在采用和不采用玉米授粉条件下单性生殖对小麦胚形成和单倍体生产的影响

小麦加倍单倍体(DH)品系有助于育种者鉴定控制重要品质性状的分子标记。此外，由于所生产的DH植株在单一步骤就产生出完全纯合性，因此DH品系能促进理想基因型的选择，加速品种的释放。培育DH品系必不可少的步骤是单倍体的生产。采用许多不同的技术都能生产出小麦单倍体；然而，采用玉米授粉的远缘杂交和单倍体生产     

我国农业生物技术发展的对策及建议

自20世纪80年代以来,生物技术产业在世界各国蓬勃发展,并已在医药、农牧业和食品业等方面产生了巨大的经济效益和社会效益.在我国,特别是在农业生物技术领域,虽然起步较晚,但发展迅速,如应用花药培养和小孢子培养技术已育成具有高产、优质、抗逆、早熟、抗病的小麦、水稻、烟草、甜椒和大白菜等新品种.到1997年底,小麦、水稻等双单倍体新品种推广面积达153.3万hm2(公顷),增产粮食7亿kg(公斤)以上;利用茎尖脱毒和离体快繁技术建立了马铃薯、香蕉、蔬菜、花卉和林木等快繁生产线;我国建立的果树病原鉴定方法,已应用于农业生产和口岸检测;另外,在动物细胞工程产品、生物农药和生物肥料及转基因动植物等方面也都取得了巨大的成就.     

黄花苜蓿花药培养再生体系的建立与单倍体鉴定

花药组织培养再生体系的构建是单倍体育种的重要途径之一。本研究对呼伦贝尔黄花苜蓿(Medicago falcate‘Hulunbeier’)进行了花药组织培养研究并建立了花药组培再生体系。结果显示,液体悬浮培养基比固体培养基更适合呼伦贝尔黄花苜蓿花药愈伤组织的培养,其愈伤形成的培养条件为B5培养基+0.5 mg·L~(-1) 2,4-D+0.25 mg·L~(-1) 6-BA+0.4mg·L~(-1) NAA+3.0mg·L~(-1) KT;分化培养基为MS+1.0mg·L~(-1) 2,4-D+0.5mg·L~(-1) 6-BA+2%蔗糖+0.7%琼脂;生根培养基为1/2MS+0.1mg·L~(-1) NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂;获得的再生植株经流式细胞仪鉴定,其单倍体比例高达27%。     

两个水稻DH群体茎蘖消长的发育QTL分析

利用分别来源于窄叶青8号(ZYQ8)和京系17(JX17)及春江06(CJ06)和台中本地1号(TNI)2个组合的DH群体(分别称为DH-1和DH-2群体),采用非条件及发育QTL分析方法研究水稻茎蘖消长的遗传控制.其中,DH-1群体定位到条件与非条件QTL共44个,分布于第3、12染色体以外的其他10条染色体上;DH-2群体定位到条件和非条件QTL共70个,分布于第7染色体外其他11条染色体上.通过全基因组比较QTL定位,在2个群体间共确定了10对26个处于相似物理位置的QTL位点,其中有6对14个位点均在相同时期内被检测到,很可能包含有控制茎蘖数的主效数量基因,这些QTL位点在显著性、效应值和贡献率均存在较大差异,对其基因本质仍需进一步深入研究.     

芸薹属作物小孢子技术的发展与应用

1游离小孢子培养技术的发展 被子植物的花药中,细胞按染色体的倍性可分为两类:一类是单倍体细胞,即由花药中的花粉母细胞减数分裂后形成的小孢子(未成熟花粉);另一类是二倍体细胞,如药隔、药壁及花丝等组织.1950年Tulecke首次成功地培养了数种裸子植物的成熟花粉粒,发现在特定的培养基上,一些花粉可以不按正常的发育途径发育成成熟花粉,而是形成愈伤组织,1964年印度学者Guha和Ma heshuari首次报道从毛蔓陀罗花药培养中获得了单倍体植株.1972年Sharp等用看护培养法培养番茄的离体花粉,获得单倍体无性繁殖系.1973年Nitsch等首先成功应用游离小孢子培养技术获得毛蔓陀罗的小孢子胚与再生株.1982年,德国的Lichter等人成功诱导出甘蓝型油菜(Brassica napus L.)小孢子胚及再生植株.自此芸薹属作物游离小孢子培养技术进入快速发展阶段.在芸薹属作物中,小孢子培养已在埃塞俄比亚芥、黑芥、大白菜、结球甘蓝、小白菜和芜菁等蔬菜上获得成功.1989年日本学者Sato首次报道成功地诱导出大白菜游离小孢子胚和再生植株.1992年国内学者曹鸣庆等报道大白菜游离小孢子培养获得成功.目前,游离小孢子培养技术已经涉及芸薹属的6个主要栽培种.     

牙鲆单倍体、三倍体、雌核发育二倍体和普通二倍体胚胎发育的比较

在水温为(16.0±0.5)℃、pH为8.0～8.3、盐度为30.2的条件下,对牙鲆Paralichthys olivaceus单倍体、三倍体和雌核发育二倍体胚胎发育的过程与普通二倍体牙鲆的发育进行了比较.结果表明:单倍体胚胎脊柱弯曲,器官分化不全,受精率低,畸形率高,出膜率低;三倍体和雌核发育二倍体胚胎与普通二倍体牙鲆的发育时序基本相同,受精卵经过卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、卵黄栓胚、克氏囊胚、尾芽胚、心跳胚、出膜期等阶段孵化出膜,各阶段除发育时间不同外,发育特征与发育分期没有明显差别;普通二倍体胚胎约61 h孵化出膜,而三倍体和雌核发育二倍体分别经66 h 30 min和67 h 50 min孵化出膜,孵化时间比普通二倍体牙鲆长约10%.其中,卵裂期三倍体和雌核发育二倍体在细胞分裂阶段发育特别缓慢,发育时间比普通二倍体长约25%.单倍体出膜率为(16.5±2.2)%,畸形率为(97.2±1.6)%;雌核发育二倍体出膜率为(85.6±3.0)%,畸形率为(13.2±2.3)%;三倍体出膜率为(82.3±3.1)%,畸形率为(16.3±2.5)%.与普通二倍体牙鲆相比,三倍体和雌核发育二倍体胚胎出膜率低,仔鱼畸形率高.     

玉米单倍体诱导系的杂种优势利用研究

以不同种质来源的25份玉米单倍体诱导系为亲本组配的23个杂交F1为供试材料,对其单倍体诱导率的杂种优势指数、中亲优势和超亲优势进行比较和分析,以探讨不同种质来源的诱导系间杂种F1代的诱导率是否存在杂种优势。结果表明,23个杂交F1代的杂种优势指数平均为289.71%;中亲优势平均为189.71%;超亲优势平均为112.11%。23个F1杂交组合的诱导率中有20个表现出超亲优势,仅3个组合的诱导率未表现出超亲优势。当杂交组合的父、母本或其一的诱导率较高时,F1代诱导率接近中亲值;当双亲的诱导率较低时,F1代诱导率的杂种优势表现较高。通过组配不同来源诱导系的F1代,可综合利用其在株高、花粉量、抗倒伏性和诱导率等方面的杂种优势,使田间大规模诱导玉米单倍体产生更简便易行。