甘蓝型油菜与蓝花子远缘杂交及双二倍体的合成研究

甘蓝型油菜品种奥罗×蓝花子杂种Ｆ-１，平均配对构型为１２．１Ⅰ＋６．５３Ⅱ＋０．４１Ⅲ＋０．１８Ⅳ＋０．１８Ⅴ，Ａ、Ｃ染色体组与Ｒ染色体间存在配对，它们之间具有一定的同源性。在甘蓝型油菜与蓝花子的杂种Ｆ-１代中，存在一种染色体不配对的减数分裂类型。这一类型中有少量可形成平衡的不减数配子。提供了油菜与蓝花子远缘杂种回交结实的细胞学根据。在ＭＳ＋０．２ｍｇ／ＬＮＡＡ＋３ｍｇ／ＬＢＡ＋１ｇ／Ｌ秋水仙碱＋３０ｇ／Ｌ蔗糖＋８ｇ／Ｌ琼脂的培养基中，接种甘蓝型油菜奥罗与蓝花子的杂种Ｆ-１进行加倍处理，经快速繁殖后，获得大量的染色体数为２ｎ＝５６的双二倍体幼苗。上述双二倍体自交结实，在减数分裂中绝大多数细胞形成２８个二价体，个别形成２６个二价体和１个四价体。上述技术在油菜与蓝花子远缘杂交中首次解决了用常规方法不易获取远种杂种稳定双二倍体的难题。甘蓝型油菜品种Ａｌｔｅｘ×蓝花子杂种Ｆ-１代，长时间的快速繁殖后，出现了染色体丢失和加倍，有形成１９条染色体的配子回复到甘蓝型油菜染色体组成的趋势。在油菜远缘杂种中发现了类似于球茎大麦远缘杂种中染色体丢失的现象。

油菜与蓝花子远缘杂交的研究

甘蓝型油菜奥罗×蓝花子的Ｆ＿１代平均配对构型为１２．１Ⅰ＋６．５３Ⅱ＋０．４１Ⅲ＋０．１８Ⅳ＋０．１８Ⅴ，Ａ，Ｃ染色体组与Ｒ染色体组间配对，说明它们之间具有同源性。在其不配对的减数分裂类型中，有少量可形成平衡的不减数配子，甘蓝型油菜Ａｌｔｅｘ×蓝花子的Ｆ＿１代，长时间快繁后，出现了染色体丢失和加倍。其１９条染色体的配子有回复到Ｂ．ｎａｐｕｓ染色体组成的趋势，在甘蓝型油菜与蓝花子的回交后代中，有大量的心形和手杖形幼胚败育，接种到ＭＳ＋８００ｍｇ／ＩＢＡ＋０．２ｍｇ／ｌＮＡＡ＋３０ｇ／ｌ蔗糖＋８ｇ／ｌ琼脂培养基上，幼胚败育改善，可获得大量的杂种后代类型。

川辐系列小麦品种品系的染色体结构变异研究

采用^(32)P内照射川育5号,选育出了川辐1号。采用^(60)Co丁射线辐照杂种F_2种子,选育出了川辐2号、川辐3号和川辐4号,以及多抗新材料4037和2270。川辐1号与常规品种绵阳19的染色体结构间差异较小,川辐2号与川辐1号之间有1对染色体结构存在差异。川辐2号与绵阳19号也有1对染色体结构存在差异。4037与绵阳19的杂种F_1,大量形成1个四价体,4037与川辐2号的杂种F_2,形成四价体、三价体、2个单价体、4个单价体的细胞都有,4037是一个典型的易位系,其基因组成与绵阳19更接近。2882的染色体结构与几个品种之间都存在着差异,其染色体结构值得进一步研究。4037的抗白粉病基因由主基因控制,表现为加性效应,为单基因遗传,是由^(60)Co丁射线诱变产生。

中国西南地区小麦品种(系)遗传多样性的SSR分析

为了给中国西南地区小麦新品种选育以及杂种优势研究提供依据，采用微卫星分子标记（SSR）对2005～2006年西南地区参加国家小麦区试及预试的33个小麦品种（系）进行了遗传多样性分析，筛选出24对扩增谱带稳定的引物，共检测到126个等位基因变异，每对引物检测等位基因3～11个，平均5．25个。33个品种（系）之间的遗传相似系数为0．373～0．794，平均为0．597。品种间遗传相似系数变幅较大，表明西南麦区小麦品种（系）间存在着不同程度的遗传多样性差异。用UPGMA法可将33个品种（系）分为6个类群，聚类结果在一定程度上反映了它们之间的亲缘关系。

20份特用玉米自交系亲缘关系的SSR标记研究

利用SSR标记研究了20份特用玉米自交系的亲缘关系。用15对扩增带型稳定的SSR引物,从供试材料中检测出67个等位基因变异,每对引物检测等位基因2～10个,平均4.66个。SSR引物的PIC介于0.43～0.88之间,平均多态性信息量为0.675。UPGMA方法聚类分析表明,甜玉米和糯玉米亲缘关系最近,个别爆裂玉米与糯玉米亲缘关系较近,大部分爆裂玉米与前两者的亲缘关系很远。

茶树种质资源ISSR分子标记初步研究

本研究采用100个ISSR引物对32个茶树资源的DNA进行PCR扩增反应,其中UBC826、UBC847、UBC849U、BC850、UBC854、UBC860、UBC873、UBC881共8个引物能扩增出较好的多态性,根据引物UBC854、UBC881的多态性能将32个茶树资源进行区分,初步建立32个茶树资源的ISSR分子指纹图谱。研究表明ISSR能有效用于茶树种质资源鉴定,茶树ISSR反应具有较高的稳定性。

小麦单倍体辐射诱变育种技术研究

采用不同剂量的60 Co γ射线诱变处理杂交当代干种子,以 MW14 和改良 MS 为基本培养基;从MF1 或MF2 代中选择优良单株为供体进行花药培养。针对辐射诱变剂量、低温预处理供体幼穗、变温诱导培养和低温预处理愈伤组织与花培出愈率、绿苗分化率的关系以及越夏控苗和花粉植株移栽等问题进行了研究,以提高获得遗传稳定的可育性加倍单体—纯合二倍体花粉植株的频率,通过大田系谱法可快速选育出新的小麦突变体品种( 系) 及育种材料。这种小麦单倍体辐射诱变育种途径不仅保留了辐射诱变育种固有的特点,同时可将育种周期缩短3 ～4 个世代,提高了小麦辐射诱变育种的效率。

不同茶树品种组培快繁技术研究

为探索茶树组织培养快速繁殖的整个技术体系 ,本研究以不同茶树品种的腋芽为接种外植体 ,通过多种培养基配方的筛选 ,得出适宜各参试品种的培养基为 1/2MS +BA2 +IAA1 5 +CH5 0 0。用此培养基培养 10d后茶树腋芽尖就膨大 ,7～ 8周后诱导出芽且部分出现丛芽。在增殖阶段 ,不添加任何生长素而用MS +BA2就可达到增殖 ,平均 45d ,增殖倍数为 3 2 1.

玉米幼胚离体培养体系的建立

以78599、A189和糯杂3号的幼胚为外植体进行幼胚培养,研究最佳培养基配方及培养程序。结果表明:用改良的玉培培养基+2mg/L2,4-D+0.2mg/LKT+5mmol CaCl2+600mg/L脯氨酸+500mg/L水解酪蛋白+7g/L琼脂+30g/L糖进行诱导培养,3种基因型中78599最易诱导出愈伤组织。在其它条件不变的情形下,2,4-D浓度降到1mg/L,胚性愈伤组织呈颗粒状分散且颗粒细小,呈黄绿色。此种胚性愈伤组织接种在加KT或加BA的分化培养基中,以加KT的绿苗数多。

几种分析方法在玉米丰产与稳产性分析中的应用

应用高稳系数法、非参数统计法和稳定性参数法等分析方法与多点试验中常用的统计方法,对2005年四川省玉米区域试验平丘A4组试验结果进行综合评价和比较。结果表明,各种统计方法分析结果反映出的大致趋势相同,只是个别结果有所差异;应用高稳系数法或非参数统计与稳定性参数结合的方法能包含更多信息,使分析结果更具说服力。

抗虫耐草甘膦双价基因表达载体的构建及玉米转化

本研究对来自苏云金芽胞杆菌BT8的Cry1A(h)基因根据玉米密码子偏好性进行了优化。采用重叠PCR方法获得了优化的Cry1Ah基因与抗除草剂基因2m G2-epsps融合片段,并将其构建到植物表达载体p BI121上,构建p BI121-EPSPS-cryl Ah双元载体。将其转化根癌农杆菌菌株EHA105,获得基因工程菌。结果表明,玉米生产上使用的骨干优良自交系18599、综31等的幼胚作为转基因受体材料,以工程菌将抗虫抗除草剂双价基因转入上述玉米幼胚,经共培养、恢复、筛选、分化、生根、壮苗移栽等培养,苗期除草剂草甘膦涂抹,免疫试纸条检测、抗虫接种鉴定等初筛,再经PCR验证,获得了4株双抗转基因材料。此结果将为抗虫抗除草剂双抗转基因玉米新品种选育提供较好的亲本材料。

化学杂交剂SQ-1诱导四川小麦雄性不育的初步研究

为了明确化学杂交剂SQ-1对四川小麦雄性不育的诱导作用,以20个四川小麦品种（系）为研究对象,研究SQ-1不同喷药时期对不同基因型小麦的杀雄效果。结果表明,Feeks 8.5为四川小麦最佳喷施时期;适宜的喷施时期为Feeks 8.0-9.0。用4.0 kg/ha的SQ-1进行雄性不育的诱导,所有供试品种平均可达到97.09%的相对雄性不育率和49.77%的异交结实率。喷施SQ-1后,四川小麦的株高明显降低,抽穗推迟并且穗长缩短。另外,基因型的不同导致化杀效果及化杀后农艺性状有差异。

玉米胚性愈伤组织的遗传转化及耐草甘膦植株再生

以优良玉米自交系X2211的幼胚胚性愈伤组织为受体材料,采用农杆菌介导法将来自微生物荧光假单胞杆菌(Pseudomonas fluorescens)G2菌株的抗除草剂基因2mG2-epsps转入玉米愈伤组织细胞,转化后的细胞经草甘膦筛选,获得抗性愈伤组织并再生植株282株,成活86株,经特异PCR检测表明其中26株植株转入了2mG2-epsps基因,喷施0.125%除草剂试验检测表明,转基因植株具有良好的耐除草剂特性,为抗除草剂玉米新品种选育提供了较好的亲本材料。

茶树基因组DNA提纯与RAPD反应系统建立

DNA的提取质量是决定RAPD分析成功与否的关键。茶树幼嫩新梢中含有大量的茶多酚等次生物质 ,采用磨样时添加抗酚类氧化褐变的物质 ,在细胞核裂解之前去除细胞质中的茶多酚和蛋白质 ,而后再用改进的DNA微量快速提取法———SDS法分别从不同茶树品种新梢中提取和纯化基因组DNA ,所得到的DNA样品适宜于RAPD反应。通过对茶树RAPD分析中影响扩增结果的因素的研究 ,建立了茶树RAPD的最适反应系统 ,即在 2 5ul反应体系中 ,含 2 0 - 50ng模板DNA ,1 5mmol/lMgCl2 ,各 0 1mmol/lDNTPs ,0 2umol/L引物和 1UTaqDNA聚合酶 ;扩增程序为 :95℃预变性 30 0s ,94℃变性 6 0s,35℃退火 6 0s ,72℃延伸 12 0s ,共进行 4 0个循环 ,最后 72℃延伸 6 0 0s。

基因枪介导抗除草剂基因2mG2-epsps转化玉米的初步研究

本研究以优良玉米自交系X2211和78599的幼胚胚性愈伤组织为受体材料,采用基因枪介导法将抗除草剂基因2mG2-epsps导入玉米胚性愈伤组织,经草甘膦(glyphosate)筛选,产生抗性愈伤组织并获得320株再生植株,通过喷施除草剂筛选,有65株表现良好的耐除草剂特性。PCR分析表明,其中的7株表现PCR阳性,初步证明2mG2-epsps基因整合到玉米基因组中,平均转化率为2.2%。同时研究了金粉用量和轰击距离对玉米基因枪转化效率的影响。转化时以金粉用量100μg/枪,发射点与靶细胞距离60mm最佳。

普通玉米和特用玉米的SSR标记聚类

利用SSR标记研究了64份玉米自交系（包括普通玉米和特用玉米自交系）的亲缘关系。用30对扩增带型稳定的SSR引物，从供试材料中检测出116个等位基因变异，每对引物检测出等位基因2～10个，平均3．87个。SSR引物的PIC介于0．306～0．893之间，平均多态性信息量为0．717。按UPGMA方法对供试自交系进行聚类，以遗传距离0．586为基准，可将材料划分为11类。64份自交系的SSR标记聚类分析表明，普通玉米与特用玉米糯玉米、甜玉米、爆裂玉米等并不能严格地各自划为一类，只有亲缘关系较近的特用玉米自交系聚在一起，有些特用玉米与普通玉米聚在一起，部分特用玉米具有丰富的普通玉米种质资源遗传背景。特用玉米自交系间的遗传距离与普通玉米自交系间的遗传距离差异达到0．01的极显著水平。此外，不同类型特用玉米间、特用玉米与普通玉米间的遗传差异较大，特用玉米在进化和选育过程中积累并保存了丰富的遗传变异。

农杆菌介导的转双价基因耐草甘膦玉米研究

本研究构建了含有耐草甘膦基因G2-epsps和R79-epsps的双价植物表达载体pCMG2R79-EPSPS,以优良玉米自交系78599和综31的幼胚为受体材料,采用农杆菌介导法将耐草甘膦双价基因G2R79-epsps转入玉米幼胚细胞,以期获得耐草甘膦性更高的转基因玉米植株。目前已获得转基因再生玉米植株32株,经特异PCR检测表明其中7株植株转入了目标基因,阳性率达到21.9%。对得到的阳性植株的T1、T2代进行了跟踪检测,经田间喷施除草剂试验结果表明,获得了可耐草甘膦6‰的玉米材料,即生产上草甘膦田间使用浓度3倍水平的材料,为抗除草剂玉米新品种选育提供了较好的基础材料。

^（60）Co－γ射线诱变育成穗重型小麦新品种川辐4号

川辐４号是利用２００Ｇｙ的６０Ｃｏ－γ射线对（川辐１号×７８中２８８２）杂交Ｆ１代干种子进行急性照射处理，经系谱法多代选育而成的辐射诱变小麦新品种。川辐４号小麦属穗重型品种。有效穗３００～３３０穗／ｍ２，每穗粒数５０～６０粒，千粒重４３ｇ左右，单穗重可达２．６９ｇ，产量水平为４５００～６７５０ｋｇ／ｈｍ２。株高９０ｃｍ左右，耐肥抗倒，早播早熟，高抗条锈病，耐赤霉病，感白粉病，产量稳定性好，适应性较广。籽粒饱满，品质优良，蛋白质含量１６．８％，湿面筋含量３３．５％。１９９３年４月通过四川省品种审定委员会审定合格，并在全省范围内推广种植，目前累计种植面积已达４．７万公顷。本文就川辐４号小麦新品种的选育成功对辐射诱变在小麦育种上的应用进行了讨论。