‘正午’牡丹核型分析及减数分裂的染色体行为观察

目的芍药属牡丹组革质花盘亚组与肉质花盘亚组间的远缘杂交是现代牡丹育种的重要方向之一。然而,亚组间杂种普遍高度不育,很难继续用于杂交育种。‘正午’牡丹是一个观赏性好、适应性强的亚组间杂交品种,虽然其通常高度不育,但仍被用作亲本培育出一些优异的杂交后代,表现出一定的育性。研究其减数分裂的染色体行为,可为揭示其极低育性的形成机制提供重要的信息。方法本研究以‘正午’幼嫩花蕾中的雌蕊为材料,进行体细胞染色体核型分析;以花药为材料进行花粉母细胞减数分裂观察。结果‘正午’牡丹为二倍体,核型公式为2n = 2x = 10 = 7m + 1sm + 2st（1SAT）。其花粉母细胞可通过正常的减数分裂形成四分体及小孢子,减数第一次分裂中约有70%的花粉母细胞发生染色体行为异常,包括单价体及多价体、染色体桥、断片、落后染色体、不等分裂等,其中染色体桥出现频率最高;减数第二次分裂中,染色体行为异常率同样高达70%,常见的异常类型包括纺锤体定位异常、不同步分裂、染色体桥、断片、落后染色体等,最后形成二分体、三分体、微核或特小的额外小孢子。结论‘正午’减数分裂存在大量异常可能与其高度杂合的核型有关。普遍存在的单价体及多价体引起的不等分裂和染色体桥及断片造成的染色体片段缺失等染色体行为异常可能是导致‘正午’牡丹高度不育的重要原因。同时,仍有一小部分花粉母细胞能够顺利完成减数分裂,形成小孢子。其中一部分通过二分体或三分体形成未减数小孢子,表明其具有用于培育多倍体牡丹的潜力。      

继代培养周期对‘正午’牡丹不定根发生及生理指标的影响

【目的】研究继代培养周期对牡丹试管苗不定根发生的影响及其生理机制,为牡丹试管苗工厂化生产提供参考。【方法】以‘正午’牡丹试管苗为材料,在增殖培养过程中定期(20,30,40,50,60 d) 选取单芽进行生根培养,测定试管苗生根指标(生根率、平均根数、平均根长)和不同培养时期内源激素吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)、细胞分裂素(ZR)和赤霉素(GA₃)含量,过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性,以及可溶性糖、可溶性蛋白和总酚含量,分析生根状况与生理指标的相关性。【结果】‘正午’牡丹继代培养40 d的试管苗生根效果最佳,此时的生根率(30.86%)显著高于其他处理,平均根数1.17条,平均根长0.83 cm,愈伤组织小,生根质量较高。继代培养过程中,内源激素IAA、ABA、ZR含量的动态变化一致,而GA₃含量与之相反;IAA、ABA含量与平均根数呈显著正相关,而GA₃含量与平均根数呈显著负相关;IAA/ZR、IAA/GA₃与平均根数呈显著和极显著正相关。POD、PPO、IAAO活性波动较大,其中PPO活性与生根率呈显著负相关,IAAO活性与平均根数呈显著正相关。可溶性糖含量与生根率呈极显著正相关。【结论】‘正午’牡丹试管苗的最佳继代培养周期为40 d,该时期试管苗的生理状态更适宜生根,IAA、可溶性糖含量对试管苗生根的正向影响较大。     

栽培牡丹的染色体数目和核型变异

作者观察了10个古老、名贵的牡丹品种的染色体数目和核型,结果查明,除‘首案红’品种为三倍体(2n=3×=15)外,其余均为二倍体,但均表现出不同程度的非整倍细胞的现象。10个品种的核型分为三类:2n=10=8m 2st 或2n=15=12m 3st;2n=10=6m 2sm 2st;2n=10=8m 2sm,表明原产我国的栽培牡丹的染色体数目和核型存在着多样性。     

烟草染色体制片技术与核型分析

对烟草染色体制片技术中的几种预处理方法进行了比较。结果表明,用风油精溶液（20％）进行预处理效果最好,染色体分散度较高,收缩长度适宜,且可显示一定的带纹。用此预处理方法对粘烟草进行核型分析,得出简式为2n=24=16m(2SAT) 6sm(1SAT) 2t。其中第2对染色体短臂上具1个随体,第5对染色体短臂上具1对随体。     

‘凤丹’牡丹组织培养研究

以‘凤丹’牡丹芽为材料,对其外植体消毒、褐化防治、组培苗扩繁和生根技术进行研究。结果表明:用75% 酒精消毒30 s,0.1% 升汞消毒8 min消毒效果最佳,外植体的污染率和成活率分别为32.31%和64.32%;其最适初代诱导和继代增殖培养基为MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1和MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1+PIC (毒莠定,Picloram) 1.0 mg·L^-1,增殖系数为4.84;生根培养基为1/2MS+CaCl₂ 220 mg·L^-1+IBA 3.0 mg·L^-1+NAA 0.5 mg·L^-1,生根率为74.30%;低温结合3 mg·L^-1硝酸银培养可使褐化率降至29.15%。     

‘凤丹’牡丹PoERF113基因的克隆及表达分析

为克隆‘凤丹’(Paeonia ostii)花瓣衰老相关基因PoERF113的序列,分析其编码蛋白性质,探索其在不同发育时期花瓣、不同组织和不同品种的表达模式及对乙烯的响应,采用RT–PCR技术,从‘凤丹’牡丹中克隆到花瓣衰老相关基因PoERF113。该基因属于AP2/ERF家族,其开放阅读框(ORF)为636bp,编码1个由211个氨基酸残基组成的蛋白,含有1个AP2保守结构域,不包含跨膜结构,蛋白相对分子质量约为53 000,理论等电点(pI)为5.13,为不稳定蛋白,具有亲水性;qRT–PCR分析结果表明,PoERF113基因在露色期、初开期、半开期、盛开期、始衰期、衰败期均有表达,主要在‘凤丹’露色期的花瓣和叶片中表达;在早花‘凤丹’突变株系中表达量最高;PoERF113基因在早花‘凤丹’突变株系与‘凤丹’中的序列相同,不存在碱基差异;PoERF113基因对乙烯有响应,其表达量随处理时间和生育进程的延长呈逐渐升高的趋势,推测该基因可能与乙烯诱导后导致花衰老进程相关。     

植物染色体核型分析常用方法概述

植物核型分析是指对植物细胞染色体的数目、形态、长度、带型和着丝粒位置等内容的分析研究,是植物分类和遗传研究的重要手段。对植物核型分析的基本方法,包括取材、预处理、固定、解离、染色、制片及结果分析进行了比较系统的介绍和评价。     

甜荞和苦荞染色体核型分析

本文以甜荞和苦荞为材料 ,对荞麦染色体核型进行分析 ,结果表明 :小红花甜荞染色体核型为 2 n=2 x=16=12 m 4 sm (4SAT) ;日本甜荞和山西甜荞染色体核型均为 2 n=2 x=16 =16 m(4SAT) ;威宁苦荞染色体核型为 2 n=2 x=16 =12 m(2 SAT) 4 sm。小红花、日本甜荞、山西甜荞和威宁苦荞的染色体臂比变化范围分别为 1.10～1.86、1.11～ 1.5 7、1.0 6～ 1.5 2和 1.2 0～ 2 .89。小红花和威宁苦荞的染色体数目及核型分析均为首次报道。     

中国牡丹染色体研究进展

染色体是基因的载体,是生物进化发育、遗传变异的物质基础。开展对牡丹染色体的研究,不仅可以从细胞水平上了解遗传变异的规律,而且可以研究不同物种遗传的变异。因此,综述了中国牡丹的染色体研究现状及进展,着重介绍了中国牡丹野生种及栽培种的染色体数目、核型、GiemsaC带、银染带等研究成果。结果表明:牡丹种及品种的核型相当稳定,很难作为鉴别种类的依据。但核型分析结果可为确定野生种分类地位、演化关系及为遗传育种工作提供细胞学依据。染色体C带及银染带具有种的特异性,可作为鉴别牡丹种及品种的重要依据。     

黄葛树染色体核型分析

试验采用去壁低渗火焰干燥法对黄葛树进行染色体核型分析,结果表明：黄葛树的染色体数目为2n=30;核型公式为2n=30=1st＋9sm＋5m;染色体相对长度组成为2n=30=5L＋3M：＋2M,＋5S,属于“3B”型;染色体组总长度是21．37μm,长臂总长为14．13μm,对称程度较低。     

塔拉染色体核型分析

通过对塔拉根尖染色体的研究,得出塔拉的染色体核型公式为2n=24=14m+ 10sm,最长染色体/最短染色体=3.55,臂比大于2:1的染色体的百分比为0,属于1B对称类型.     

苦苣菜染色体数目及核型分析

用低温处理法处理苦苣菜根尖12h,经卡诺氏液固定、酸解去壁、改良品红染色等步骤,对苦苣菜进行染色体数目的确定,并对其核型进行分析.结果表明:苦苣菜体细胞染色体数目为2n=32,核型公式为K(2n) =2x=10m+ 10sm +8st +2t +2m(SAT),核型分类属于2B型.     

八角染色体核型分析

本文对我国栽培的八角染色体核型进行了分析。根据镜检,八角根尖细胞染色体数目为2n=28,由8对中部着丝点染色体,3对近中部着丝点染色体和3对端部着丝点染色体所组成。     

接骨木染色体核型分析

以接骨木Sambucus williamsii Hance的根尖为材料,采用常规制片法,用Schiff’s进行孚尔根染色,对接骨木根尖生长点细胞的染色体进行观察和显微摄影。同时对接骨木进行核型分析,为其植物资源的开发,良种的选育和分类提供了细胞学方面的依据。     

黄芩根尖预处理方法的优化及其核型分析

为确定黄芩有丝分裂中期分裂相所在高峰期,探讨黄芩根尖的最佳预处理方法,采用不同取样时间和方法对黄芩根尖进行预处理,观察黄芩染色体收缩程度、分散度、着丝点清晰度以及染色体所处分裂时期。结果表明黄芩有丝分裂中期在8∶30、12∶00和16∶00左右达最高峰。用0.002 mol/L 8-羟基喹啉对黄芩根尖进行离体处理3 h,所得染色体分散度较高,收缩长度适宜,为最佳处理方法;采用非离体处理4 h,染色体收缩程度不明显,分散度较低,但可显示一定的带型。故用0.002 mol/L 8-羟基喹啉离体处理3 h的预处理方法对黄芩进行核型分析,核型公式为2n=2x=18=10m 6 sm 2 st,染色体基数为9。     

树型金银花染色体制片优化及核型分析

以树型金银花茎尖为材料,比较材料的不同采集时间、预处理方法、解离时间和染色方法对树形金银花茎尖染色体制片的影响。结果表明,取材时间为上午10:00-11:00、预处理方式为饱和对二氯苯处理3～4 h、解离采用1mol/L HCl在60℃下13min、染色液以改良石碳酸品红染色10min染色体制片效果最佳。核型分析结果表明:染色体核型公式为2n=18=8m+8sm+2st,其中第9对染色体具随体,染色体相对长度组成为2n=18=4L+8M2+4M1+2S,属于"2B"型,核型不对称指数为64.47%,属于由对称向不对称演化的过渡型,表明树型金银花是较野生型金银花进化类型。     

神农架卷丹染色体核型分析

以神农架卷丹(Lilium lancifolium Thunb.)根尖为材料,采用常规制片方法,进行染色体核型分析.结果显示,卷丹染色体数目为2n=3x=36,染色体基数为x=12,为异源三倍体,染色体核型公式为2n=3x=36=3m(3SAT)+3sm(2SAT)+12st+18t,第1和第2对染色体短臂上有随体,染色体主要由端部和近端部着丝点染色体组成;染色体相对长度组成为2n=36=3L+12M2+21M1,核型不对称系数为82.63%,属于3B型.     

桔梗染色体的核型分析

对桔梗体细胞染色体计数，并进行核型分析．结果表明：桔梗染色体的数目为2n=18，核型公式K（2n）=2X=6m（2SAT）＋12sm，核型类型属于2A型，较不对称，为较原始类型．     

白首乌的染色体核型分析

利用根尖压片法对白首乌染色体进行了核型分析。结果表明,白首乌的染色体数目为2n=44,其中10对染色体为中部着丝点染色体,9对染色体为亚中部着丝点染色体,3对染色体为亚端部着丝点染色体,核型公式为K(2n)=44=20m+18sm+6st;染色体平均长度为1.73μm,为小型染色体;该染色体组内最长染色体与最短染色体比值为1.86,臂比大于2∶1的染色体占总染色体数目的45%,核型属于2A基本对称类型。