橡胶树人工多倍体染色倍性研究

以经秋水仙素诱导成功的海垦2和PR107品系16 a树龄的橡胶树人工多倍体无性系(处理)和其亲本二倍体(对照)植株为材料,分析多倍体橡胶树细胞染色体倍性的组成情况和纯合程度,并分析比较多倍体与二倍体之间及其树间和部位间细胞染色体倍性组成的差异情况。结果表明:①这2个品系的多倍体植株系由多种染色体倍性的细胞嵌合在一起构成,且以多倍细胞为主;在植株之间或部位间,这些不同倍性细胞的比例结构或嵌合程度差异很大;经过16a的生长,这些橡胶树多倍体的三倍细胞比例明显增加,而相应的四倍细胞比例大幅度下降,四倍细胞有逐渐向三倍细胞转化的趋势。②对照的2个品系的亲本二倍体各植株以及植株内的各部位的细胞,基本上是二倍体,细胞染色体倍性较纯合,植株间和部位间各种染色体倍性细胞比例差异均不显著。

橡胶树人工多倍体的形态性状与产胶特征

以经秋水仙素诱导成功的海垦2、PR107和RRIM6003个品系多倍体(处理)为材料,以它们的亲本二倍体为对照,研究16a树龄橡胶树人工多倍体无性系的形态特征和干胶含量。结果表明:3个橡胶品系具有多倍体的形态特征,又表现出嵌合性。它们的树围、生势不及相应的二倍体,干胶含量也不优于二倍体。大多数多倍体植株的树干表面呈现不同程度的隆凸或凹陷。叶片的叶形指数、一级侧脉数、主脉导管列数、栅栏组织厚度、海绵组织厚度和叶片厚度6个主要性状在多倍体与二倍体之间均存在显著或极显著差异,体现了多倍体与二倍体之间的差异性;但在多倍体的植株间或部位间以及二倍体的植株间或部位间,表现出来的差异性错综复杂,无一定的规律性。多倍体树皮结构与二倍体的差异也很明显,如多倍体射线较二倍体的少,射线细胞较宽,树皮弦切面上的“网眼”(多列射线排列成的梭状结构)较宽、形状不规则、排列较混乱等。

橡胶树花药和小孢子发生与发育过程的观察

应用石蜡切片法,观察橡胶树的实生树和RRIM600、CT-1品系的花药壁以及小孢子的发生和发育过程,得到如下结果:1.实生树的花药壁通常由四层细胞组成,发育形式为双子叶型。药室内壁细胞在发育后期进行径向条纹加厚,至花药开裂时仍保留着原生质体。中层由一层或不规则的两层细胞组成,在小孢子单核期消失。绒毡层细胞具单核或双核,属分泌型,至花粉发育到三细胞时消失。小孢子母细胞减数分裂为同时型。成熟花粉粒具三个细胞。精细胞椭圆形,在光镜下不能区分出细胞质鞘和核仁。所观察的实生树雄花,多数发育正常,很少有空秕的花粉。2·RRIM600品系的花药和小孢子发生与发育和实生树相似,但至后期只有少数花粉发育正常,多数成为大小不等的败育花粉;此外也有一些败有的雄花。3.GT-1的花药在小孢子母细胞减数分裂时,绒毡层细胞的体积开始异常增大并液泡化,小孢子在四分体内解体或分离后成为空秕花粉。

椰子不同组织基因组DNA的提取及质量分析

以椰子植物的叶片和花序组织为材料,探索了应用CTAB微量法分离高质量椰子基因组DNA的方法.结果表明,采用CTAB的缓冲液裂解材料,以及在提取过程中用φ=4%的β-巯基乙醇的改良CTAB法,可有效地控制椰子这种高纤维、易褐变材料和多糖在DNA提取过程中的污染和影响.应用本研究建立的分离方法,可从椰子的叶片和花序2种不同材料中分离得到高质量的基因组DNA,产量分别达0.75 g.L-1和0.65 g.L-1.通过Hind III酶切实验证明,分离出的基因组DNA适用于限制性酶切反应的分析和操作;该方法的建立可有效地应用于椰子和其他棕榈科植物基于DNA的分子生物学研究.

橡胶树双受精作用的研究

采用石蜡切片、苏木精和孚尔根等杂色法，对橡胶树的双受精过程作了详细的观察。结果表明：（1）授粉后0．5－1h花粉粒开始在柱子头上萌发。随后花粉管沿着花柱的引导组织往下生长．12h后经珠心喙进入胚囊，释放内含物。（2）卵细胞受精过程为：授粉后13－13．5h，精子贴附在卵细胞的质膜上．随后进入卵核．染色质散开和出现雄性核仁。20h后两性核仁融合，形成合一个核仁的受精卵。橡胶树的受精作用属有丝分裂前型。（3）极核受精过程与卵细胞受精类似，但完成较快，授粉后18h便完成受精。极核受精是3个核的融合过程，由于各核结合的先后差异．有3种不同的类型：①两极核先融合成含一个核仁的次生核，然后次生核与精核融合。②两极核先融合，但两者的核仁未融合，因此形成一个含二核仁的次生核。这样的次生核，当与精核的校质融合并出现雄性核仁后．次生核的两个核仁才融合成一个次生核仁。然后才和雄性核仁融合。③上极核先与精核融合．然后才和下极核融合。这3种受精类型．其所形成的初生胚乳核，均含一个核仁。

不同主产国别椰子水成分及预处理方式对细菌纤维素合成的影响

目的:研究不同主产国椰子水的成分差异,比较原料成分和预发酵处理方式对细菌纤维素(bacterial cellulose,BC)合成的影响。方法:代表性地选取越南、印尼和中国(海南)3个产地的原料椰子水进行理化成分分析,自然环境下预发酵处理椰子水并以此为原料制作成培养基,而后接种BC生产菌株发酵生产BC膜并对BC膜进行合成效率分析。结果:3种椰子水在氨基酸、矿物质元素、总糖、总酸水平上具有显著差异;海南新鲜椰子水中各类化学成分含量均较高,新鲜椰子水合成BC的差异与化学成分差异呈正相关关系,而经过预发酵处理后椰子水合成BC的差异与化学成分差异呈完全不同的相关关系;预发酵处理后越南工厂椰子水的BC产量可达17.6 g/L,显著高于其新鲜椰子水的产量(52倍)和海南工厂预发酵椰子水的产量(3倍)(P<0.05),并且预发酵前期的椰子水相比于预发酵后期对BC合成的促进作用更大。结论:椰子水天然成分不是造成BC产量存在显著差异的主要原因,预发酵环境、时间等预处理因素对促进BC增产的贡献最大、关系最密切。本研究可为进一步解析预发酵过程的生物学规律及其极大促进BC合成的调控规律提供参考。