棉属D染色体组的核型变异和进化

本文报道了棉属 D 染色体组11个种的染色体数目和核型,并采用了核型对称系数、异质系数和重合率等新的计算方法进行了分析。根据核型同质程度,可将11个种分为6个亚组,即1—D_1、D_8和 D_6;2—D_(3-k)、D_(3-d);3—D_(2-1)、D_(2-2);4—D_4和 D_7;5—D_5;6—D_9。其中,D_6是 D 组的最原始种。根据核型比较分析,结合地理分布、     

棉属两个种间杂种一代雌配子体发育的比较研究

用常规石蜡切片法，对草棉×异常棉（Ａ１×Ｂ１）、草棉×长须棉（Ａ１×Ｂ３）两个杂种一代与各自双亲之一的异常棉和长须棉的雌配子体发育进行了比较研究。结果表明，两个杂种一代大孢子母细胞减数分裂的起始时间比亲本推迟１～２ｄ，减数分裂过程持续时间多２ｄ，雌性败育主要发生在四分孢子到大孢子期间，Ａ１×Ｂ１Ｆ１和Ａ１×Ｂ３Ｆ１败育胚囊分别占观察总数的６６．７％和７１．０％，且在单核至成熟胚囊期间也有较多的异常胚囊类型。败育的主要原因是产生胚囊的大孢子染色体组成不完整。两个杂种在开花前一天的花蕾中，正常成熟的胚囊分别占１５．４％和１０．４％，表明这两个野生种与栽培种草棉亲缘关系较近     

棉属不同染色体组种间杂交胚胎学研究

本文主要报道以棉属［（Ｃｏｓｓｙｐｉｕｍ）（ＡＤ）］染色体组四倍体栽培种陆地棉（Ｇ．ｈｉｒｓｕｔｕｍ）为母本，Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ染色体组的二倍体野生棉代表种长须棉（Ｇ．ｂａｒｂａｓａａｎｕｍ）、澳洲棉（Ｇ．ａｕｓｔｒａｌｅ）、雷蒙地棉（Ｇ．ｒａｉｍｏｎｄｉｉ）、索马里棉（Ｇ．ｓｏｍａｌｅｎｓｅｅ）和比克氏棉（Ｇ．ｂｉｃｋｉｉ）做父本，配成５个杂交组合，并以陆地棉自交作对照，比较研究棉属不同染色体组种间杂交的胚胎发育过程。二倍体不同染色体组野生棉的花粉在陆地棉柱头上可以顺利萌发，其花粉管在花柱中生长较正常，但花粉管生长速度明显慢于陆地棉自交。野生棉花粉管到达陆地棉胚囊并释放精子完成双受精的频率很低，除陆地棉×Ｄ组雷蒙地棉受精率为３３．３％以外，其它几个杂交组合的受精率均低于１０％。杂种形成的胚乳游离核数量比陆地棉自交的少，而且比自交对照提早３～４天形成胚乳细胞。杂种胚乳组织形成后迅速解体。杂种原胚发育较正常，但杂种胚大多停滞在球形胚和近心形胚期；分化后的杂种胚呈现各种形态的畸形胚。杂交胚珠的珠心组织解体明显迟于自交胚珠，其解体时间和胚乳组织解体基本上一致。珠心组织的迟迟解体和胚乳组织异常发育导致杂种胚的败育。     

三个棉属种间杂种花粉母细胞减数分裂观察

对棉属３个种间杂种ＴＭ－１×石系亚１号、ＴＭ－１×辣根棉和ＴＭ－１×瑟伯氏棉花粉母细胞的减数分裂进行了观察。结果表明，３个杂种多数花粉母细胞中期Ⅰ的染色体构型为１３Ⅱ＋１３Ⅰ。二价体联会成环状、棒状或Ｖ型。ＴＭ－１×辣根棉杂种的二价体联会较紧密。杂种除正常的染色体组ＡＡ和ＤＤ联会外，还发生ＡＤ联会及出现多价体。中期Ⅰ单价体大部分分散于赤道板两侧，并较早移向两级。个别二价体也不排列在赤道板上。二价体向两极移动时常形成染色体＂桥＂，使这些染色体移动速度减慢，导致细胞分裂不同步。此外，在第一次分裂和第二次分裂中都能看到落后染色体、远离大多数染色体的零星染色体、孤立的染色体群等现象。后期Ⅱ的花粉母细胞可形成较多的核仁。在四分孢子期，３个种间杂种既产生四分体，也形成二、三、五、六乃至十分体。ＴＭ－１×石系亚１号、×辣根棉、×瑟伯氏棉杂种的四分体数分别为７０．２％、６３．１％和３５．１％。     

棉属种间杂交的研究

适宜的温度(25～30℃)、营养生长与生殖生长协调(盆栽)、柱头上涂蔗糖溶液(35%)、苞叶内外点滴赤霉素(50ppm)四者配套,是克服棉花种间杂交不可交配性的关键,其中温度是关键的关健。采用3个栽培种、1个海陆杂种、20个野生种,进行野生种与栽培种或野生种与野生种杂交,得到28个组合。四倍体陆地棉(2n=4x=52)与二倍体野生棉(2n=2x     

海岛棉与澳洲棉、黄褐棉种间杂种F_1的细胞学研究

本文研究了四倍体栽培种海岛棉与二倍体野生种澳洲棉、四倍体野生种黄褐棉种间杂种Ｆ１的主要形态特征及Ｆ１花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ的粱色体行为。结果，（海岛棉４１６×澳洲棉）Ｆ１有的性状趋向澳洲棉，如茎、叶的茸毛、花冠颜色、花的开放形式；有的象海岛棉，如叶形、叶色、花药和花粉之颜色；有的则为中间型，如苞叶形状、铃形等。（海岛棉７１２４×黄褐棉）Ｆ１趋向父本黄褐棉的性状有：腺体较多，茎秆、叶片暗绿色，有茸毛，叶片掌状。短日照性强；表现中间型的性状有：花瓣黄色，有红心。两个组合Ｆ１的花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ的配对构型分别为３１．４Ⅰ＋３．９０Ⅱ＋０．０２Ⅲ＋０．０２Ⅳ和０．２４Ⅰ＋２５．７１Ⅱ＋０．０９８ｔⅠ″＋０．０３９Ⅳ，这一结果表明，海岛棉与澳洲棉的亲缘关系较远，与黄褐棉的亲缘关系较近，但海岛棉与黄褐棉的染色体间已有所分化，可能存在染色体结构上的差异。     

棉属分类及其染色体组研究进展

本文综述了棉属（Ｇｏｓｓｙｐｉｕｍ）分类和棉属梁色体组研究的最新进展。全文共分５个部分：（１）棉属分类，重点介绍了Ｆｒｙｘｅｌｌ的棉属分类方案以及最近几次较大的修订情况，并列出了包括４７个种、４个亚种在内的棉属最新分类名录；（２）棉属染色体组。介绍了棉属细胞学及染色体组研究的发展历史，把棉属分为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ和Ｇ７个二倍体染色体组和ＡＤ１个异源四倍体复合染色体组；（３）棉属染色体核型分析。介绍了棉属染色体核型研究的意义和内容；（４）棉属染色体组的演化。介绍了棉属染色体组演化的四种不同观点，讨论了ＡＤ复合染色体组供体问题；（５）讨论。讨论了棉属分类以及比克氏棉（Ｇ．ｂｉｃｋｉｉ）和大萼组（ｓｅｃｔ．Ｇｒａｎｄｉｃａｌｙｘ）棉种的染色体组归属问题。     

植物激素对棉属种间杂种胚乳细胞超微结构发育的影响

本文报道了陆地棉和亚洲棉杂交时，喷施植物激素（ＧＡ３，ＮＡＡ）后，对杂种胚乳细胞超微结构发育的影响。观察发现，（１）外源激素对原胚期的杂种胚乳细胞发育的影响不显著，但明显地促进了胚乳细胞中管状内质网的发育。（２）外源激素能明显促进杂种胚乳细胞中的内质网、质体和线粒体等细胞器的发育，使杂种胚乳细胞保持有一定的发育能力。（３）外源激素未能促进杂种胚乳细胞中核糖体和多聚核糖体的形成，也未能促进液泡和囊泡的发育，杂种胚乳细胞之间仍缺少胞间连丝，因此，喷施激素后的杂种胚乳细胞总是没有自交胚乳细胞那样旺盛地分裂与发育。     

克服棉属种间杂交不亲和性的研究

陆地棉（Ｇ．ｈｉｒｓｕｔｕｍＬ．２ｎ＝５２）与亚洲棉（Ｇ．ａｒｂｏｒｅｕｍＬ．２ｎ＝２６）杂交，由于种间隔离，遗传机制差异较大，不易结实，我们多年研究结果表明，棉属（Ｇｏｓｓｙｐｉｕｍ）种间杂交由于选配的亲本不同Ｆ０代的成胚频率差异很大，选择植株呼吸强度大，叶绿素ａ含量高和主要经济性状如单铃重、单铃种子数、子指等一般配全力较高的棉种作亲本，可以显著提高杂交当代的成胚率。     

棉属三染色体组(A、D、G)杂种的细胞遗传学研究

对棉属 A、D、G三个染色体组合成的三元杂种 [陆地棉× (亚洲棉×比克氏棉 ) ]及反交和回交后代 ,四元杂种 [(亚洲棉×比克氏棉 )× (陆地棉×夏威夷棉 ) ]进行了细胞学研究。结果表明 ,三元杂种 F1以及回交后代 BC4 F1分离出的不育株、四元杂种 F1不育的主要原因是花粉母细胞减数分裂异常 ,主要表现为 :大部分染色体为单价体 ,仅有少量配对成二价体 ,后期 两极分配不均匀 ,出现多极分离现象 ,并有落后染色体出现。末期出现大量多分孢子和不正常的四分孢子 ,从而不能形成正常的花粉粒。三元杂种回交后代 BC4 F1中的部分可育型 ,花粉母细胞进行减数分裂时 ,大部分染色体都能联会配对 ,仅个别为单价体 ,因而形成的花粉粒仅部分正常。 BC4 F1的可育型花粉母细胞进行减数分裂时 ,染色体配对正常 ,表明育性恢复 ,结实正常。此外 ,四元杂种花粉母细胞进行减数分裂时 ,在后期 形成了染色体“桥”     

两个肾茶属植物的染色体核型分析

肾茶属(Clerodendranthus)属于唇形科,中国植物志中记载中国仅有肾茶Clerodendranthus spicatus1个种。本研究采用植物常规压片法,对海南引种肾茶C. spicatus (编号JD)和霸王岭发现的肾茶属植物(编号BW)进行了染色体数目及核型分析研究。结果表明,JD的染色体数目为2n=2x=46,染色体相对长度组成2n=4L+7M2+7M1+5S,核型公式2n=1st+4sm+18m,核型不对称系数为58.10%,核型类型为2B型。BW的染色体数目为2n=2x=50,染色体相对长度组成2n=3L+6M2+14M1+2S,核型公式2n=1sm+24m,核型不对称系数为46.59%,核型类型为1B型。根据研究结果,结合地理分布区域及相同生长环境下两个肾茶属植物的外形特征,可判断BW与JD并不是同一个物种,应当将BW作为中国新纪录的肾茶属植物予以确定。本研究不仅可以为其分类提供细胞学证据,同时也为利用这些种质资源提供指导。     

陆地棉与雷蒙德氏棉种间杂种后代的胚胎学观察

观察了陆地棉(Gossypium hirsutum L.)与雷蒙德氏棉(G.raimondii U(?)br)种间杂种三倍体F_1、六倍体 F_1和六倍体 F_2、四倍体 F_2以及两个亲本种的早期胚胎发育行为,结果表明,三倍体 F_1有98%以上的胚珠不能形成胚囊,自交和回交完全不育;六倍体 F_1和 F_2及四倍体 F_2均有90%以上的胚珠能形成胚囊,自交和回交部分可育;但其初     

偃麦草属种间杂种高代群体的细胞学和育性研究

大偃麦草和山黑麦中，经常利用其双倍体来转移理想性状和恢复种间杂种育性。本试验研究了E.lancelatus、E.caninus、以及其F1杂种、高代材料（F7和F8）和高代双倍体后代的3个世代（C1、C2和C3）的细胞学、育性和形态学特性。E.lancelatus和E.caninus的减数分裂染色体联会为典型的异源四倍体。F1杂种的染色体配对表明这两个亲本间存在密切关系。在F8和F7代中观察到最频繁的二价体联会数为14个二价体。     

陆地棉86-1（G.hirsutum L.)与辣根棉（G.armourianum Kearn.)种间杂种及其利用的研究

陆地棉品种86-1 G.hirsutum L.×辣根棉C.armourianum Kearn.F_1染色体2n=3x=39,平均染色体构型为14.051 12.45Ⅱ 0.01Ⅲ。F_1直接与陆地棉回交,得到的BC_1F_1是一株混倍体(mixploid),其染色体为54—67个,其中2n=65的整倍体(euploid)只占15.7％,非整倍体(aneuploid)占82.8％,平均2n=61,平均染色体构型为7.741 25.83Ⅱ 0.45Ⅲ 0.06Ⅳ 0V 0.01Ⅵ。又以BC_1F_1为母本,与陆地棉二次回交,BC_2F_1苗期夭折;而以陆地棉为母本、BC_1F_1为父本回交的BC_2F_1生长健壮,有些辣根棉性状继续传递。通过多年选育已获得一些结铃性强、中长绒纤维高品质、高衣分的新材料。     

稻属间杂种花粉植株的细胞遗传学研究

以栽培稻０２４２８与紧穗野生稻间不育Ｆ１杂种（２ｎ＝２４，ＡＣ）为材料进行花约培养，共接种花约３２６８８个，获得再生绿苗１３株及白化苗两株，愈伤诱导率与分化率分别为０．１４％和３４．７８％。有９朱花粉绿苗长至成熟，均表现长芒、紫柱头、强感光及易落粒等野生亲本的特性。细胞学结果进一步表明，其中４株为二倍体（２ｎ＝２４），形态上琚的Ｆ１杂种相似，花粉母细胞中期Ⅰ亦只能见到少数二价体；另５株则为四倍体（     

陆地棉与三裂棉、斯特提棉和A111种间杂种F1的形态与细胞学

本文研究了TM-1×三裂棉、江苏棉1号×斯特提棉、泗棉2号×Alll 3个种间杂种F_1的主要形态特征及花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ的染色体行为。3个种间杂种F_1的花器官性状大多趋向于父本野生棉,如花冠颜色、花心等;营养器官大多趋向于中间型,如叶色、叶形等。杂种F_1均表现高度不育。减数分裂中期Ⅰ的染色体构型依次为:13.73Ⅰ 12.52Ⅱ 0.03Ⅲ 0.04Ⅳ,28.03Ⅰ 5.38Ⅱ 0.07Ⅲ和33.26Ⅰ 2.87Ⅱ;其染色体组亲和性指数分别为0.9715、0.4192和0.2208。这一结果表明:(1)陆地棉与三裂棉的亲缘关系较近,与斯特提棉的亲缘关系较远,与Alll的亲缘关系更远;(2)泅棉2号×Alll的F_1染色体数为2n=3x=39,其染色体数x=13与棉属相同,其次因Alll原产于澳大利亚,形态上与纳尔逊氏棉、澳洲棉比较接近,因此推测它可能属于棉属的C染色体组种。     

棉属8个野生种2个二倍体栽培种对陆地棉的改良效应

１９７４～１９９３年间，用棉属８个野生种两个二倍体栽培种作父本与陆地棉进行种间杂交，从其后代出，选育出１０个具有丰产，优质，抗病的新品系和１２８个各具优良性状的种质材料，其中６个已参加了省级上区试，它们分别属于８种类型：高衣分（４４％～４８％），长绒（３６．０～４０．６ｍｍ），高强纤维（２５．３～３３．３ｇ／ｔｅｘ），大铃（７．０８～９．３０ｇ），最佳麦克隆值（３．７～４．０），抗棉蚜（Ｉ－ＩＩ级     

棉属野生种稀毛棉、皱壳棉、杨叶棉的核型研究

本文研究了原产澳大利亚的稀毛棉（Ｇ．ｐｉｌｏｓｕｍ）、皱壳棉（Ｇ．ｃｏｓｔｕｌａｔｕｍ）、杨叶棉（Ｇ．ｐｏｐｕｌｉｆｏｌｉｕｍ）的核型。稀毛棉的核型公式为２ｎ＝２ｘ＝２６＝１６ｍ（４ｓａｔ）＋１０ｓｍ，皱壳棉为２ｎ＝２ｘ＝２６＝１６ｍ（４ｓａｔ）＋１０ｓｍ，杨叶棉为２ｎ＝２ｘ＝２６＝１８ｍ（４ｓａｔ）＋８ｓｍ。随体均有两对，一对位于第１１对染色体的长臂上，另一对位于第１３对染色体的短臂上。平均臂比和长度比分别为稀毛棉１．５３和２．５１、皱壳棉１．５５和２．３１、杨叶棉１．４９和２．３７，其核型均属于Ｓｔｅｂｂｉｎｓ的２Ｂ类型。对称系数稀毛棉为２６．０４，皱壳棉为２７．９３，杨叶棉为２８．３２。三者彼此之间的核型重合率均在９０％以上。核型的同质性说明三者在起源上有很好的一致性     

三元杂种(海岛棉-色伯氏棉-陆地棉)的研究及新品种选育

采用棉属种间杂交新技术：对杂交铃施用ＧＡ３和ＮＡＡ－离体培养杂种胚－试管内染色体加倍三者相结合，显著提高了杂交铃成铃率和成胚率，获得了海岛棉－色伯氏棉－陆地棉的三元杂种。研究了杂种性状的表现，育性的恢复以及性状的传递规律。从中选出了抗黄萎病、抗棉铃虫、抗棉蚜及高强纤维等５类选系，创建了我国的“ＨＢＧＴ”新资源体系，并首次用野生棉杂交育成了丰产优质抗病新品种“石远３２１”，已通过国家黄河流域区试，１