水稻与高梁属间远缘杂交花粉管行为观察

水稻和高粱是禾本科的两个异属作物,因其遗传距离较远,杂交表现不亲和,结实率极低,难以获得种子.为初步了解水稻与高粱属间远缘杂交花粉管行为,探索该远缘杂交的发生过程,本实验以籼稻珍汕97A×珍汕97B和Ⅱ-32A×Ⅱ-32B两个组合为对照,对珍汕97A×晋江多枝高粱和Ⅱ-32A×晋江多枝高粱两个属间远缘杂交组合的花粉管行为作初步的观察与研究,结果表明晋江多枝高粱花粉粒能象水稻花粉粒一样在水稻柱头上正常萌发,花粉管在花柱及子房中生长与伸长,有些能最终到达子房的基部;同时高梁花粉管生长也出现诸如不能进入花柱、胼胝质不规则堆积、花粉管末端钝化等一系列的异常表现,致使不少花粉管停滞生长.     

花粉管通道法在单子叶作物遗传转化上的应用

文章综述了花粉管通道法进行遗传转化的发展历程及其在单子叶作物上的应用,对其在遗传转化中所涉及的机理进行了探讨,同时简要介绍了转化的操作步骤及存在的技术问题,并对其应用前景进行了展望。     

杨桃花粉离体萌发研究

为杨桃杂交育种提供参考依据,分别以杨桃品种‘香蜜’、‘夏威夷’的新鲜花粉为研究材料,采用单因素试验方法,探讨杨桃花粉在不同浓度培养基条件下对花粉萌发率和花粉管生长的影响。结果表明,当蔗糖、硼酸、氯化钙的浓度在一定范围内均可提高花粉萌发率,但超过一定浓度则起到抑制作用;当蔗糖浓度为10%、氯化钙浓度在0.01%、硼酸浓度在0.01%时,两个品种的花粉萌发和花粉管生长均较好,萌发率达79%,花粉管平均长度达270μm以上,适宜花粉萌发;此外,当蔗糖和钙离子的浓度过高时,‘夏威夷’花粉萌发的抗逆性比‘香蜜’的更强。     

枳橙四倍体与二倍体干旱生理应答及水通道蛋白基因表达分析

采用叶片离体脱水及自然干旱方式对盆栽枳橙四倍体及二倍体干旱胁迫耐受性进行了评价。结果表明,离体脱水条件下枳橙四倍体叶片相对失水率低于二倍体;自然干旱胁迫条件下,枳橙二倍体叶片萎蔫、黄化更严重。叶片干旱生理响应分析表明,随着干旱胁迫进程,两种倍性枳橙丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、脱落酸(ABA)含量及电导率都呈上升趋势;枳橙四倍体MDA含量和电导率始终低于二倍体对照,Pro、ABA含量则始终高于二倍体;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性干旱处理表现为先升后降,但枳橙四倍体叶片SOD及POD活性总体高于二倍体。实时荧光定量PCR分析表明,干旱15 d后,除PtrNIP1;1外,四倍体叶片水通道蛋白基因PtrPIP1;2、PtrPIP1;3、PtrPIP2;2、PtrNIP1;2、PtrTIP1;3、PtrTIP4;1、PtrSIP1;1、PtrSIP1;2相对表达量均显著高于二倍体。上述结果表明,枳橙四倍体具更强的耐干旱能力,可能与二者生理响应及水通道蛋白基因表达差异有关。     

金叶含笑与2种含笑的杂交亲和性

【目的】探明金叶含笑Michelia foveolata与含笑M. figo和紫花含笑M. crassipes的杂交亲和性。【方法】以金叶含笑与含笑和紫花含笑作正反交授粉,于授粉2 h、4 h、6 h、8 h、10 h、12 h、1 d、2 d、4 d、6 d、8 d后,通过荧光显微镜观察花粉管的生长情况。同时展开金叶含笑与含笑和紫花含笑的正反交杂交试验,统计结实情况。【结果】(1)金叶含笑与含笑正反交的坐果率分别为75.0%和78.8%;(2)金叶含笑×紫花含笑坐果率(80.0%)显著高于紫花含笑×金叶含笑坐果率(6.7%);(3)含笑×金叶含笑花粉萌发较紫花含笑×金叶含笑晚2 h,花粉管在生长速度上无明显差异,均在8 d时进入胚珠;(4)以金叶含笑作母本的组合无明显杂交障碍,花粉管均在2～6 d内进入胚珠,种实发育良好;(5)含笑×金叶含笑存在花粉管在柱头表面杂乱生长、花粉管内部和先端有胼胝质堆积、花柱道细胞及间隙有大量胼胝质堆积等受精前障碍,虽不影响坐果,但对结籽有影响;(6)紫花含笑×金叶含笑存在受精前障碍和受精后障碍,受精前障碍包括花粉在柱头表面未萌发、花粉管在柱头表面盘旋生...     

红莲型CMS水稻线粒体K+ATP通道特性的初步研究

以水稻红莲型细胞质雄性不育(HL-CMS)不育系粤泰A(YTA)和保持系粤泰B(YTB)黄化苗线粒体为材料,研究了YTA和YTB离体线粒体KA TP通道对其诱导调节剂KCl、ATP、ADP和GTP等的响应特性。结果表明,KA TP通道诱导剂KCl,能明显诱导YTA和YTB线粒体膨胀,但YTA的膨胀程度较YTB的明显;KA TP通道的内源性抑制剂ATP对YTA和YTB线粒体膨胀起显著抑制作用;KA TP通道的内源性激动剂ADP和GTP引起的不育系YTA离体线粒体短暂收缩及之后的再膨胀程度均较YTB的明显;此外,比较YTA和YTB离体线粒体在Rh123一起孵育10 min后,KCl和解偶联剂FCCP处理引起的离体线粒体膜电位(Δψm)下降过程,发现前者的线粒体Δψm较后者的易于过早崩解。对水稻HL-CMS不育系YTA和可育的保持系YTB线粒体KA TP通道特性的比较研究表明,水稻HL-CMS不育系YTA线粒体KA TP通道对其诱导调节剂KCl、ATP、ADP和GTP等的响应较YTB的更敏感。     

黄薇花粉活力及柱头可授性

  目的   研究不同条件下,黄薇Heimia myrtifolia的花粉萌发及花粉管生长情况。  方法   以黄薇为材料,采用花粉离体萌发法研究不同温度、蔗糖质量浓度和硼酸质量浓度对黄薇花粉萌发及花粉管生长的影响;用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性,研究不同质量浓度萘乙酸、赤霉素、6-苄基腺嘌呤对黄薇柱头可授性的影响,并对黄薇花粉与柱头进行电镜扫描观察。  结果   ① 不同温度、蔗糖质量浓度、硼酸质量浓度对黄薇花粉的萌发生长影响差异明显,培养黄薇花粉适宜温度为35℃,蔗糖适宜质量浓度为50.0~150.0 g·L-1,硼酸适宜质量浓度为0.5~1.0 g·L-1;②黄薇柱头可授性受时间影响,在开花6~8 h柱头可授性最强;③不同植物生长调节剂对黄薇柱头可授性影响差异明显,提高黄薇柱头可授性最适质量浓度为萘乙酸10.0 mg·L-1、赤霉素200.0~400.0 mg·L-1、6-苄基腺嘌呤20.0 mg·L-1;④黄薇柱头直径为425.78~546.93 μm,花粉极轴长为23.15~26.74 μm,赤道轴长为18.02~20.03 μm,属小型花粉。  结论   黄薇人工授粉的最佳时期在开花后6~8 h,结合一定质量浓度的植物生长调节剂,可以有效提高结实率。     

花粉管通道法转化荔枝的初步研究

为开拓荔枝转基因育种新途径,以GUS基因作为报告基因,用花粉管通道法转化授粉后24 h的‘新球蜜荔’荔枝雌花,并统计座果率、成苗率、转化率。结果显示：共获得303株实生苗,经PCR检测和GUS染色法证实外源基因整合到4株荔枝苗基因组中,转化率为1.32%。此研究结果为荔枝生物技术育种提供了一种简单有效的途径。     

基于水文分析的动物通道选址——以龙栖山自然保护区为例

自然保护区内道路等基础设施的建设不可避免地会对动物生境产生影响,造成动物死亡率提升。动物通道的设置是改善由道路建设引起的生境破碎化的有效途径,而正确选择动物通道的位置才能使其真正发挥作用。以福建省将乐县龙栖山国家级自然保护区为对象,选取对林区生境影响较大的6种环境因子:树种类型、树种平均年龄、胸径、坡度、海拔以及郁闭度,使用层次分析法(AHP)进行权重分析,相对权重依次为0.296、0.235、0.163、0.085、0.076、0.145。将因子进行叠加构建出生境适宜性指数(HSI)评价模型,并对研究区的生境适宜性进行评价。在此基础上采用ArcGIS的水文分析模块模拟动物潜在的活动路径与道路叠加,从而确定合适的动物通道位置。结果表明,HSI较高的区域多集中在自然保护区中部高海拔地区与缓坡地带,植被主要以天然阔叶林为主,树种的平均年龄大,覆盖面积广,郁闭度高,能够为大中型的走兽提供较好的觅食、隐蔽、繁殖场所,结合量化出的动物活动路径,得到2处动物通道的理想位置。此经HSI模型模拟出的路线只能是一种大概率情况,所建议的通道建设完成后,还需进行持续的野生动物利用情况监测,以评估通道的有效性,进而进行有针对性的改造设计,直到野生动物通道的利用效果良好。对于所得到的动物活动路径,不仅可以为动物通道选址提供参考,也可为动物迁移廊道修正、林区择伐等提供科学依据。