5个棉花纤维突变体胚珠和纤维的离体诱导

离体诱导不同类型的纤维突变体胚珠纤维发育 ,研究纤维突变体离体纤维发育的情况。结果表明 :不同基因型突变体的纤维离体发育各不相同 ,纤维诱导率和纤维生长量均较对照差。纤维突变体诱导产生棉纤维的能力依次是 TM- 1 >Li>N1>T- 5 86>H10 。无絮突变体在 Bt培养基上能产生绒状细胞团 ,很少有单细胞纤维的生长。离体培养纤维以同时含 GA3和 IAA的 Bt培养基生长较好 ,一般以 5μmol· L- 1IAA + 0 .5μmol· L- 1GA3的 Bt培养基较合适。不同突变体对 GA3和IAA的浓度组合有特殊性。 GA3对胚珠膨大的作用大于 IAA,并易产生愈伤组织。以 fl、T- 5 86愈伤组织的发生频率较高 ,并以 Bt+ 0 .5μmol· L- 1IAA+ 5μmol· L- 1GA3培养基产生愈伤组织频率最高。     

棉花种子质量突变体ims-15及其近等基因系种子发育期转录组分析

为了解析棉花种子质量突变体ims-15千粒质量降低的相关机制,以该突变体和其近等基因系Ji737系为试验材料,利用Illumina平台测定了开花后30 d种胚的转录组,并利用实时荧光定量PCR技术对测序结果进行验证.共筛选获得4239个差异表达基因,其中,在ims-15中上调表达基因2229个(52.6％),下调表达基...     

EMS诱导水稻‘辽星1号’突变体的筛选与鉴定

构建突变体库是植物基因功能研究的重要途径。为了解析优异粳稻品种‘辽星1号’高产、优质的分子机制,用化学诱变剂EMS (Ethylmethane sulphonate)对‘辽星1号’进行诱变处理,构建突变体库,M₁代单株收获,M₂代种植3 500个株系,通过全生育期调查,鉴定表型变异,M₃对变异性状的稳定性进行重复鉴定。结果表明,‘辽星1号’经EMS处理后变异类型非常丰富,M₂代共获得突变体336份,突变频率为9.6%,包括叶色、叶型、株高、茎秆、穗型、粒型和胚乳淀粉等性状。M₃代大部分突变体能够纯合且稳定遗传,只有单蘖、寡蘖突变体在M₃代仍处于分离状态。同时,株型突变常常伴随着穗部性状和分蘖性状的突变,可能存在一因多效的功能。该突变体库的构建有助于阐明水稻重要农艺性状相关基因的生物学功能,并为水稻遗传改良提供了依据。     

水稻93-11 EMS诱导突变体的分离与鉴定

利用EMS对籼稻品种93-11进行诱变处理,以构建基因突变群体。M1单本移栽并单株收获。M2播种5000个家系,根据各个生育阶段表现鉴别出411个家系发生了形态突变,并收获271个家系。M3代对M2代收获材料按照系谱法进行跟踪观察和验证。结果表明,形态性状的突变频率为8．22％。其中一些突变体具有优良农艺性状,有可能在育种中得到利用。     

茄子种子中脂肪酸成分的气相色谱-质谱分析

利用索氏提取法对产于辽宁地区的紫茄子种子中的脂肪酸成分进行了提取,用氢氧化钾-甲醇法和浓硫酸-甲醇法两种不同的方法甲酯化后,通过气相色谱-质谱法对样品中的组成和含量进行了检测。实验结果表明,两种甲酯化方法得到的脂肪酸成分基本相同,但含量有些差异。两种酯化方法得到的脂肪酸主要有8,11-十八碳二烯酸、十六酸(棕榈酸)、硬脂酸,含量分别为29.87%~62.60%、12.83%~16.19%和5.17%~7.17%。氢氧化钾-甲醇法比浓硫酸-甲醇法更加适合辽宁茄子种子样品中脂肪酸的甲酯化。     

棉花花器官突变体的鉴定及候选基因的克隆

棉花是世界性的重要经济作物,是天然纤维的主要来源。棉花生殖生长过程现蕾、开花、结铃都直接影响棉花主要经济性状——棉纤维的产量和品质。本研究在转基因棉花材料中发现了1个花器官突变体,命名为182-9,其花器官呈现瓣化特征。PCR和Southern杂交证明突变体182-9中的外源基因已整合到基因组中,且为单拷贝插入。通过基因组重测序进行序列比较发现,突变体182-9基因组中外源T-DNA插入位点为染色体A11:59086840。PCR和Southern杂交对插入位点进行了进一步验证。根据棉花基因组注释结果,在基因组插入位点附近有3个候选基因(GH_A11G2251、GH_A11G2252和GH_A11G2253)。其中GH_A11G2251为AP2类基因。已有研究证明, AP2类基因为花器官ABC模型中控制萼片和花瓣形成的A类功能基因。qRT-PCR结果显示,GH_A11G2251在转基因受体W0的花瓣、雌蕊和雄蕊3个组织中的表达与突变体182-9中存在显著性差异。本研究为进一步深入探究棉花...     

娑罗子中脂肪酸成分分析

采用乙醚索氏抽提法提取婆罗子中的脂肪油.经BF3-CH3-OH甲酯化处理,用气相色谱-质谱连用法(GC-MS)测定脂肪酸的组成.婆罗子出油率为30.2%,试验共分出57个峰,首次确定52种脂肪酸成分.其中主要的脂肪酸是亚油酸(41.29%)、棕榈酸(17.81%)、油酸(14.08%)、硬脂酸(3.19%)和15-二十四碳烯酸(2.16%),不饱和脂肪酸总含量高达73.256%.     

番茄少量种子脂肪酸组成含量分析方法研究

提取番茄种子粗脂肪,用KOH-甲醇溶液对脂肪酸进行甲酯化,以37种脂肪酸甲酯标品为对照,采用气相色谱分析测定其脂肪酸组成及含量,建立一种快速的少量番茄种子的脂肪酸检测方法。结果表明:番茄种子样品4 mg,采用异辛烷2 mL提取5 min,2 mol/L甲醇钠酯化5 min后即可进行脂肪酸组成含量分析,使以往需要用几个小时的工作在20 min内完成,大大缩短了分析时间。番茄种子脂肪酸组成含量分析结果不受样品量、粗脂肪提取时间和脂肪酸甲酯化时间影响。通过与传统方法(GB/T 5009.6-2003,GB/T 17376-2008 5酯交换法)比较,脂肪酸相对百分含量无明显差异,该方法准确可行。     

理化诱变小豆京农6号突变体的鉴定

选用小豆品种京农6号种子,分别采用甲基磺酸乙酯(EMS)(0.5%、0.9%和1.4%处理12h和24h)、电子束(100、300、600Gy)、60Co-γ(400Gy)诱变处理,将处理后的种子种于大田,鉴定后代植株性状的变异。观察表明,EMS诱变的变异类型最丰富、60Co-γ射线次之、电子束产生的变异类型较单一。EMS处理小豆以浓度0.5%和0.9%处理24h为宜;0.5%EMS处理的粒色和荚色变异突出,有鲜红、黄白、绿白粒色和黑荚、褐荚、黑褐荚变异;0.9%处理的叶形变异突出,有鸡爪叶、剑叶、肾形叶、小密叶等突变类型;电子束诱变后,M2变异率分别为4.09%、3.64%和2.22%。400Gy60Co-γ射线处理种子,后代变异率为7.23%。通过两年的鉴定筛选,获得937个EMS诱变M3代株系,934个60Co-γ射线和电子束诱变M2代株系,已得到株高、叶形、叶色、粒形、粒色、荚色、无分枝、多分枝、叶簇生、分枝簇生、光叶、蔓生、有限结荚习性、株型松散、育性、成熟特性等突变体材料1490份。本研究为小豆基因遗传分析、基因定位与克隆及其进一步的基因功能分析奠定了基础,为小豆育种提供了重要的材料。     

陆地棉野生种系的种子特性分析

对8个陆地棉野生种系的种子形态,油分含量和粗蛋白含量、及水速率和耐盐性等性状与3个栽培品种进行了比较分析。结果表明,野生种系的种子普遍较小,并且变异大。种子油分和粗蛋白含量变幅大,分别为23.15～39.80%和28.83～39.31%。野生种系间种子的吸水速率和到达吸水高峰的时间存在着显著的差异,这与野生种系存在着一定程度的硬实种子有关。palmeri全是硬实种子,mexicanum,richmondi和yucatanense的硬实率分别为30.0%、26、6%和23.3%。野生种系的耐盐性在12%Nacl浓度时差异较为明显,其中punctatum,morrilli和marie—galante的耐盐性较强;mexicanum,latifolium和yucatanense的耐盐性与3个栽培品种相近。这说明在野生种系中筛选耐盐性强的材料是完全可能的。陆地棉野生种系(Gossypium hirsutum L.race)是棉花育种工作中重要的种质资源。自80年代初从陆地棉原产地墨西哥引入这些野生种系以后,关于它们的生物学特性和抗病性等性状,国内已作了一些研究分析。资料表明它们的变异类型丰富,分别具有抗病、抗虫和优质纤维等可供利用的性状和特性。本试验以8个野生种系的种子为材料,研究种子的形态特征和吸水发芽的能力,并以3个栽培品种的种子为对照进行比较,借以了解陆地棉野生种系的种子生物学特性,为育种提供依据。     

棉花种子发育过程中脂肪及脂肪酸积累模式研究

通过对徐州142及其无绒无絮突变体不同发育时期棉子脂肪和脂肪酸组成含量的测定,分析棉子发育过程中脂肪及脂肪酸组成的积累模式。发现2个材料的棉子从开花后20 d到成熟这一阶段脂肪积累呈上升趋势,其中成熟种子含油量达到最高,且无绒无絮突变体材料各时期棉子脂肪含量都高于野生型。2个材料棉子发育过程中先后有8种脂肪酸成分出现,其中成熟棉子中油酸(C18:1)与亚油酸(C18:2)含量占脂肪酸总含量的72%左右,是棉子脂肪酸的重要组分。对棉子发育过程中各脂肪酸组成含量做相关分析发现徐州142中C18:1与C18:2呈一定正相关但不显著,而突变体材料中则呈极显著正相关。棉花的溶血磷脂酸酰基转移酶基因(Gh LPAAT1和Gh LPAAT2)在不同发育时期棉子中的表达水平与棉子脂肪积累趋势基本一致,推测其参与了棉子脂肪的积累。     

Breeding for Modified Fatty Acid Composition by Induced Mutations in Linseed (Linum usitatissimum L.)

Seeds of linseed (Linum usitatissimum L.) cultivars ‘Raulinus’ and ‘Bionda’ were treated mutagenically with ethyl methanesulfonate (EMS) in order to broaden the variation of fatty acid composition in the seed oil and to select mutants with reduced linolenic acid (C18: 3) content. The M₂ generation was evaluated for fatty acid composition of the oil. Genetic variation for unsaturated fatty acids was demonstrated to be extended in the M₂ generation as compared to the controls. Finally in the M₅ generation of cv. ‘Raulinus’, lines with reduced C18:3 (< 40% vs. 55%) and correspondingly increased linoleic or oleic acid contents, respectively, could be selected. These mutants proved to be genetically stable as demonstrated by parent-offspring (M₄/M₅) regression.     

微波对毛酸浆籽油提取效率的影响及其脂肪酸分析

以毛酸浆种子为原料,研究索氏微波提取法对毛酸浆籽油提取效率的影响,并以甲酯化脂肪酸为标准品,采用气相色谱法对毛酸浆籽油脂肪酸成分进行分析,通过与标准品比对出峰时间确定试样脂肪酸成分,使用面积归一法确定试样中各脂肪酸含量。结果表明,与普通热风干燥相比,微波干燥法能够提高毛酸浆籽油的提取效率;利用气相色谱法对毛酸浆籽油进行脂肪酸分析,共检测出8种脂肪酸,分别为:肉豆蔻酸1.3%,棕榈酸10.3%,硬脂酸5.3%,油酸14.3%,亚油酸62.7%,亚麻酸4.0%,花生酸1.1%,二十二烷酸1.0%。其中不饱和脂肪酸相对含量占81.0%,说明毛酸浆籽油具有较高的营养价值,开发前景广阔。     

对一个新发现的棉纤维突变体的鉴定及特性分析

在农杆菌介导的转基因组织培养再生后代中发现了一个无绒有絮的纤维发育突变体,通过自交选择T₃代获得其纯合体,命名为CM突变体。尽管CM突变体从转基因后代中发现,但和转基因插入位点无关,推测是在组织培养过程中产生的点突变所致。通过与陆地棉遗传标准系TM-1,海岛棉军海1号,以及新乡小吉无绒有絮(XinFLM),新乡小吉无绒无絮(XinWX),徐州142无绒无絮(XZ142WX),显性光子N1N1,隐性光子n2n2、SL-7-1、MD17及T586等一系列纤维发育突变体分别配制F₂组合进行突变基因的遗传及等位性分析,结果表明CM突变体与纤维发育正常的TM-1和军海1号杂交,F₁表型均为无绒有絮,F₂表现无绒有絮和有绒有絮3∶1分离,说明该突变体与纤维发育正常材料相比,在短绒发育方面存在一个位点的差异,该突变性状由单显性基因控制。等位性测验及分子定位均表明, 控制该突变体短绒的基因与控制N1N1显性光子的N1基因等位。扫描电镜进一步证明该基因突变会造成纤维起始突起延迟。与N1N1突变体相比,CM突变体的衣分比N1N1显著高,而百粒重比N1N1极显著低。推测CM突变体中的突变基因与显性N1基因为复等位基因。     

Induction of Embryogenic Callus in Gossypium barbadense L. and Gossypium hirsutum L. by Hormone Treatments

The aim of this study was to induce embryogenic callus from various cultivars of cotton in tissue culture, so that a stable and efficient regeneration system could be developed to produce new cotton varieties for cultivation in Xinjiang. The explant materials were hypocotyls of the main cotton cultivars grown in Xinjiang, i. e. Xinhai 25, Xinhai 16, Xinluzao 39, and Xinluzao 42. We tested the effects of different combinations of two hormones (kinetin, KT; 2,4-dichlorophenoxyacetic acid, 2,4-D) on induction of callus from these explants. Calli were produced by the explants under four different combinations of hormones in the media. The optimal hormone combination to induce callus from Gossypium hirsutum explants was 0.1 mg·L^-1 KT + 0.05 mg·L^-1 2,4-D, while that to induce callus from Gossypium barbadense explants was 0.1 mg·L^-1 KT + 0.1 mg·L^-1 2,4-D. Hormone-free medium and medium containing double to the normal concentration of KNO₃ promoted the emergence of embryogenic callus. Filter paper placed under the medium promoted somatic embryo growth and regeneration of the root system. The differentiation and embryogenesis processes occurred more rapidly in G. hirsutum explants than those in G. barbadense explants. Using this protocol, normal plantlets of these cotton cultivars with strong roots were produced within 10 to 12 months. These methods could be used to increase the number of cotton genotypes that can be regenerated in tissue culture.     

气相色谱法测定大豆油脂肪酸组成不确定度的评定

脂肪酸组成是植物油脂的特征指标之一,以大豆油为检测对象,用气相色谱的面积归一化法测定植物油的脂肪酸组成,参考JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》建立数学模型。对样品制备到气相色谱仪分析的整个测定过程的不确定度分量进行分析,得出大豆油中棕榈酸C16∶0,硬脂酸C18∶0,油酸C18∶1,亚油酸C18∶2,亚麻酸C18∶3的扩展不确定度分别为0.20%,0.08%,0.40%,1.00%,0.16%(K=2,p=95%)。并对测定结果的不确定度进行评定,该方法的不确定度主要来源于气相色谱仪定量重复性、测定重复性,其中气相色谱仪定量重复性引入的不确定度最大。     

Irrigation has Little Effect on Unsaturated Fatty Acid Content in Soya Bean Seed Oil within Genotypes Differing in Fatty Acid Profile

Soya bean [ Glycine max (L.) Merr.] genotypes with modified unsaturated fatty acid profiles in seed oil have been developed. Higher oleic (18:1) and lower linolenic (18:3) acids are desirable for increased use of soya bean oil in food and industrial applications. The environment affects levels of unsaturated fatty acids in soya bean and it is important that desired components of seed oil are produced across a range of growing conditions. Our objective was to determine whether irrigation affects fatty acid levels in soya bean with altered fatty acid profiles. Seven modified oil genotypes which included elevated oleic acids, and/or reduced linolenic acid, along with two common soya bean varieties were evaluated with and without irrigation (rain fed) in four environments in each of 2 years. Irrigation generally had no significant influence on unsaturated fatty acid accumulation in seed oil in soya bean genotypes with altered fatty acid profiles. However, irrigation tended to show desirable effects on 18:1 and 18:3 contents in the genotypes studied. Oleic acid tended to be higher in eight of the nine genotypes and linolenic acid was lower in six of the nine genotypes under irrigation vs. rain fed treatments.     

陆海BC4F3和BC4F4代主要农艺性状的相关和通径分析

为了更有效地对棉花农艺性状进行选择,缩短选择育种的年限,通过采用相关、偏相关、通径以及回归分析的方法,研究了陆海高代回交自交后代BC4F3和BC4F4群体的6个农艺性状间的关系。结果表明：铃重、衣分、铃数、果枝数、株高与单株皮棉产量呈极显著正相关,其中铃数是决定单株皮棉产量最主要的因素,在BC4F3和BC4F4代对单株皮棉产量的直接通径系数分别为0.6650、0.6689,其次是铃重和衣分,两者的贡献大小相当;果枝数和株高可以通过铃数对单株皮棉产量起较大的正向促进作用;最优回归方程显示,铃重、衣分、铃数和株高对单株皮棉产量有显著的正向影响。本研究明确了棉花产量育种的主攻方向,为提高棉花选择育种效率和实现高产提供理论指导。     

半野生棉与亚洲棉对草甘膦抗性评价及比较分析

采用叶片棉球定位鉴定法,初步鉴定并评价了半野生棉和亚洲棉对草甘膦的自然抗性,结果表明:参试材料抗性水平从高抗至高感分6级,极端抗性水平相差33.3倍(0.2%对0.006%)。其中,半野生棉对草甘膦的自然抗性分级丰富,抗性水平分布自高抗至高感;但大部分半野生棉不耐草甘膦,近86%(346份)的材料抗性水平处于低耐级别以下。而亚洲棉抗性水平都处于高抗至低耐的4个级别,抗性多样性较差,但整体抗性水平较高,70.3%(71份)表现为耐或以上级别。从半野生棉和亚洲棉中分别筛选到2份和5份高抗材料,半野生棉中有1份高感材料,亚洲棉中无对草甘膦敏感材料。本研究报道的极端材料为棉花草甘膦抗性遗传机制研究、新品种的培育、内源抗性基因的挖掘和感抗机理研究,奠定了良好的材料基础。