力为20.3%。由于自然界中没有柑橘六倍体, 本研究是人工的方法创造出可育的柑橘六倍体体细胞杂种植株的首例报道。