茄子小孢子培养技术研究

[目的]开展茄子小孢子培养技术研究,为茄子单倍体育种在生产实践上应用提供技术支持.[方法]以6个不同基因型茄子栽培品种为试材进行小孢子培养,探究基因型、花药预处理、花药壁组织及供体植株生长环境对茄子小孢子培养的影响.[结果]6个茄子栽培品种均能诱导出愈伤组织,但诱导频率差异明显,其中,37号和128号品种的小孢子愈伤组织诱导频率极显著高于其他品种(P< 0.01,下同);6个茄子品种中仅37号品种能形成再生植株,其中5株为单倍体植株,8株为双单倍体植株.茄子小孢子培养必需进行高温(36℃)热激处理,最佳处理时间6d;低温(4℃)预处理不能启动茄子小孢子脱分化形成愈伤组织,但能极大促进愈伤组织形成;花药预处理以低温(4℃)处理6d+高温(36℃)处理6d的效果最佳,愈伤组织的诱导频率达60.0个/花药;花药壁组织与小孢子共培养能促进愈伤组织形成,最佳处理时间8~12 d.供体植株在露地环境条件下小孢子愈伤组织诱导频率极显著高于温室环境条件.[结论]对露地环境条件下种植的37号和128号茄子的花药进行低温(4℃)处理6d+高温(36℃)处理6d,可获得最佳的小孢子愈伤组织诱导效果.     

培养用液对小鼠胚胎移植效果的影响

为提高小鼠胚胎移植的成功率,探索了合适的胚胎培养用液,研究了原核移植和囊胚移植对产仔率的影响.结果表明,CZB培养液适合ICR小鼠原核胚胎培养,囊胚发育率达到90.67%,囊胚移植的产仔率为53.33%,高于原核移植的34%.受体和供体不必同期处理,前者可比后者晚1 d处理.     

大麦单粒种子起源的小孢子培养再生频率研究

为提高单株小孢子培养的再生效率,以大麦品种花30为材料,在人工气候室研究了离体穗、离体小花预处理时间和诱导培养基中无机氮、有机氮含量以及添加PEG对愈伤组织产量、绿苗产量和再生能力的影响。结果表明,离体穗5℃处理19 d的愈伤组织和绿苗产量及再生能力均优于32 d的,离体小花预处理1～2 d可促进愈伤组织的形成和绿苗的分化;降低无机氮浓度[KNO_3降至707.5 mg·L~(-1),(NH_4)_2SO_4降至115.75 mg·L~(-1)]可提高愈伤组织和绿苗产量及再生能力;提高有机氮浓度(谷氨酰胺从400 mg·L~(-1)提高到1 600 mg·L~(-1),水解酪蛋白从100 mg·L~(-1)提高到400 mg·L~(-1))可增加小孢子愈伤组织和绿苗产量;培养基中添加4%PEG可提高小孢子愈伤组织产量和质量。     

Identification of genomic regions carrying QTL for agronomic and quality traits in rye (Secale cereale) introgression libraries

Introgression libraries can be used to localize genomic regions carrying quantitative trait loci (QTL). We used this approach to detect QTL regions affecting the per se performance of agronomic and quality traits with two rye (Secale cereale L.) introgression libraries. Our objectives were to detect candidate introgression lines (pre‐ILs) that have a different per se performance than the recurrent parent and to identify the underlying QTL regions. The introgression libraries containing 40 BC₂S₃ lines each were established with marker‐assisted backcrossing from crosses of the heterozygous Iranian primitive rye accession Altevogt 14160 and the elite inbred line L2053‐N. To assess the phenotypic effect of the donor chromosome segments (DCS) the pre‐ILs were evaluated for grain yield, plant height, thousand‐kernel weight, test weight, falling number and protein content in replicated field trials at five locations in Germany over 2 years. In total, 58 significant (P < 0.05) differences between pre‐ILs and L2053‐N were observed in each introgression library. The DCS in pre‐ILs differing from the recurrent parent possess most likely the responsible QTL. Genomic regions carrying favourable QTL alleles were detected for test weight, thousand‐kernel weight and protein content. We conclude that Altevogt 14160 can not only be used to enrich the genetic variation of the restricted hybrid rye gene pools but will also allow the breeder to efficiently detect favourable QTL for marker‐assisted selection.     

土壤种子库研究综述——植被系统中的作用及功能

土壤种子库的功能对植被系统的存在、发展和变化具有重要意义。土壤种子库拥有重要记忆功能,通过研究其记忆能力可以反映植被发展历史,特别是在追源植被演化过程中具有重要指示作用。土壤种子库的重要作用主要体现在受损植被系统的恢复上,其强大的植被恢复功能一直受生态工作者的重视、并得到广泛应用。正常的植被更新在很大程度上依赖于土壤种子库的潜在植被能力,在干扰作用下土壤种子库决定着植被的演替趋势。在退化植被系统恢复中,重视土壤种子库“捐赠”理论和技术的研究,是发挥和重新构建土壤种子库功能的重要基础。     

水牛徒手克隆的初步研究

徒手克隆是近年发展起来的一种手工化的核移植技术。本试验探讨了不同的去核方法、融合方法和供体细胞类型对水牛HMC效率的影响。试验结果表明,CB处理法去核与荧光染色法去核相比,去核效率及之后的重组胚发育能力均无显著差异(P＞0.05);一步法的融合率极显著高于两步法(P＜0.01),而两种方法构建的重组胚发育能力则无显著差异(P＞0.05);利用卵丘细胞所构建的HMC胚胎的融合率极显著高于耳皮肤成纤维细胞(P＜0.01),但重组胚的发育效果差异不显著(P＞0.05)。说明利用卵丘细胞作为HMC的供体细胞,采用CB处理法去核和一步融合的方法进行徒手克隆,其生产核移植胚胎效果较好。     

优势卵泡与促卵泡素对牛活体采卵效果的影响

将8头荷期坦供体奶牛随机分为4组,每组2头,分别按优势卵泡+注射促卵泡素(FSH)、优势卵泡+不注射FSH、去优势卵泡+注射FSH、去优势卵泡+不注射FSH处理供体牛,处理后第4天应用B型超声波导引活体采卵,试验重复10次。结果显示:注射FSH前去优势卵泡对其可采卵泡数、回收卵母细胞数和可用卵母细胞数均有显著提高(P0.05),但不注射FSH时去优势卵泡对提高采卵效率无显著效果;活体采卵对供体牛卵巢虽造成一定损伤,但停止采卵2~3个月后均能恢复正常发情、配种后能正常妊娠,对供体牛繁殖性能无显著影响。     

意大利蜜蜂蜂王与工蜂幼虫甲基供体S-腺苷甲硫氨酸合成与代谢的差异

【目的】研究意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)蜂王与工蜂幼虫甲基供体S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)合成与代谢的差异,为探索DNA甲基化与蜜蜂级型分化的关系提供理论依据。【方法】试验选用890只1日龄雌性蜂幼虫,分别来自5群姐妹蜂王群。其中445只进行人工育王(89只/群);剩余445只培育成工蜂(89只/群)。取3、4、5日龄蜂王和工蜂幼虫,测定其体内SAM合成与代谢关键酶基因表达和酶活性的差异。【结果】蜂王幼虫SAM含量随日龄的增加变化不显著(P0.05);工蜂幼虫SAM含量随日龄增加呈上升趋势(P0.05)。蜂王幼虫SAMS基因表达量随日龄增加呈梯度下降的趋势(P0.01),而工蜂幼虫SAMS表达随日龄变化不显著(P0.05);3日龄与4日龄时,蜂王幼虫SAMS表达量显著高于工蜂(P0.05),5日龄时,工蜂幼虫SAMS表达量显著高于蜂王(P0.05)。Dnmt1a与Dnmt3表达在两级型间差异不显著(P0.05),其中蜂王幼虫Dnmt1a表达随日龄增加无显著变化(P0.05),但其酶活性呈下降趋势(P0.05);工蜂幼虫Dnmt1a表达随日龄增加呈下降趋势(P0.05),其酶活性呈上升趋势(P0.01),其中3日龄与4日龄时,蜂王幼虫Dnmt1酶活性显著高于工蜂幼虫(P0.05),而5日龄时,工蜂幼虫Dnmt1酶活性显著高于蜂王幼虫(P0.05)。蜂王Dnmt3表达量随日龄增加呈下降趋势(P0.05),工蜂幼虫Dnmt3表达随日龄增加变化不显著(P0.05);蜂王幼虫Dnmt3酶活性随日龄变化不显著(P0.05),工蜂幼虫Dnmt3酶活性随日龄变化显著(P0.05),但蜂王幼虫Dnmt3酶活性在3、4、5日龄均显著高于工蜂幼虫(P0.01)。【结论】3—5日龄意大利蜜蜂蜂王幼虫与工蜂幼虫体内活性甲基供体SAM的合成与代谢存在差异。在4日龄之前,蜂王幼虫SAM的合成比工蜂活跃,4日龄之后,工蜂幼虫的SAM合成与蜂王幼虫相近;在4日龄之前,SAM参与DNA维持甲基化的代谢过程,蜂王幼虫比工蜂活跃,4日龄之后,工蜂幼虫比蜂王幼虫活跃;在3—5日龄,SAM参与DNA从头甲基化的代谢活性,蜂王幼虫始终不低于工蜂幼虫。     

乳牛胚胎冷冻保存技术和受胎率的研究

51枚可用胚胎,依次通过含有3.3%,6.7%,10%甘油的抗冻剂处理后,装入26支塑料细管,置于冷冻仪上,以每分钟降低1℃的速率从室温降-6.5℃,平衡5 min 后进行诱发植冰,又平衡5 min,再以每分钟降低0.3℃的速率降至-36℃,平衡10 min 后直接投入-196℃的液氮中保存。先后从液氮中取出16支冷冻保存不同时间(1,8,9,10,28,29,31,32,62天)的冷冻胚胎塑料细管,用30℃温水进行快速解冻,分3步脱除甘油,回收32枚胚胎,其中可用胚胎22枚分别移植给11头受体牛,结果4头妊娠(妊娠率为36.3%)并顺利生下4头发育正常的犊牛。