杨红花[1]2004年在《李、杏属间远缘杂交及种质创新的研究》文中指出核果类果树的李、杏属间具有丰富的种质资源,对李、杏属间优良品种(早熟 、优质)进行属间的远缘杂交,可以创造新的种质资源,丰富生物的遗传多样性,并为进一步育种及研究提供种质。针对果树远缘杂交过程中存在的杂交不亲和性及杂种不育性等问题,在前人研究的基础上,研究了不同处理对核果类果树远缘杂交亲和性的效应,并探讨了李、杏属间杂交过程中发生的生理生化变化以及花粉与柱头的互作,建立了李、杏属间远缘杂种的胚培养技术体系,建立了杂种鉴定检测方法,并分析了杂种后代与其父母本之间的遗传变异及规律,最终将一批远缘杂交新种质定植于大田,同时对自然界存在的杏梅种质资源进行了 RAPD 分析。主要研究结果如下: (1)不同处理对远缘杂交亲和性的效应结果表明,铃铛花期授粉坐果率显着高于初花期授粉的坐果率;同一杂交组合,正反交坐果率存在差异或差异显着;母本对远缘杂交坐果率影响较大,差异显着,父本对远缘杂交亲和性影响较小,选择自交亲和性强及自然坐果率高的品种(系)及种为杂交母本, 容易克服远缘杂交不亲和性。同时选择花粉活力或萌芽率高的品种(系)作父本,容易提高杂交坐果率;适宜场强的静电场、He-Ne激光处理及 Coγ 射线与 He-Ne 激光联合处理花粉均能显着提高花粉离体萌芽率,用上 60述处理的花粉进行的远缘杂交坐果率也明显高于对照;60Coγ 射线处理则降低了花粉离体萌芽率,远缘杂交的坐果率也低于对照;赤霉素 GA3、β-萘乙酸及 NaCl 溶液处理母本柱头或子房不能提高核果类果树的杂交亲和性。 (2)对李、杏属间杂交过程中的生理生化变化研究,结果表明,授粉后远缘杂交组合的 SOD 活性均随着授粉时间的延长,先上升后下降,呈现波动性变化,不同组合之间存在差异,而对照的 SOD 活性的高峰出现时期均早于处理的酶活性高峰时期;远缘杂交授粉组合的 POD 活性也是波动性变化,但其 POD 活性高于对照,并且引起的POD 保护酶活性高峰期也比对照提前;李×杏杂交组合授粉后可溶性蛋白含量的变化一直处于缓慢的上升趋势,而反交组合在一个较大幅度的下降过程后才开始缓慢上升;远缘杂交组合的 MDA 含量均随着授粉时间的延长,呈增加的趋势,而对照的 MDA 含量基本处于一个相对稳定的水平。这些生理生化的变化可能与杂交不亲和性的存在以及花粉与柱头的识别障碍有关。 (3)李、杏属间杂交花粉与柱头的互作表明,李杏杂交存在一定程度的花粉和柱头不亲和及“拒绝”反应,并且在柱头的表现要强于花柱内部。表现在远缘杂交授粉后 6 小时,花粉粒未萌发;授粉后 12 小时,仅有少量萌发,未进入花柱;授粉后 48 小时,花粉管少量开始萌发伸长,并出现末端膨大;授粉 72 小时后,少量花粉管能够正常生长进入花柱中部,有些花粉管末端出现膨大或在花柱中缠绕生长,或盘绕、扭曲,生长受抑制,未能进入子房到达胚珠。对照无论是自交授粉以及自然授粉组合,花粉粒在柱头上的萌发率均相当高,表明远缘杂交授粉后柱头对花粉的抑制作用比自交及品种间杂交要强,其作用机理更为复杂。 1
石俊[2]2009年在《甜樱桃‘红灯’与郁李的远缘杂交及杂种胚抢救体系的建立》文中研究指明樱属的矮生樱亚属,包括起源于我国的毛樱桃(Prunus tomentosa),欧李(Prunus humilis),麦李(Prunus glandulosa)及郁李(Prunus japonica(Thunb.)Lois.)等,在山东、山西、陕西、河北、内蒙古、黑龙江及辽宁等地有广泛的野生分布,种质资源极为丰富。欧李、麦李及郁李树体矮化,抗寒、抗旱耐瘠薄,果实富含Ca、Fe等营养成分,不仅可直接选育优良品种类型栽培利用,而且是甜樱桃矮化与抗性砧木育种的种质材料。远缘杂交是种质创新的有效途径之一,针对果树远缘杂交的不亲和性及远缘杂种的不育性,本实验室进行了樱桃远缘杂交及胚挽救试验的研究。试验于2006~2008年在山东农业大学果树生物学实验室和山东农业大学泰安市横岭果树育种基地进行樱桃远缘杂交试验。以甜樱桃(Prunus avium L)‘红灯’为母本,以矮生樱亚属中的郁李(Prunus japonica(Thunb.)Lois.)为父本进行了种间远缘杂交,研究了平板静电场对甜樱桃与郁李远缘杂交坐果率及其杂交亲和性的影响,建立了远缘杂交的胚抢救体系,优化了樱桃杂种胚抢救体系;并成功地将一批远缘杂种胚培苗定植于大田,并采用叶片形态学及Sallele-specific PCR等方法对杂种胚培苗的真实性进行了鉴定。主要结果如下:1.静电场强度处理的效果在甜樱桃‘红灯’×郁李不同株系杂交组合中存在一定差异,其中‘红灯’×郁李d6及‘红灯’×郁李x11两个杂交组合的坐果率,均表现为随着电场强度增大而增加(前者的坐果率由0.487%增加到2.21%,后者由0.498%增加到1.86%);而在‘红灯’×郁李d8杂交组合中,434 kV/m和474.74kV/m两个静电场强度处理的坐果率最高,分别为2.75%和3.07%,分别为对照(1.40%)的1.96倍和2.19倍,而150kV/m和555.55kV/m静电场强度处理的坐果率分别仅为1.46%和0.47%;;2.研究发现,甜樱桃与郁李远缘杂交的最佳萌发培养基:1/2MS + 6-BA 2mg/L + IAA 1mg/L + VC10mg/L,杂交种的胚萌发率达到92.6%,长势也最好,且胚芽生长健壮,基本无愈伤组织;3.最佳继代增殖培养基:MS + 6-BA 0.5mg/L + IAA 0.1mg/L + NAA 0.1mg/L + VC 5 mg/L,细胞分裂素(6-BA):生长素(NAA+ IAA)的比值等于2.5时,增殖系数最高;4.最佳生根培养基:1/2 MS + IBA 0.2 mg/L + NAA 0.3mg/L + VC5mg/L;1/2MS培养基是远缘杂种苗生根的适宜基本培养基。该处理胚培苗长势健壮,且生根数较多,达到了7.2;5.将健壮的组培苗用最佳生根培养基生根,洗去培养基移栽于培养钵,并移入可密闭的炼苗棚中,及时喷水。成活率最高,达24.00%,长势最好;6.经形态学鉴定和Sallele-specific PCR分子鉴定,利用引物:EM-PC2consFD(5’to3’):TCA CMA TYC Atg gCC TAT gg和引物:EM-PC5(5’to3’):CAA AAT ACC ACT TCA TgT AAC ARC。对提取的父母本及杂种的DNA,进行PCR扩增,结果表明杂种Z1为甜樱桃‘红灯’×郁李d8杂交组合真杂种。
梁青[3]2006年在《静电场与亲本品种对樱桃远缘杂交及其胚抢救的影响》文中认为远缘杂交是种质创新的有效途径之一,针对果树远缘杂交的不亲和性及远缘杂种的不育性,本实验室进行了樱桃远缘杂交及胚挽救试验的研究。试验于2004～2005年在山东农业大学果树生物学实验室和山东农业大学泰安市横岭果树育种基地进行樱桃远缘杂交试验。所用母本试材包括红灯、那翁、先锋、杂优1号等4个欧洲甜樱桃(Prunus avium L.)品种,父本试材包括五莲红樱桃、五莲黄樱桃、平度长把红及莱阳长把红等4个中国樱桃(Prunus pseudocerasus L.)品种。探讨了不同强度静电场处理以及不同亲本品种对樱桃远缘杂交不亲和性以及对杂种胚萌发生长和多丛芽再生的效果,优化了樱桃杂种胚抢救体系;成功地将一批远缘杂种胚培苗定植于大田,并采用叶片形态学、流式细胞仪及RAPD标记等方法对杂种胚培苗进行了鉴定。主要结果如下:1.用强度为333～434 kV·m~(-1)的静电场处理花粉对提高樱桃远缘杂交坐果率、克服杂交不亲和性具有明显作用。其中在那翁×五莲红樱桃及杂优1号×五莲红樱桃的杂交组合中,以333.33 kV·m~(-1)处理的效果最好,其坐果率分别为23.8%和13.0%,分别是对照的5.8倍和3.5倍;而在红灯×五莲红樱桃组合中,以434 kV·m~(-1)处理坐果率最高(10.57%),是对照(6.35%)的1.67倍。2.用场强为333～474 kV·m~(-1)电场处理后的花粉进行樱桃远缘杂交,杂种胚成苗率,真叶数和苗高均高于对照,表明适宜场强的静电场处理确实对促进杂种胚萌发生长具有积极的作用。经不同场强的静电场处理后,杂种苗的从芽分化增殖能力也存在明显差异,其中经333～474 kV·m~(-1)处理的增殖系数及胚芽梢平均生长量明显高于对照,差异达到显着或极显着水平,特别是经333.33 kV·m~(-1)处理,其增殖系数及胚芽梢平均生长量分别是对照的2倍和1.8倍,且多丛芽生长健壮。静电场的场强过低或过高都不利于多丛芽的诱导与增殖。3.不同杂交组合的坐果率差异显着。在同一母本中的各杂交组合坐果率差异均达到显着水平,其中以五莲红樱桃作父本的杂交组合坐果率最高(≥4.14%),以平度长把红为父本的组合坐果率最低;在同一父本的杂交组合中,以红灯为母本的平均杂交坐果率较高。其中,以红灯×五莲红
李洪果[4]2010年在《李、杏、杏李S基因型确定及其在种间杂交亲本选择中的应用》文中研究表明我国是李、杏种质遗传多样性中心,拥有最丰富的李、杏种质资源。国外通过李、杏种间杂交已培育出一系列优良的品种(杏李),这些品种的品质均超过了国内外所有李、杏品种,但由于国际知识产权保护,杏李品种在我国大量商业化栽培受到了限制,因此掀起了利用国内杏、李品种与杏李进行杂交以及杏、李种间杂交新品种创制的研究热潮。但李、杏种间普遍存在杂交不亲和现象,其中品种的自交不亲和性是导致杂交不亲和的原因之一。另外,李、杏生产中由于自交不亲和性的存在,必须通过人工授粉或配置授粉品种才能保证稳产、高产,也需要确定自交不亲和基因型。故本文以38个李、18杏地方品种和7个杏李品种为实验材料,确定了63个李亚科果树的自交不亲和基因型,分离鉴定了15个新的雌蕊自交不亲和基因和3个新的花粉自交不亲和基因,在此基础上根据李、杏、杏李品种的S基因型、花期、果品、果实大小筛选出了15个种间杂交优良亲本和66个可行的杂交组合,为李和杏种间杂交新品种创制提供了重要理论依据。(1)确定了63个李、杏、杏李品种S基因型。‘味王’Sh/Se、‘味厚’Sh/Se、‘风味玫瑰’的S基因型均为Sh/Se；‘恐龙蛋’、‘味帝’、‘风味皇后’的S基因型均为’S1/Sb;‘蜜李’、‘水晶李’、‘不祥李’的S基因型均为Sc/Se;‘空心李’、巴塘李’的S基因型均为S10/S11；‘绥棱红李’、‘早黄李’的S基因型均为S10/Sg;‘李子梅’、‘麦黄2号’的S基因型均为S10/S22；‘离核1号’、‘离核4号’的S基因型均为S11/Se。其他品种的S基因型如下：‘新疆1号’S17/S8、‘朱砂李’S11/S8、‘、‘平顶香’Sk/Se、‘大青稞’S10/S8、‘青州李’S41/Sc、‘连平叁花李’S10/S6、‘早李’S10/S15、‘横道河子大红李’S17/S10、‘苹果李’S15/S16、‘紫云鸡血李’S17/S11、‘芙蓉李’Si/Se、‘早熟李’S9/S18、‘金沙李’S18/S10、‘大黄李’S10/Sg、‘秋红李’Sb/Sg、‘康什李’S10/Se、‘奉化李’S7/Sb、‘瓜李’S32/S11、‘灰子李’S17/S32、‘早熟红李砧’S18/S9、‘孔雀蛋实生’S10/S8、、‘无名李’S17/S8、‘广东红心李’S10/S14、‘五香李’Sk/Se、‘叶里藏’S3/S35、‘奈曼晚熟’S22/S11、‘巴斗杏’S11/S26、‘友谊银白’S12a/S26、‘克孜克西米西’S14a/S9、‘土香白’S22/S4a、‘浙江杏’S17/S37、‘黑叶杏’S8/S27、‘锦西大红杏’S16/S22、‘9803’S12/S3、‘金奎’S22/S17、‘银香白’S23/S36、‘龙垦5号’S39/S8、‘关爷脸4号’S24/S38、‘兰州大接杏’S11/S22a、‘沙金红’S16/S22b、‘味馨’S2/Se、‘早白花李’S10/Sx、‘晚熟黄李砧’S8/Sx、‘五月李’S10/Sx‘广东红李’S23/Sx、‘县荷包杏’S40/Sx。(2)鉴定了15个新S-RNase基因和3个新SFB基因。分别从‘青州李’,‘广东红李’、‘友谊银白’、‘银香白’、‘沙金红’、‘兰州大接杏’、‘龙垦5号’、‘关爷脸4号’‘叶里藏’、‘县荷包’、‘克孜克西米西’、‘瓜李’、‘浙江杏’、‘土香白’等15个品种中分离出S41、S23、S12a、S36、S22b、S22a、S39、S38、S35、S40、S14a、S32、S37、S4a、S23-RNase等15个新S-RNase基因：从‘瓜李’、‘浙江杏’、‘土香白’等3个品种中分别分离鉴定了新花粉SFB基因：SFB32、SFB37、SFB22。(3)筛选出了15个优良杂交亲本和66对可行的杂交组合。根据果实品质、果实大小筛选出了‘沙金红杏’、‘味馨’、‘蜜李’、‘风味玫瑰’、‘恐龙蛋’、‘味厚’、‘味王’、‘奉化李’、‘康什’、‘巴塘李’、‘风味皇后’、‘味帝’、‘克孜克西米西’、‘兰州大接杏’、‘平顶香’等15个优良品种,并结合品种S基因型和花期,最终筛选出了66对可行的种间杂交组合,为李亚科种间杂交新品种创制提供理论指导。
李正红[5]2005年在《地锦与五叶地锦种质创新研究》文中提出地锦(Parthenocissus sp.)为具良好观赏效果的园林、城市垂直绿化、美化植物,也是生长迅速、适应性广、耐旱耐瘠的荒漠、石质山地、公路和铁路创面植被恢复的优良材料。国内外最常栽培的两个种是地锦(P. tricuspidata)和五叶地锦(P. quinquefolia)。地锦吸盘发达,附着力强,但生长较慢,五叶地锦生长快、抗性强,但吸盘不发达,附着力弱。这一严重影响地锦推广应用的问题一直未能解决,对地锦的利用也一直处于自然式的随机应用状态,有目标的育种工作尚未开展。本论文通过种间杂交、组织培养、原生质体培养及秋水仙素诱变等手段,对地锦进行种质创新研究,企图为选育具更高观赏价值和具综合优良性状的地锦新品种奠定种质和技术基础。主要研究结果如下:1. 地锦与五叶地锦种间杂交研究(1)通过对地锦和五叶地锦开花生物学研究,确定两个种进行杂交时,以在开花前1d 或开花当日去雄,开花后1～2d 授粉为宜。(2)地锦和五叶地锦的花粉可以在各自柱头表面正常萌发,花粉管可伸入花柱中,自交结实率5.6%和2.9%。(3)经两年的正反交试验,授粉小花2 万余朵,未获杂种果实。观察表明,异种花粉粒多数不能在柱头表面萌发,或者萌发后的花粉管呈现卷曲缠绕、先端膨大、破裂等异常表现,在授粉后2～48h 的花柱中,未能观察到花粉管。由此认为,地锦与五叶地锦种间杂交不亲和,为柱头不亲和类型。2.地锦与五叶地锦组织培养研究(1)地锦、五叶地锦的花丝、花药、卷须、幼胚、胚乳等外植体,在含6-BA 2 mg.L-1和2,4-D 0.5 ～4 mg.L-1的改良B5 培养基中均可诱导出愈伤组织,各外植体诱导率最高的2,4-D 浓度分别为:地锦花药带花丝,1 mg.L-1,诱导率62%;地锦卷须,4mg.L-1,诱导率72%;地锦幼胚4mg.L-1,诱导率100%; 地锦胚乳,0.5 mg.L-1,诱导率18%;五叶地锦花药带花丝,0.5 mg.L-1,诱导率78%,五叶地锦花药,0.5 mg.L-1,诱导率52%;五叶地锦卷须,0 mg.L-1,诱导率98%;五叶地锦幼胚,0.5 mg.L-1,诱导率48%;五叶地锦胚乳,0.5 mg.L-1,诱导率4%。(2)用正交设计的16 组培养基进行愈伤组织的分化培养,有3 组培养基从地锦幼胚愈伤组织成功诱导出体细胞胚,叁组分化培养基为:①改良B5 基本培养基;②改良B5基本培养基+2 mg.L-1 6-BA+0.1 mg.L-1 NAA+300 mg.L-LH;③改良B5基本培养基+2 mg.L-1 6-BA+0.5 mg.L-1 NAA+100 mg.L-1 LH+AC5%。体胚诱导率分别为33%、33%和13%,而只有
邢桂梅[6]2017年在《我国野生郁金香繁殖生物学及种间杂交亲和性研究》文中研究指明郁金香(Tulipa L.)为世界着名的球根花卉,具有很高的观赏价值和经济价值。近些年,随着我国经济的迅速发展,国内的郁金香产业进入了快速发展时期,郁金香种球的使用量逐年递增,目前切花生产和绿化所使用的郁金香种球都依赖国外进口,而生产中郁金香种球会发生严重的退化,须年年重新购买,大大增加了生产成本,这些制约着我国郁金香产业的发展。我国分布的野生郁金香资源丰富,目前报道的为17种,占世界野生郁金香资源的10%以上,野生郁金香资源具有很强的抗逆性,是极为珍贵的育种材料。要利用我国自有的野生资源进行驯化、改良以及开展种间杂交,培育具有自主知识产权、适应我国环境条件栽培的郁金香新品种,以促进国内郁金香产业的可持续发展。因此,本研究开展了野生郁金香资源的调查、收集、整理和评价工作,为野生郁金香的开发利用提供理论基础;对野生郁金香的繁殖生物学进行研究,期望可以筛选观赏性高的野生资源直接用于城市绿化,并以其为亲本与栽培品种进行杂交,培育具有我国特色且适应国内土壤及环境条件的郁金香新品种,为加快我国野生郁金香资源的开发和利用具有现实意义,主要结果如下:考察收集共得到83份野生郁金香资源,根据《中国植物志》及相关文献将其鉴定为8个种:新疆郁金香(T.sinkiangensis Z.M.Mao)、阿尔泰郁金香(T.altaica Pall.ex Spreng.)、伊犁郁金香(T.iliernsis Regel)、异叶郁金香(T.heterophyllaBaker)、柔毛郁金香(T.buhseanaBoiss.)、天山郁金香(T.thianschanicaRegel)、准噶尔郁金香(T.schrenkii Regel)和老鸦瓣(T.edulis(Miq.)Baker);利用层次分析法(AHP)对收集到的8种野生郁金香进行了观赏价值、应用价值和生态适应性的综合评价,共分为4级,第Ⅰ级具有很高的观赏价值和生态适应性,包括:伊犁郁金香、柔毛郁金香与天山郁金香;新疆郁金香和阿尔泰郁金香为第Ⅱ级;准噶尔郁金香和老鸦瓣为第Ⅲ级;异叶郁金香为第Ⅳ级。这为我国野生郁金香资源的开发提供了理论参考。利用8种野生郁金香的鳞茎为材料,在沈阳地区进行引种栽培,了解野生郁金香对环境的适应能力,研究不同栽培条件、不同类型基质对野生郁金香的鳞茎繁殖及更新的影响。实验结果表明:野生郁金香对环境有很强的适应能力,在沈阳地区的温室和露地栽植均生长良好;在草炭土+细沙(2:1)中栽培,野生郁金香的生长情况最好,且每年都会进行1次鳞茎更新,更新后只有老鸦瓣和伊犁郁金香有少量的小鳞茎增殖,其他种的野生郁金香均没有形成增殖的小鳞茎,因此,野生郁金香不宜利用鳞茎进行扩繁。利用阿尔泰郁金香(T.altaica)、准噶尔郁金香(T.schrenkii 和老鸦瓣(T.edulis)的种子为材料,研究不同储藏条件、不同激素处理及不同栽培基质对野生郁金香种子萌发及种子内源激素含量变化的影响,结果表明:野生郁金香的种皮很薄,种子吸水迅速,种皮不是种子萌发的主要障碍;叁种野生郁金香在5 ℃C湿度为80%的条件下储藏90 d后种子萌发率最高,种子内的GA3、IAA和ABA的含量变化明显;使用GA3对种子进行处理能明显的促进种子的萌发,缩短萌发时间,提高种子内GA3、IAA和ABA的含量,GA3的适宜浓度为200 mg/L;叁种野生郁金香的种子在草炭+细沙(2:1)中栽植萌发率最高,生长状况最好。以老鸦瓣(T..edulis)、伊犁郁金香(Tiliensi.和准噶尔郁金香(T.schrenkii)的鳞片、叶片和花茎作为外植体,研究离体培养中各因素对野生郁金香外植体再生与褐化的影响,探索建立野生郁金香的组培快繁体系。结果表明:使用0.1%升汞消毒能明显降低外植体的污染率,最佳消毒时间为10 min,但使用升汞消毒会加重外植体褐化;老鸦瓣鳞茎愈伤组织诱导与分化的最佳培养基为MS+TDZ 2.0mg/L+NAA 0.5 mg/L+BA 1.0 mg/L,诱导率和分化率达到了 67.4%和72.4%,且TDZ、NAA和BA的组合能减轻外植体的褐化;各器官中鳞茎的离体再生较为容易,而花茎和叶片的再生都很困难,花茎经过一段时间培养后全部褐化死亡;在培养基中添加Vc能显着降低外植体的褐化率,大大提高了愈伤组织的诱导率,Vc最佳浓度为200 mg/L。以3个不同倍性的栽培品种'朱迪斯'(Judith Leyster,2n=4x=48)、'世界真爱'(World's Favorite,2n=3x=36)、'紫云'(Purple Cloud,2n=2x=24),以及 3 个野生种老鸦瓣(T.edulis,2n=4x=48)、新疆郁金香(T.sin.kiangensi,2n=2x=24)和天山郁金香(T tianschanica,2n=2x=24)为亲本开展郁金香的远缘杂交。结果表明:在1/2MS+10%蔗糖+0.5%琼脂+2mg/L硼酸+2mg/LCa(N03)2上培养,新鲜花粉的萌发率最高;在25 ℃条件下储藏10 d各亲本花粉的萌发萌发率最高,各亲本萌发率分别为:老鸦瓣45.7%、新疆郁金香39.5%、天山郁金香40.9%、世界真爱39.6%、朱迪斯40.3%、紫云44.2%。;各亲本的柱头可授性在开花前1d最强,随着花朵开放时间的延长,柱头可授性下降;紫云×老鸦瓣的杂交组合于开花前1d授粉,果实的膨大率最高为56.9%;各杂交组合中形成种子数最多的是紫云×新疆郁金香的杂交组合,种子有胚率达到了 62.2%;杂交种子活力检测显示,郁金香种间杂交F1代种子的萌发率和幼苗成活率与亲本相比无明显差异,杂交种子的活力均较高。
杨丽, 孙浩元, 张俊环, 王玉柱[7]2011年在《我国杏育种研究进展》文中研究表明简要介绍了我国杏育种目标、育种手段和育种成果;针对目前我国杏育种研究现状与未来发展,提出了自己的看法。
赵罕, 朱高浦, 狄爱民, 何建涛, 乌云塔娜[8]2016年在《林木远缘杂交育种现状及研究进展》文中指出远缘杂交是拓宽种内遗传资源、扩大基因库和弥补近源杂交局限性的重要手段,目前在林业生产上已取得了重要成果。然而,由于生殖隔离的存在,远缘杂交往往具有一定的不亲和性,对育种进程造成了较大的阻碍。文中对远缘杂交育种的发展历史、原理、育种策略及在林业上的研究成果进行了综述,并对远缘杂交育种过程中存在的困难及解决办法进行了分析,以期为远缘杂交育种在林业上的应用提供参考。
魏跃[9]2009年在《甜瓜属Cucumis×hytivus Chen and Kirkbride种间杂交的分子验证和细胞器基因的遗传分析》文中研究说明甜瓜属Cucumis X hytivus Chen and Kirkbride (2n=38)是陈劲枫通过远缘杂交和胚拯救并经体细胞无性系变异染色体数目加倍而育成的异源四倍体新种,该物种的合成对改善黄瓜种质资源,将近缘野生种的有用性状转移到栽培种黄瓜具有重要意义。为了在分子水平验证Cucumis X hytivus Chen and Kirkbride起源于栽培种黄瓜‘北京截头’与甜瓜属野生种之间的种间远缘杂交并且明确经过5代繁育后是否仍然保持杂种特性,本研究以异源四倍体新种经过5代连续自交的后代S5和栽培种黄瓜‘北京截头’(Cucumis sativus L.'Beijingjietou',2n=14)及母本甜瓜属野生种(Cucumis hystrix Chakr..2n=24)为材料,以6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因(6-phosphogluconate dehydrogenase gene,6PGDH)为对象进行研究,结果如下：1.黄瓜6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因(6-phosphogluconate dehydrogenase gene,6PGDH)的克隆及分析根据6PGDH保守氨基酸序列设计简并引物,应用RT-PCR技术从黄瓜叶片中获得了640bp的特异片段,以该序列在EST数据库进行同源检索筛选,显示甜瓜EST序列AM715537.2与之高度同源,据此设计引物经RT-PCR扩增、分子克隆和序列拼接,获得了黄瓜6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因全长序列,命名为Cs6PGDH。序列分析表明该基因全长1,829bp,其中开放读码框(ORF)长1,488bp编码495个氨基酸组成的多肽,编码区内无内含子存在,5’,3’端非翻译区长度各为70bp和271bp。Blast同源性分析表明该基因编码的氨基酸序列与拟南芥、大豆、水稻、玉米、菠菜等物种6PGDH的氨基酸序列有74%以上的同源性,该基因在GenBank登录号为FJ610345。运用半定量RT-PCR技术对6PGDH基因的转录水平进行分析,结果表明该基因在叶、根、茎中均有表达,高温胁迫下的表达量高于常温对照,说明6PGDH基因与热胁迫相关。2.利用6PGDH基因进行杂交种的分子验证根据上述黄瓜6PGDH基因序列(GenBank登录号：FJ610345)设计引物,扩增了异源四倍体新种S5、甜瓜属野生种和‘北京截头’的6PGDH基因片段,测序结果表明3个种的6PGDH同源一致性高达99.73%,片断长度分别为1,718bp,1718bp和1,720bp,均包含1,488bp编码495个氨基酸的完整开放阅读框和68-70bp的5’非编码区,162bp的3’非翻译区末端。利用DNAMAN软件检测到异源四倍体新种与野生种和栽培黄瓜‘北京截头’的氨基酸多态性差异位点有4个,其中新种有3个氨基酸位点来自野生种,另1个来从‘北京截头’；碱基多态性差异位点有24个,其中新种有11个位点碱基来自‘北京截头’,另有10个来自野生种,有2个位点同时含有双亲碱基,只有1个位点碱基发生转换突变而与双亲都不相同。氨基酸和碱基多态性差异位点的遗传分布符合孟德尔遗传学定律,在分子水平证实了异源四倍体新种起源于甜瓜属野生种和栽培黄瓜‘北京截头’的种间杂交,并且在经过5代繁育后仍然保持杂交种特性。为研究甜瓜属hystrix×sativis种间杂交中细胞器(线粒体、叶绿体)基因的遗传规律,对甜瓜属人工合成的异源四倍体新种(Cucumis×hytivus Chen and Kirkbride)的自交后代S5及其杂交母本甜瓜属野生种(Cucumis hystrix Chakr.)和杂交父本栽培种黄瓜‘北京截头’(Cucumis sativus L.)线粒体基因组中apocytochrome b(cob),NADH dehydrogenase subunit1(NAD1),NADH dehydrogenase subunit7(NAD7)基因序列,叶绿体基因组中matK-trnK和rbcL-accD区域的DNA序列进行了测序与比较分析,结果如下：3.线粒体基因的遗传分析在线粒体基因组中,3个种cob基因的909bp长度片断序列中只存在1个多态性碱基位点,新种该位点碱基类型与父本‘北京截头’相同而不同于母本野生种；在长度为943bp的NAD1内含子中有7个多态性碱基位点,其中有6个位点的碱基类型新种与父本‘北京截头’相同而不同于母本野生种,另1个位点的碱基类型与双亲都不相同；在长度为880bp的NAD7内含子序列中存在17个多态性碱基位点,其中有14个位点新种的碱基类型与父本‘北京截头’相同而不同于母本野生种,另3个位点碱基类型与双亲都不相同,这可能主要是由于DNA随机突变造成的。上述结果表明甜瓜属hystrix×sativus种间杂交中线粒体基因主要表现为父系遗传。4.叶绿体基因的遗传分析在叶绿体基因组中,3个种在长度为2.036bp Matk-trnK区域中存在着18个多态性碱基位点,其中有16个多态性位点的碱基类型新种与母本野生种相同,只有2个位点的碱基类型与父本‘北京截头’相同；在长度为945bp的rbcL-accD区域中存在着19个多态性位点,其中有18个多态性位点的碱基类型新种与母本野生种相同,只有1个多态性位点碱基类型与父本‘北京截头’相同。这表明甜瓜属hystrix×sativus种间杂交叶绿体基因主要表现为母系遗传。
管雪松[10]2016年在《嫁接诱导黄瓜变异及远缘杂交初步研究》文中指出嫁接技术广泛应用于农林业,特别是在葫芦科蔬菜栽培之中。它主要用于提高作物的产量,改善果实品质,增强作物耐生物或非生物胁迫。然而随着研究的深入,研究者发现砧木和接穗间有遗传物质的交流,此遗传物质可诱导植物变异,这为传统育种带来了新思路。本实验以黄瓜(Cucumis sativus Linn)为接穗,南瓜(Cucurbita moschata Duchesne)为砧木,探究嫁接诱导黄瓜远缘杂交亲和性及生殖器官等生物学特性,为嫁接诱变育种提供基础理论。主要实验结果如下：1.通过分析杂、自交授粉的坐果率,发现先嫁接然后结合延迟授粉技术能有效打破接穗黄瓜远缘杂交受精前障碍。综合3种授粉方式的坐果率和操作难易度,8h后授粉是最佳选择。2.对正反交果实研究,发现只有当父本花粉与嫁接苗砧木保持一致时,正交才会出现坐果；正交的坐果率比反交高,且正交果实的发育趋势是与嫁接苗自交果一致；正交的单果重与嫁接苗自交果差异不明显,但都显着高于自根苗自交单果重；但嫁接远缘杂交未获得真杂交种子。3.通过累积嫁接对接穗黄瓜生殖器官形态研究,发现累积嫁接表现为一定的累加效应。3次嫁接黄瓜雄花梗长、花瓣长、总花长和雄花重量均显着高于自根苗；盛花期,3次嫁接雌花的果梗长、花瓣长和总花长显着大于自根苗,而子房长度显着短于自根苗,且2次嫁接雌花子房最短。4.嫁接能诱导黄瓜花粉耐高、低温性。在4℃、10℃、28℃、30℃和35℃不同温度处理12h后嫁接组黄瓜花粉体外萌发率显着高于对照组,但40℃处理下嫁接和对照无差异,萌发率几乎为0。在10℃和35℃下随嫁接次数的增多,花粉萌发率随之增高。5.嫁接提高黄瓜后代种子萌发活力和耐盐性。在NaCl胁迫下,1次嫁接种子的发芽势、发芽率和发芽指数比自根苗种子的要高；黄瓜幼苗主根长G03>G02>G01,而低浓度盐胁迫下幼苗侧根数和茎长G03>G02>G01,高浓度下差异不明显。在无NaCl胁迫下,1次嫁接种的发芽势和发芽指数显着高于对照,分别提高了13.33%和12.09%,而发芽率无差异；2次嫁接种发芽势、发芽率和发芽指数也均显着高于自根苗种子,分别提高26.40%、3.34%、16.03%。
参考文献：
[1]. 李、杏属间远缘杂交及种质创新的研究[D]. 杨红花. 山东农业大学. 2004
[2]. 甜樱桃‘红灯’与郁李的远缘杂交及杂种胚抢救体系的建立[D]. 石俊. 山东农业大学. 2009
[3]. 静电场与亲本品种对樱桃远缘杂交及其胚抢救的影响[D]. 梁青. 山东农业大学. 2006
[4]. 李、杏、杏李S基因型确定及其在种间杂交亲本选择中的应用[D]. 李洪果. 中南林业科技大学. 2010
[5]. 地锦与五叶地锦种质创新研究[D]. 李正红. 中国林业科学研究院. 2005
[6]. 我国野生郁金香繁殖生物学及种间杂交亲和性研究[D]. 邢桂梅. 沈阳农业大学. 2017
[7]. 我国杏育种研究进展[J]. 杨丽, 孙浩元, 张俊环, 王玉柱. 北方园艺. 2011
[8]. 林木远缘杂交育种现状及研究进展[J]. 赵罕, 朱高浦, 狄爱民, 何建涛, 乌云塔娜. 世界林业研究. 2016
[9]. 甜瓜属Cucumis×hytivus Chen and Kirkbride种间杂交的分子验证和细胞器基因的遗传分析[D]. 魏跃. 南京农业大学. 2009
[10]. 嫁接诱导黄瓜变异及远缘杂交初步研究[D]. 管雪松. 福建农林大学. 2016