大葱雄性不育系的雄蕊特征及花药细胞学研究

以大葱不育系和保持系为试材,对其进行了形态学和细胞学观察,以揭示大葱雄性不育系和保持系的雄蕊鉴别特征及雄性不育发生的细胞学机制。结果表明:大葱不育系的花药外形表现为干瘪,无花粉粒散出,花粉囊内的花粉粒无活性;保持系的花药外形饱满,成熟后开裂,有黄色花粉粒散出,花粉囊内的花粉粒活力为91.65%;通过对大葱不育系和保持系花药发育的细胞学比较发现,大葱不育系的花粉败育原因体现在3个方面:一是绒毡层细胞的提早液泡化并解体,解体时间始于花粉母细胞时期,到单核花粉粒时期几乎完全消失,不能为小孢子发育提供必需的营养物质;二是绒毡层细胞内的原生质浓度低,无明显的多核现象,该绒毡层细胞的异常也造成营养物质供应不足,引起花粉粒败育;三是在单核花粉粒到成熟花粉粒发育过程中,有些花药的药隔细胞纤维化,阻碍了水分和营养物质由维管束向花粉囊的输送,从而引起花粉粒败育。而保持系的花药绒毡层细胞在花粉母细胞和减数分裂时期,细胞质浓、染色较深、无早期液泡化现象,在单核花粉粒时期出现解体,一直到花粉粒成熟才逐渐解体消失。该研究为田间鉴定大葱不育系及揭示不育发生的细胞学机制奠定了基础。

大葱ISSR反应体系的建立及优化

以大葱嫩叶为试材,采用单因素试验和正交实验探讨了Mg^(2+)浓度、dNTPs浓度、引物浓度、TaqDNA聚合酶用量、模板DNA以及Buffer用量对大葱ISSR-PCR扩增的影响,建立了大葱ISSR反应体系。结果表明:优化后的最佳反应体系为10μL反应体系中,10×Buffer缓冲液1.0μL,Mg^(2+)浓度为2.0mmol·L^(-1),dNTPs浓度为0.3mmol·L^(-1),引物浓度为0.65μmol·L^(-1),Taq酶1.0U,模板DNA为60ng,用灭菌的超纯水补齐体积至10μL。对大葱71份样品材料进行ISSR-PCR扩增体系的检测结果显示,该优化体系扩增的产物条带清晰,稳定性高,为大葱种质ISSR分子标记遗传结构分析提供参考依据。

大葱花药培养研究初报

探索了大葱花药处于单核晚期的形态指标,并以B5为基本培养基,分别添加2,4-D(2.0～3.0 mg/L)、6-BA(0.5 mg/L)、谷胱甘肽(800 mg/L)等,对大葱花药进行了离体培养。结果表明:32℃热击处理有利于大葱花药诱导愈伤组织;培养集中添加6%浓度的蔗糖,有助于大葱愈伤组织的培养;大葱愈伤组织诱导率较低,且不易分化。

大葱新品种辽葱四号的选育

辽葱四号（99153F,）是利用雄性不育系244A为母本，高代自交系98-176-1为父本配制的一代杂交种。该葱生长势强，管状叶粗大，叶表蜡粉多，抗病能力较强，青葱产量高。植株高110cm左右，开展度较大；葱白长45-50cm，葱白横径4～5cm。营养生长期间独棵不分蘖，平均单株产量350g。冬贮后葱白略为鸡腿形。

紫香无核胚培养技术研究

以紫香无核为母本,黎明无核、克瑞森无核、京早晶分别为父本杂交,对杂交胚珠进行培养挽救。结果表明:在授粉后52d接种,3个杂交组合的胚珠均达到最大发育率和最大萌发率;胚珠发育阶段采用ER培养基培养的发育率比用Nitsch培养基的高,但在Nitsch接种的萌发率却比ER的都高;低温(7℃)处理的胚萌发率高于常温(24℃)培养的萌发率。

耐抽薹大葱雄性不育系200730A的选育及利用研究

以日本铁杆大葱品种中发现的雄性不育株为不育源,用测交—回交及测交父本、轮回父本自交法,筛选出耐抽薹雄性不育系200730A和相应保持系20070873B,不育株率和可育株率均达到99%以上。选育的不育系表现抽薹晚、配合力高、杂种优势明显。200730A雄性不育系与长宝大葱自交系选配的杂交组合农大夏葱1号抽薹晚,产量高,比日本大葱平均增产18.41%,抗病性好,适宜在黄淮海区域种植。

影响大葱体细胞胚胎发生因子的研究

采用正交试验设计方法研究了MS微量元素、2,4-D、萘乙酸、脯氨酸和腺嘌呤的浓度对5种基因型大葱未成熟子叶愈伤形成和体细胞胚胎发生的影响。结果表明:MS微量元素的浓度对出愈率和胚胎发生率均有显著的作用;在MS培养基中附加2,4-D、萘乙酸、脯氨酸和腺嘌呤对愈伤组织的形成有明显的促进作用。微量元素浓度对大葱体细胞发生有明显的影响,各基因型间在胚胎发生时所需激素种类和浓度各不相同。

不同基因型和预处理方式对大葱离体雌核发育诱导单倍体的影响

以大葱未开放花蕾为试材,研究不同基因型和低温、热激两种预处理方式对大葱离体雌核发育诱导单倍体效果的影响。结果表明:不同基因型大葱以鲁葱杂5号的胚状体诱导率最高,为4.50%,再生植株数为15株;低温处理的胚状体诱导率和再生植株数整体高于热激处理,两指标分别于低温处理3 d、热激处理36 h时达到最大值,分别为7.50%、41株和3.50%、17株;基因型和预处理试验分别得到31、147株再生植株,其中,分别有4、18株被鉴定为单倍体,单倍体诱导率分别为12.90%和12.24%。