单胚清见橘橙×椪柑产生高比例多胚种子及多胚有性的分子检测

 多胚现象是柑橘研究及育种实践中一个重要问题。为了避开珠心胚的干扰 ,育种实践中常采用单胚材料作母本。清见橘橙是柑橘杂交育种中一个比较优良的单胚材料 ,以其为母本配制了 7个杂交组合。当父本为强德勒柚和塔罗科血橙时 ,只产生单胚种子 ;父本为脐血橙梨形橙和冰糖橙时 ,产生较低比例的多胚种子 ,为 3.5 %～7.2 %;而以新生系 3号柑和太田柑为父本时 ,则产生高比例的多胚种子 ,达 2 8.4%～ 44 .2 %。通过连续 2年杂交试验 ,发现清见×柑产生高比例多胚种子现象比较稳定。此现象与前人研究的结论有明显不同 ,前人多认为单胚柑橘一般只产生单胚种子 ,即使有时也产生多胚种子 ,但其比例较低 ,一般不超过 7%。为此 ,笔者对清见×新3号柑的多胚种子进行了分胚培养 ,获得多胚苗 ,并取部分幼苗叶片进行RAPD分析。分析发现多数多胚苗具有父本的特征带或具有与母本明显不同的带型 ,肯定为有性后代 ;而且这些多胚苗大部分在遗传上非常一致 ,可能为同一受精卵分裂而来 ,但也发现所检测的部分多胚苗之间还存在差异谱带 ,可能为多卵受精发育而来 ,或在同一受精卵分离后出现了明显的变异。     

不同风信子品种杂交亲和性及胚拯救

本研究以21个风信子园艺品种为材料,配置51个杂交组合,以坐果率、平均种子数和有胚率判定不同品种间的杂交亲和性。以‘奥斯塔雷’(‘Ostara’)ב软糖’(‘Fondant’)杂交的杂交种子为试验材料研究胚拯救培养基。结果显示:51个杂交组合中有23个组合杂交亲和性较高,其有胚率大于50%,7个组合未收获种子或杂种胚。对比研究得出,适宜风信子杂种胚拯救的培养基为MS+6-BA1.0 mg·L~(-1)+IBA0.1 mg·L~(-1)+水解酪蛋白150 mg·L~(-1)+谷氨酰胺50 mg·L~(-1)。51个杂交组合中,有23个组合坐果率、有胚率也相当可观,杂交亲和性比较高。其他8个杂交组合有6个杂交组合没有获得杂种胚,说明风信子种子存在胚败育现象。     

甘蓝型油菜与黑芥种间杂种的合成

为利用黑芥抗病基因进行甘蓝型油菜遗传改良,采用胚培养方法克服种间杂交生殖隔离障碍进行黑芥与4个甘蓝型油菜品种之间的杂交.结果表明:以2.5％～5.3％的频率获得了以黑芥为母本、甘蓝型油菜为父本的4个杂交组合的三倍体杂种;以0.4％的频率获得了以陕油5号为母本、黑芥为父本的三倍体杂种,并采用基因组原位杂交进行了杂种的鉴定.通过秋水仙碱处理三倍体的方法成功地获得了相应的双倍体杂种.三倍体杂种主要性状表现出双亲的中间型,花粉无育性.经染色体组加倍所得的双倍体与相应的三倍体相比表现出生长旺盛性特点,花粉育性得到一定恢复.双倍体的获得为进一步将黑芥抗病基因引入甘蓝型油菜提供了条件.     

豇豆属食用豆类间的远缘杂交

【目的】明确豇豆属下不同食用豆种间的杂交亲和性,为开展豇豆属食用豆远缘杂交育种提供参考。【方法】以绿豆、小豆、黑吉豆、饭豆、豇豆5种主要的豇豆属食用豆栽培豆种和Vigna minima、Vigna nakashimae、Vigna riukiuensis 3种小豆、饭豆的近缘野生种为亲本,进行豇豆属下食用豆种间的远缘杂交,并对“绿豆×小豆”、“饭豆×小豆”、“小豆×饭豆”的杂种幼胚进行幼胚拯救。通过调查杂交成荚率和杂种F₁的农艺性状表现,分析豇豆属下不同食用豆杂交组合间的杂交亲和性。【结果】各食用豆种间亲缘关系的远近及母本的选择影响远缘杂交结果。除包含豇豆种的杂交组合外,其他食用豆种间正反交杂交组合均能够结荚,杂交荚和杂交籽粒的发育程度在各组合间存在差异。“绿豆×黑吉豆”、“小豆×Vigna minima”、“小豆×Vigna nakashimae”、“小豆×Vigna riukiuensis”4个杂交组合不存在受精前的遗传障碍,杂交成荚率较高,幼胚发育阶段存在不同程度的发育障碍,但均可以获得能够正常出苗的杂交籽粒,F₁ 植株结实率降低。绿豆和饭豆间正反交均能够结荚,但绿豆作母本时的成荚率显著高于饭豆作母本时的成荚率,且能够收获成熟的杂交荚和杂交籽粒。F₁植株高度不育,即使与绿豆或饭豆回交也均不能获得有活力的后代种子。“绿豆×小豆”、“饭豆×小豆”2个杂交组合不存在受精前的杂交障碍,然而在受精后幼胚生长阶段却存在发育障碍。通过幼胚拯救可以获得两者的后代植株,前者F₁高度不育,后者F₁可育,但结实率降低。其他杂交组合间存在杂交荚发育一段时间后干枯或掉落、杂交籽粒胚败育等现象,未能获得后代植株。【结论】绿豆作母本与黑吉豆、小豆、饭豆杂交更利于杂交荚和杂交籽粒的发育;黑吉豆与小豆、饭豆杂交时存在胚败育现象;饭豆作母本与小豆杂交经幼胚拯救可以获得可育的F₁植株;小豆与近缘野生种的杂交亲和性优于饭豆;豇豆与其他食用豆类间杂交均未成功。     

无核葡萄胚珠发育及早期离体培养的研究 Ⅱ.无核葡萄胚发育的特点

对8个假单性结实类型(种子败育型)无核葡萄品种的胚发育进行的解剖和切片检查表明,种子败育型品种合子胚的发育与有核品种基本相似,但合子胚形成的能力、胚败育时发育的程度以及浆果成熟时胚珠及胚残留的程度均存在很大差异,同一品种胚的发育和败育都不是同步的。     

枣胚胎发育及胚败育动态观察

对不同胚败育类型枣(Ziziphus jujuba Mill.)和酸枣(Ziziphus acidojujuba C.Y.Cheng M.J.Liu)品种的花粉萌发和授粉过程、胚发育进程、胚败育动态进行观察,为研究胚败育机制和胚挽救提供理论参考。结果表明:花粉萌发和授粉状况不是造成枣胚败育的主要因素。不同类型品种原胚阶段胚发育状况基本一致;胚分化发育阶段,除‘壶瓶枣’未观察到子叶胚之外,其余品种均有部分果实可完成胚发育,不同品种胚发育进程有差异。各品种胚发育到鱼雷形时进入硬核期。品种间胚败育始期和高峰期略有不同,各品种都是花后28d约球形期胚开始大量败育,花后28d开始胚抢救在理论和实践中都具有可行性;同一品种胚败育率的田间调查和显微切片观察结果基本一致。花后时间和果实大小可间接反映胚的状态。     

百合品种间杂交亲和性的比较

采用常规授粉方法,进行杂种系内和系间杂交以及品种自交的研究。结果表明,亚洲百合(A)及东方百合(O)同一杂种系内品种间杂交几乎全部亲和;其中亚洲百合品种间杂交中11个组合都获得有胚种子,各组合有胚种子为2.2%～11.5%;东方百合的7个组合中6个获得有胚种子,各组合有胚种子为5.4%～18.8%;而LA×LA的5个组合中,仅有两个组合获得未成熟的果实。在不同杂种系间杂交时,东方百合与亚洲百合间的杂交未获得有胚种子。当以OT及LA杂种系的品种为母本时,分别与东方百合、喇叭百合及亚洲百合杂交,母本亲和性较高;其中OT×O的组合中,大多获得有胚种子,有胚率2.9%～9.3%;OT×岷江百合(喇叭百合)的7个组合可得到有胚种子,有胚种子率4.8%～12.4%;LA×A的组合中,几乎都可以获得有胚种子,有胚率为0.31%～3.76%,而A×LA的10个组合均未得到有胚种子。大部分品种自交不能结实,仅亚洲百合Black out获得少数有胚种子。     

利用远缘杂交创造核果类果树新种质的研究 Ⅱ.李、杏远缘杂种胚抢救及杂种鉴定

 对李、杏远缘杂交杂种胚败育的时期进行了调查,建立了李、杏远缘杂种胚抢救技术体系,并对部分杂种进行了鉴定。结果表明,李、杏杂种胚的败育时期从第3周开始;不同胚龄李、杏杂种胚的萌发及生长不同。PF值>0.5的杂种胚可以萌发及生长,PF值<0.5的幼胚不能正常萌发。在远缘杂种胚抢救技术体系中,杂种胚最佳萌发及分化培养基为MS+6-BA 2 mg·L-1+IAA0.3 mg·L-1,胚萌发及分化率达80％,多丛芽诱导及增殖培养基为MS+6-BA1.5 mg·L-1+IAA 0.3 mg.L-1,生根培养基为1/2M     

无核葡萄与中国野生葡萄杂种胚发育和败育的细胞学研究

测定了无核葡萄品种及其杂种胚珠和浆果不同发育时期的重量和纵横径,并对其进行了细胞学观察。结果表明:(1)不同葡萄品种及杂种组合的胚发育、败育时期不同。(2)无核葡萄及其杂种的胚珠重量和纵横径增加到一定阶段时停止,而浆果在胚珠停止发育时仍继续发育。(3)细胞学观察发现,无核葡萄、有核葡萄及其杂种胚的发育都经历合子胚→多细胞时期→小球形胚→大球形胚→心形胚→鱼雷胚→成熟胚的各个时期。(4)胚败育的主要原因是合子胚发育不良,珠心、珠被细胞提早解体退化;胚乳不分裂或只进行1～2次分裂;授粉、受精不良。因此,在胚珠发育停止前,重量和纵横径最大且胚发育为心形胚时,对无核葡萄及其杂种进行胚挽救易获成功。     

核果类果树远缘杂交试验初报

本试验以桃、李及杏等 3种核果类果树的 8个品种为试材 ,进行了远缘杂交试验。研究结果表明 :①母本的不同花期授粉 ,坐果率差异很大 ,铃铛花期授粉坐果率显著地高于初花期授粉坐果率 ;②不同杂交组合的坐果率差异显著 ,在同一母本的杂交组合中 ,均以新世纪杏作父本的杂交组合坐果率最高 ;③中华寿桃和大石早生李进行正反交试验 ,以中华寿桃为母本 ,坐果率高 ,亲和性好 ;④杂种胚的败育从授粉后的第 5周开始 ;⑤桃×杏、李杂交亲和性与杂种败育率均较高 ,而李×桃、杏杂交亲和性差 ,但杂种败育率低。