利用抗微管除草剂胺磺灵诱导黄瓜四倍体

用Oryzalin对黄瓜茎尖进行四倍体诱导试验,结果表明,浓度为100~200μmol/L Oryzalin处理24 h对黄瓜茎尖离体四倍体诱导较为合适,可以有效代替秋水仙素。和秋水仙素相比,Oryzalin使用的浓度低,效果好,且毒性小,对人和环境比较安全,为诱导黄瓜染色体加倍的理想诱导剂。并用流式细胞仪对黄瓜离体诱导的幼苗进行了倍性分析试验。     

不同因素对小麦根尖染色体制片的影响

以小麦根尖为材料,探讨了低温、秋水仙素、8-羟基喹啉和对二氯苯4种预处理对小麦根尖细胞有丝分裂积累中期分裂相的效果.结果表明,这4种预处理方法积累有丝分裂中期分裂相效果的明显程度由大到小依次为秋水仙素、低温、对二氯苯和8-羟基喹啉,前2种方法效果明显且差异不大,后2种方法效果略差.在此基础上,对低温预处理后的根尖在制片过程中的一些因素进行了摸索,发现影响制片效果的主要因素是低温预处理时间和HCl解离时间.最终得到以小麦根尖为取样对象的体细胞染色体制片的最适方法.为小麦族物种的染色体加倍、异染色体系的鉴定、细胞遗传学研究等领域提供方法依据.     

秋水仙素诱导蚕豆及玉米根尖细胞染色体变异的研究

为进一步了解秋水仙素对农作物根尖细胞染色体畸变的遗传毒害效应,以地方品种敏感型绿皮小粒蚕豆和饲用玉米为材料,研究不同浓度秋水仙素（0、0.01%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%）及不同培养时间（24、48、72h）对2种作物染色体的畸变影响。结果表明：秋水仙素能诱发根尖膨大,当秋水仙素浓度为0.20%处理24h,蚕豆根尖膨大率100%;秋水仙素浓度为0.20%处理72h,玉米根尖膨大率65.8%;适当浓度秋水仙素（0.01%、0.05%）可促进蚕豆和玉米根尖细胞的有丝分裂,当浓度≥0.10%,反而抑制蚕豆和玉米细胞分裂。在染色体畸变类型中,微核最多,其次是染色体断片,最少是染色体桥。秋水仙素浓度0.20%,处理时间72h,蚕豆畸变率和玉米畸变率均最高,分别为11.92%和7.25%;秋水仙素浓度0.10%,处理时间72h,蚕豆染色体加倍指数最高为7.97%;秋水仙素浓度0.20%,处理时间24h,玉米细胞加倍指数最高为4.64%。     

除草剂APM对小麦野二燕1号染色体结构和蛋白质组分的影响

利用农业上广泛使用的酰胺类除草剂甲基胺草磷,在1~4μmol/L浓度下,对野二燕1号小麦根尖分生组织细胞染色体结构变异及蛋白质组分变化进行了研究,结果发现,随着浓度升高,染色体结构变异率呈上升趋势。在3~4μmol/L浓度下处理的根尖分生组织细胞中,多极分裂细胞的出现频率为0.08%;染色体桥、断片和滞后染色体的出现频率为0.434%。双向电泳分析结果表明,约有10个蛋白质斑点产生变化,2个蛋白质斑点(8 kDa/PI 6.5,10kDa/PI 7.7)消失。染色体结构变异和蛋白质组分变化可以认为与甲基胺草磷的处理有关。     

氨磺灵和秋水仙素诱导橡胶草四倍体效果的比较研究

为探讨不同诱变剂对橡胶草四倍体的诱导效果,以橡胶草幼芽为材料,采用浸芽法,比较分析氨磺灵和秋水仙素2种诱变剂不同浓度和处理时间对橡胶草多倍体的诱导效果及多倍体橡胶草的形态特征变化.结果表明:氨磺灵处理橡胶草的成苗率(60％～75％)和最高诱变率(14.08％)均高于秋水仙素处理(0～59％和5.56％),其嵌合体率(2...     

蜀葵根尖染色体制片技术优化和核型分析

本研究以蜀葵‘春庆’(Althaea rosea‘Spring Celebrities’)为材料,从预处理试剂、固定时间、解离试剂和时间四个角度,优化常规染色体制片技术,获得了一套蜀葵染色体制片技术,并以此为基础进行核型分析,获得完整核型指标。根据研究结果,使用冰水混合物预处理24 h,卡诺氏液固定处理24 h,接着1 mol/L HCl解离处理90 min后,用卡宝品红染色5 min,在100×油镜下观察,可以观察到结构完整、分散清晰的蜀葵染色体制片。蜀葵为二倍体,核型公式为K(2n)=38=22m+12sm+4st,核型不对称系数为64.91%,核型分类属于2B型,染色体相对长度组成为2n=38=8L+8M2+12M1+10S。这些核型指标为研究蜀葵的进化和育种提供了重要的参考数据。     

染色体之间的互作导致五倍体小麦农艺性状与DNA变异

为了揭示普通小麦进化过程中分化后的同源染色体结合到一个细胞核后是否会发生互作导致DNA水平的变异并引起表型变化,本研究以天然六倍体普通小麦品种'中国春'(CS,AABBDD,2n=6x=42)和人工合成四倍体小麦(AADD,2n=4x=28)为材料,杂交产生五倍体小麦(AABDD,2n=5x=35),并研究其与亲本在表...     

组织培养中大葱染色体倍性变异的研究

采用大葱茎尖分生组织直接成苗及分化丛生苗、茎盘诱导愈伤组织培养再生植株,通过染色体压片,对大葱愈伤组织及幼苗染色体数目变化进行了研究。结果表明,茎尖分生组织培养的幼苗及丛生苗遗传稳定,其染色体未发生倍性变异,均为2n=16;愈伤组织及其再生苗遗传稳定性较差,愈伤组织染色体数变异率为43.4%,其中单倍体占6.7%、三倍体占2.5%、四倍体占10%、五倍体占4.2%、六倍体占3.3%、七倍体占4.2%、八倍体占3.3%、非整倍体占9.2%;愈伤组织分化苗染色体变异率为11.7%,其中单倍体占6.7%,三倍体占1.7%,四倍体占3.3%。     

一种小麦小染色体的产生及遗传分析

染色体观察结果表明,小偃5号和小偃6号4E(4D)蓝粒单体代换系自交后代分离的二体、单体和白粒4D缺体中均不存在小染色体;这种白粒4D缺体进一步自交获得的自花结实4D缺体(HN5和HN6)中均产生了一对小染色体。HN5和HN6中的这两种小染色体在细胞减数分裂中期能发生配对的频率为77.4%,HN6中的小染色体与小麦4D染色体配对的频率为55.4%,HN5和HN6中的两种小染色体均不能与长穗偃麦草中的4E染色体发生配对。     

小麦旗叶与根系衰老的研究

小麦衰老期间（开花１４天之后）叶片和根超氧化物歧化酶活性下降，过氧化物酶活性和丙二醛含量升高，叶片和根的变化趋势一致。衰老后期，根系活力、叶片光俣速率和叶绿素含量快速下降，叶片气孔阻力增加。     

干旱胁迫对小麦叶片细胞膜透性效应的染色体定位研究

通过测定干旱胁迫下小麦中国春-Synthetic 6x染色体代换系及其亲本品种中国春(受体)和Synthetic 6x(供体)叶片的相对电导率和K 相对渗出率,对调控干旱胁迫下功能叶片细胞膜稳定性的染色体进行了定位研究。结果表明,1D,2D,2B,3A,3D,4A,4B,6A,6B,7D和7A等染色体代换系的相对电导率和K 相对渗出率均显著或极显著低于中国春,而其他代换系差异均不显著。表明Synthetic 6x的1D,2B,2D,3A,3D,4A,4B,6A,6B,7D和7A染色体上具有耐旱性基因,而其他染色体与Synthetic 6x的耐旱性无关。研究结果可为小麦抗旱遗传育种研究提供参考依据。     

冬小麦根系各级分枝形成及其解剖结构研究

从池栽、盆栽和大田取根,系统观察高产小麦各级分枝根形成和解剖结构.结果表明,小麦根系经由分枝,初生根可达6级,次生根可达5级.各级分枝根解剖结构的差异主要是皮层细胞层数和中柱维管束数目的不同.小麦分蘖期以后继续发生的根,如果土壤条件适宜,植株生长健壮,其根皮层可一直维持正常状态到抽穗期,抽穗后根皮层将逐渐萎缩.高     

多小穗小麦品系88F2185抽穗期的染色体效应

采用中国春单体系列对多小穗小麦品系“88F2185”的抽穗期进行了遗传分析。 “88F2185”的早抽穗性状是其3B、 5B和7D染色体的效应。 其中, 7D染色体的效应最强, 5B染色体具早抽穗的新基因。 3B、 5B和7D F2群体中单体株与二体株比较的结果表明, 早抽穗基因是半合、 有效的。     

栽培技术优化对冬小麦根系垂直分布及活性的调控

为探索优化小麦根系构建,促进小麦根系功能发挥,以达到小麦高产高效的栽培技术,于2012—2013和2013—2014年度小麦生产季,通过大田试验,比较研究了鲁原502在旋耕-基肥撒施(RT-SF),深翻-基肥撒施(PT-SF)和苗带旋耕-间隔深松-分层深施肥(SRT-SS-DT)3种栽培技术下产量及其构成,研究麦田0~90 cm内不同土层根系形态分布及生理特性的差异。与RT-SF和PT-SF处理相比,SRT-SS-DT处理显著提高了小麦的千粒重及单位面积穗数,使最终产量提高了3.96%~13.29%。SRT-SS-DT处理促进了小麦根系生长发育,拔节后15~60 cm土层内的根长密度和根干重密度、30~75 cm土层内根系总吸收表面积和活跃吸收面积较其他处理显著提高,尤其是在施肥层(15~30 cm土层)。开花后20 d,15~30 cm土层SRT-SS-DT的根系总吸收表面积和活跃吸收面积较RT-SF提高了66.3%和56.5%,较PT-SF提高了75.9%和59.8%。SRT-SS-DT增强了15~90 cm土层的根系活力,同时减缓了生育后期根系活力的下降,开花期至花后20 d,15~30 cm土层根系活力下降值在SRT-SS-DT处理下较RT-SF和PT-SF降低了28.5%和14.9%。此外,在花后20 d,SRT-SS-DT处理小麦15~90 cm土层根系表现较低MDA含量和较高SOD活性,尤其是15~30 cm土层,根系SOD活性分别比PT-SF和RT-SF处理高20.6%和10.9%。15~90 cm土层根系活力和根干重占比与小麦产量呈显著正相关。结果表明,通过对苗带旋耕、间隔深松和分层深施肥等栽培技术的集成和优化,可以有效扩展深层土壤根系的分布,提高深层土壤根系的活性,尤其是施肥层,有助于小麦产量提高。     

根施外源多胺抑制剂MGBG和D-ARG对小麦幼苗抗旱性的影响

在25%PEG-6000模拟干旱胁迫下,使用MGBG(1 mmol/L)、D-ARG(1 mmol/L)、L-ARG(1 mmol/L)处理二叶期的小麦根系72 h,结果表明,MGBG和D-ARG降低叶片相对含水量,增强叶片的膜脂过氧化作用,促进叶片和根系的生长,而L-ARG对叶片的含水量影响不大,促进根系的生长,促进叶片膜脂过氧化作用。这些表明,外源多胺抑制剂MGBG和D-ARG抑制根系多胺的形成不利于叶片水分的维持。     

盐碱胁迫对小麦幼苗根系活力和苯丙氨酸解氨酶活性的影响

分别采用两种中性盐(NaCl和Na2SO4)和两种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)混合模拟不同浓度的盐碱胁迫条件,对龙麦26和克旱16两种不同基因型春小麦幼苗进行7d胁迫处理。分别测定叶片中苯丙氨酸解氨酶活性和根系活力,以探讨盐、碱两种胁迫下小麦根系对离子交换吸附能力的影响。结果表明:盐碱混合胁迫增强了小麦叶片的苯丙氨酸解氨酶活性,增加了根系活跃吸收面积,增大了根系活力。这3个指标受胁迫溶液离子浓度、pH值、碱性盐比例等多重影响,且品种间存在一定差异性。     

小麦/玉米/大豆三熟套作体系中小麦根系分泌特性及氮素吸收研究

为探讨小麦/玉米/大豆多熟套作体系下小麦根系分泌物的分泌特性及其对根系生长环境和植株氮素吸收的影响,2006-2008年连续两个生长季采用田间定位试验,研究了小麦-大豆、小麦-甘薯、小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯4种种植模式下小麦根系分泌物的数量与种类、小麦根系生长、土壤水分、土壤氮含量及植株吸氮量的变化特性。结果表明,与小麦-大豆和小麦-甘薯两种净作模式及小麦/玉米/甘薯套作模式相比,小麦/玉米/大豆套作降低了开花期和成熟期小麦生长区的土壤湿度、pH值及NO₃^--N和NH₄⁺-N的含量,提高了小麦植株地上部总吸氮量、根系活力、根干重及土壤总氮含量,并且,开花期小麦根系分泌有机酸总量和可溶性糖含量增加,表现为套作>净作,大豆茬口>甘薯茬口,边行>中行,其中以小麦边行处理的分泌量最高。拔节期根系分泌的有机酸,净作处理以乙酸含量较高,占总量的47.8%~51.6%,套作处理以柠檬酸含量较高,占总量的31.7%~55.1%;开花期根系分泌的有机酸,净作和套作处理均以乙酸含量较高,占总量的33.3%~78.3%。小麦/玉米/大豆套作对小麦根系分泌有机酸和可溶性糖有促进作用,从而改善了根系生长环境,提高了小麦对氮素的吸收。     

根际温度胁迫对小麦根系形态及生理影响的研究进展

小麦根系既是水分和养分吸收的主要器官,又是多种激素、有机酸和氨基酸合成的重要场所,其生长发育关系到小麦最终产量和品质。全球气候变化下频发极端高温或低温灾害,极端气温导致极端根际温度,直接作用小麦根系并影响其生长。根据近年来国内外关于根际温度胁迫对小麦根系生长影响的研究成果,重点阐述根际温度胁迫对小麦根系形态及生理指标的影响,并针对当前小麦根系研究的主要问题和未来研究方向与前景进行了讨论,以期为小麦抗逆栽培根系调控提供理论依据。