坛紫菜减数分裂位置的杂交试验分析

利用坛紫菜人工色素突变体与野生型进行杂交试验,通过观察F1叶状体中是否出现颜色分离和颜色嵌合体来证明坛紫菜减数分裂发生的确切位置。以红色型人工色素突变体(SPY1和R10)作为母本,其特征:叶状体呈红色或桔红色,藻体薄而弹性差,无边缘刺;以野生型(wt)作为父本,其特征:叶状体呈棕绿色,藻体厚而富有弹性,有丰富的边缘刺。在杂交组SPY1(♀)×wt(♂)和R10(♀)×wt(♂))的F1叶状体中,均出现了2种亲本色和2种新颜色,它们分别为红色(R,母本色),野生色(W,父本色),浅红色(R′,比R色稍浅)和似野生色(W′,比野生色稍红)。4种颜色在F1叶状体上,出现了分离并形成了呈直线型排列的不同色块,从而产生了大量由2～4个色块组成的颜色嵌合体;单个嵌合体上的色块数最多为4块。在颜色嵌合体中,R和R′2种色块的藻体薄而弹性差,无边缘小刺,而W和W′2种色块的藻体厚而弹性好,富有边缘刺。在F1叶状体中,颜色嵌合体占95.2%～96.7%,单色叶状体只占3.3%～4.8%。上述结果说明,坛紫菜杂合丝状体产生的壳孢子,其萌发时进行的最初两次细胞分裂是减数分裂,它所产生的4个子细胞继续分裂,最终发育成含2～4个色块组成的颜色嵌合体;2种新颜色是由于在减数分裂的第一次分裂时发生了染色体交换和重组所产生的。本文使用的两个色素突变体,除含2个或2个以上的颜色变异基因外,还含有分别与藻体厚薄和边缘刺出现相关的变异基因,并且它们与颜色变异基因是连锁的。F1颜色嵌合体中的重组色块在3种主要光合色素和色素蛋白的含量、生长速度和成熟早晚等方面均表现出比亲本色块更好的特性,暗示利用色素突变体杂交方法有可能培育出坛紫菜的优良品系。

坛紫菜与Pyropia radi的种间杂交实验

为探讨坛紫菜（Pyropia haitanensis）种间杂交的可行性，进一步选育坛紫菜新品系，以野生型坛紫菜作为母本，以采自印度的Pyropia radi作为父本进行种间杂交，并以亲本叶状体细胞的液泡大小与色素体的大小和颜色作为遗传标记：母本的细胞内液泡较小，具一个较大的色素体，颜色偏红；父本的细胞内具有一个很大的液泡，但色素体较小，颜色偏褐带黄。杂交实验结果如下：依据液泡体积、色素体的大小和颜色区分，在F1叶状体中出现了6种类型的细胞：2种亲本细胞类型，4种杂交重组细胞类型，它们分别为母本型（Ph），父本型（Pr），似母本型（Ph′，液泡大小与Ph相同，但色素体偏黄），似父本Ⅰ型（Pr′，液泡比Pr小，且色素体偏红），似父本Ⅱ型（Pr″，液泡大小介于Pr和Pr′之间，且色素体颜色比Pr′更浅），似父本Ⅲ型（Pr，液泡大小与Pr相同，但色素体稍黄）。这6种细胞在F1叶状体上出现分离，并呈块状直线排列。在F1叶状体中出现大量由2～4个色块构成的颜色嵌合体和少数单色的叶状体。上述结果证实这两种紫菜的种间杂交是成功的，并且F1叶状体是成活和可育的，为今后选育种间杂交新品种奠定了基础。

毛木耳白色突变体的遗传规律及分子标记开发

2016年秋季,漳州一农户种植的褐色毛木耳Auricularia cornea品种"43012H"发生白色突变,有的菌袋同时长出褐色、白色、褐色与白色交杂的颜色嵌合体耳片,有的菌袋长出白色耳片,而有的菌袋出菇颜色正常。采集白色耳片、褐色耳片和嵌合体耳片进行组织分离,得到的菌种进行栽培试验,从褐色耳片(正常)分离获得的菌种(AC_B),种植得到正常的毛木耳子实体;从白色耳片(突变)分离获得的菌种(AC_W),种植得到纯白色子实体;从颜色嵌合体耳片分离获得的菌种(AC_R),栽培后也只长白色子实体,没有出现嵌合体子实体。AC_B分别与AC_W、AC_R的菌种混合接种栽培,菌袋中同时长出白色、褐色和嵌合体耳片。再次进行组织分离与栽培试验,性状稳定。对AC_B和AC_W进行基因组测序,获得2个与本研究中所用菌株的耳片颜色相关的SNP位点,即SNP1和SNP2。上述组织分离得到的菌株中,褐色菌株的基因型为SNP1 A/G(杂合)、SNP2 A(纯合),白色菌株的基因型为SNP1 G(纯合)、SNP2 A/C(杂合)。