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。     

基于HS-SPME-GC-MS方法的不同倍性库尔勒香梨果实风味相关代谢物质的变化

以普通二倍体库尔勒香梨及其自然发生的三倍体为试验材料,利用顶空固相微萃取法(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),对果皮和果肉中的挥发性成分及果肉中的初生代谢物质进行评价,并分析比较其种类和含量上的差异。对挥发性物质代谢谱的分析显示,与普通库尔勒香梨相比,三倍体库尔勒香梨果皮中挥发性物质总含量增加33%,但种类减少,主要挥发性物质中醛类总比例从69.74%升高到74.40%;在果肉中,挥发性物质含量无显著变化,但种类增加了9种。初生代谢产物对比结果显示,二倍体与三倍体香梨的蔗糖和果糖含量相对稳定,但三倍体中D-(-)-呋喃果糖、D-果糖、D-(-)-果糖和蔗糖的占比分别升高了4.62%、1.59%、1.28%和0.68%;苹果酸、奎宁酸、柠檬酸含量均低于二倍体库尔勒香梨且游离氨基酸减少了4种。因此,三倍体香梨果皮中挥发性物质及初生代谢物质代谢谱都发生了较大变化,可导致香味品质发生变化。     

木薯有性四倍体遗传稳定性分析

木薯作为中国重要的经济作物,其优良品种的选育一直是木薯科研工作的重点,而多倍体的巨型性特点为其育种提供了新的思路,目前多倍体研究大多是体细胞加倍,有性多倍化研究起步较晚,而本课题组通过2n配子有性活体杂交,成功获得了首例木薯有性四倍体植株。为了研究木薯有性四倍体的遗传稳定性,本研究分别采用:田间的农艺性状观测(生长稳定期)、流式细胞术、叶片染色体计数、蛋白质含量测定/蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳以及淀粉含量测定等方法进行鉴定。结果显示:木薯有性四倍体各株系农艺性状均保持了母株器官巨型性的多倍体特征;流式细胞仪分析显示,木薯有性四倍体各株系叶片DNA含量均为二倍体亲本(SC5)的两倍,相对应的叶片染色体数目也为二倍体亲本(SC5)的两倍,且视野中四倍体细胞所占比例均在90%以上;各株系蛋白质含量均小于二倍体对照组,且有性多倍体株系电泳谱带基本相似;在淀粉含量测定中,其各株系淀粉含量均小于对照组,且各株系之间含量波动较小。本研究结果表明木薯有性四倍体植株具有较好的遗传稳定性,对木薯多倍体品种的选育具有重要意义。     

苹果多倍体育种研究进展

本文通过简述多倍体植物概况,分析多倍体的产生途径,总结多倍体的鉴定方法,分析各种方法的优缺点,以获得苹果多倍体种质在生产上推广应用,推动烟台市农业增效、农民增收和发展现代高效农业、助力新旧动能转换.     

一种确定鱼类多倍体的简易方法

<正> 有些鱼类如银鲫,花鳅等在自然界存在有三倍体、四倍体种群。人工方法也能诱导产生一些鱼类的三倍体、四倍体。这些多倍体通常和二倍体个体在表型形态上没有显著差异,往往需要通过染色体检查或DNA含量测定、同功酶分析等复杂方法加以鉴定。鱼类多倍体的红血球的细胞及细胞核一般大于同种二倍体个体。Swarup等人(1959)以红血球大小作为标志鉴定刺鱼的三倍体,表     

通过流动细胞测定仪测定草鱼和鳙鱼杂交的倍性

流动细胞仪通过测定红血球中的脱氧核糖核酸萤光来检验多倍体鱼类。在38尾草鱼(Ctenopharyngodon idella)和38尾鳙鱼(Hypophthalmichthys noobilis)中各检测到了一尾多倍体鱼。10尾在形态：上认为是二倍体的雌草鱼和雄鳙鱼的杂交鱼，包括幼鱼被证实为二倍体。所有形态上认为的多倍体杂交鱼，确实为多倍体，但其中有两尾是四倍体，剩下的为三倍体。     

切花非洲菊多倍体诱变初报

 以非洲菊‘阳光海岸’和‘白马王子’ (2n=2x=50) 品种为供试材料, 采用秋水仙素对其组培丛生芽进行离体诱导, 成功获得了四倍体植株。秋水仙素处理浓度和处理时间分别为0.02%、0.05%、0.10%和24、36、48 h。试验结果表明, 以0.10%的秋水仙素处理48 h诱导效果最佳, ‘阳光海岸’和‘白马王子’的丛生芽变异率分别为16%和10%。总体上看, 非洲菊对秋水仙素的敏感性较低。经气孔鉴定、染色体计数和形态学观察, 变异材料染色体数加倍(2n=4x=100) 。与二倍体相比, 变异材料气孔面积增大, 花序变大, 叶色变深, 叶尖变钝圆, 叶片质感变厚, 花梗直径变粗, 花梗基部花青素着色变深。最终分别获得稳定的‘阳光海岸’和‘白马王子’多倍体植株200余株和300余株。     

编委刘文革研究员

<正>刘文革(1966.12-),博士,研究员,硕士研究生导师,中国农业科学院郑州果树研究所西瓜多倍体育种课题主持人。中国农业科学院三级岗位杰出人才,国家西甜瓜产业技术体系无籽西瓜育种岗     

甜菜多倍体杂交种甜研312的遗传改良与推广

为了选育出与国外引进品种具有竞争力的国产甜菜新品种,采用导入野生甜菜的高产及抗病基因、病地与非病地的双重胁迫轮回选择、甜菜母根分割、根形筛选等多种遗传改良技术,成功选育多个优良甜菜亲本品系.2004年以母本4N03408×父本2N03210按行比3:1比例配制甜研312杂交组合(代号04362),种子混收,是多胚三倍体杂交品种.该杂交组合特色是父母本均利用杂交一代,突出双交种的杂种优势.2007-2008年参加省品种区域试验,2009年参加省生产示范试验,2010年初通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定命名.在全省8个点2年区域试验中,平均根产量43014.0kg/hm2,比统一对照甜研309增产13.7％;平均含糖率17.7％,略高于对照0.1度;平均产糖量7621.6kg/hm2,比对照提高14.6％.该品种达到了高糖、丰产、抗病的育种目标,适应种植地区为黑龙江、内蒙古、新疆等甜菜主产区.该品种已转让种子企业独家经销,是黑龙江甜菜产区近几年唯一推广的国产品种.