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龙眼与荔枝属间杂种植株生长与茎解剖结构特征及其相关性分析

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湖南农业大学学报（自然科学版） 2017年第4期43卷 394-400页

作者：张永福刘成明昆明学院农学院云南昆明650214 华南农业大学园艺学院广东广州510642

以‘早熟’龙眼、‘紫娘喜’荔枝及其属间杂种(1、2、4、9、10、18号)单株为试验材料,采用徒手切片法和组织离析法观察其枝干木质部解剖结构,测定其形态特征、有机营养成分及光合速率等指标,并进行相关性分析。结果表明:杂种的树皮率、... 详细信息

以‘早熟’龙眼、‘紫娘喜’荔枝及其属间杂种(1、2、4、9、10、18号)单株为试验材料,采用徒手切片法和组织离析法观察其枝干木质部解剖结构,测定其形态特征、有机营养成分及光合速率等指标,并进行相关性分析。结果表明:杂种的树皮率、射线宽度和导管密度均小于亲本,杂种的导管分子长度大于亲本;除9号单株外,杂种的导管分子内径、一端具尾频率、株高、茎直径、叶面积、节间距均显著大于亲本,表现出明显的杂种优势;生长势强的杂种单株叶片的可溶性糖和淀粉含量、游离氨基酸含量和净光合速率均高于生长势弱的单株;株高、叶面积、节间距与树皮率呈极显著负相关,茎粗与树皮率呈显著负相关;光合速率和导管总面积与木质部面积的比值、导管分子内径和一端具尾频率呈显著正相关,与导管分子两端具尾频率呈显著负相关;叶片可溶性糖和淀粉含量均和导管总面积与木质部面积的比值呈显著正相关,氨基酸含量与导管分子内径、导管分子长度呈显著正相关,分别与导管密度、射线宽度呈极显著、显著负相关。

关键词：荔枝龙眼属间杂种解剖结构生长

荔枝、龙眼与其属间杂种的茎、叶解剖结构比较

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热带亚热带植物学报 2016年第5期24卷 515-523页

作者：张永福刘成明昆明学院农学院昆明650214 华南农业大学园艺学院广州510642

为比较荔枝(Litchi)和龙眼(Dimocarpus)与其属间杂种的茎、叶解剖结构,采用徒手切片法、组织离析法和石蜡切片法对茎、叶片结构进行观察比较。结果表明,‘杂种A’和‘杂种B’的髓率、树皮率均居于父母本之间,而木质部率、导管总面积/木... 详细信息

为比较荔枝(Litchi)和龙眼(Dimocarpus)与其属间杂种的茎、叶解剖结构,采用徒手切片法、组织离析法和石蜡切片法对茎、叶片结构进行观察比较。结果表明,‘杂种A’和‘杂种B’的髓率、树皮率均居于父母本之间,而木质部率、导管总面积/木质部面积的比值、导管分子内径则表现出显著的超亲优势;‘杂种C’和‘杂种D’的树皮率和射线宽度均小于父母本。‘杂种A’和‘杂种B’导管分子无尾和两端水平的频率居于父母本之间,‘杂种C’和‘杂种D’的导管分子形态特征较接近其母本‘石峡’,‘杂种D’的导管分子长度显著大于父母本。4个杂种的叶主脉厚均居于父母本之间,‘杂种D’的叶脉突起度和‘紫娘喜’的栅栏组织/海绵组织厚度比值均显著大于其他试材。4个属间杂种叶片表皮细胞的大小、垂周壁的形态均居于父母本之间;荔枝和龙眼叶片表皮特征差异明显,可以作为两属的鉴别特征。4个属间杂种的解剖结构总体上呈现出较明显的偏母遗传效应。

关键词：荔枝龙眼属间杂种解剖结构导管分子

大鹅观草与蛇河披碱草属间杂种的细胞遗传学研究

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广西植物 2015年第3期35卷 378-383页

作者：杨财容张海琴沙莉娜周永红四川农业大学小麦研究所成都611130

为探讨大鹅观草（Roegneria grandis ,2n＝4x＝28）的染色体组组成,为其正确的分类处理提供细胞学依据.该研究通过人工远缘杂交,成功获得3株大鹅观草与蛇河披碱草（Elymus wawawaiensis ,2n＝4x＝28）属间杂种 F1植株.杂种植株形态介于... 详细信息

为探讨大鹅观草（Roegneria grandis ,2n＝4x＝28）的染色体组组成,为其正确的分类处理提供细胞学依据.该研究通过人工远缘杂交,成功获得3株大鹅观草与蛇河披碱草（Elymus wawawaiensis ,2n＝4x＝28）属间杂种 F1植株.杂种植株形态介于两亲本之间,不育.亲本及杂种经 I2-IK 溶液染色后进行花粉育性检测,结果显示 Roegneria grandis 和 Elymus wawawaiensis 的花粉可育,育性高达94．6％和90．5％；杂种 F1不育.花粉母细胞减数分裂中期 I 染色体配对结果显示,亲本花粉母细胞配对正常,均形成14个二价体,以环状二价体为主,Roegneria grandis 有频率很低（0．04/细胞）的单价体出现；杂种 F1平均每个花粉母细胞形成6．46个二价体,变化范围为5~8；在观察的83个花粉母细胞中,有35．2％的花粉母细胞形成了7个二价体,形成6个二价体的细胞占42．59％,较少细胞形成8个二价体；平均每个细胞形成14．66个单价体,变化范围为10～18；平均每细胞观察到0．14个三价体；杂种花粉母细胞染色体构型为14．66 I＋6．46 II＋0．14 III；平均每细胞交叉数为9．83,C 值为0．35.结果表明：（1）R ．grandis 与 Elymus wawawaiensis 有一组染色体组同源的 St 染色体组,另外一组染色体组不是 St 或者 H 染色体组,Roegneria grandis 的染色体组组成不是StStg；（2）较低频率的三价体（平均0．14个/细胞）,可能是由于 R ．grandis 的 St 和 Y 染色体组间具有一定的同源性,也可能是染色体易位等原因导致,对于 Y 染色体组的起源还需深入地研究；（3）在不同地理来源的披碱草属和鹅观草属物种中 St 染色体组同源性不同,R ．grandis 与来自于北美的 Elymus lanceolatus 与 E ． wawawaiensis 的 St 染色体组较与分布于亚洲的 E ．sibiricus 和 E ．caninus 的 St 染色体组同源性反而更高,其原因还需要进一步地研究.

关键词：大鹅观草蛇河披碱草属间杂种染色体配对亲缘关系

龙眼及属间杂种2n花粉的诱导和三倍体种质的创制

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龙眼及属间杂种2n花粉的诱导和三倍体种质的创制

作者：熊海华南农业大学

学位级别：硕士

龙眼(Dimocarpus longan Lour.)是无患子科龙眼属的常绿乔木,原产于我国南方热带亚热带地区,是华南地区的一种重要的经济果树,具有很高的营养价值。但其果实偏小,可食率较低,市场上缺乏焦核无核品种等因素制约了龙眼产业的发展,因此通... 详细信息

龙眼(Dimocarpus longan Lour.)是无患子科龙眼属的常绿乔木,原产于我国南方热带亚热带地区,是华南地区的一种重要的经济果树,具有很高的营养价值。但其果实偏小,可食率较低,市场上缺乏焦核无核品种等因素制约了龙眼产业的发展,因此通过三倍体育种培育无核龙眼具有重要的意义。在本研究中,利用龙眼主栽品种‘石硖’及课题组创制具有优良性状的龙眼荔枝属间杂种‘石紫19号’作为材料,通过诱导2n花粉进行有性人工自交的方法创制出稳定的三倍体。主要研究内容如下:(1)为了确定诱导2n花粉的最佳时期,研究了龙眼小孢子母细胞减数分裂阶段与雄花蕾横径大小的相关性。结果表明,当雄花蕾横径在1.5 mm至1.8 mm之间,大多数小孢子母细胞处于减数分裂的粗线期到终变期,此时诱导效果最佳。(2)在上述最佳诱导时期,利用秋水仙素棉浸法、秋水仙素注射法和高温法三种方法对雄花蕾进行不同处理,以期获得最佳的2n花粉诱导组合。结果表明三种方法中,高温法诱导后雄花蕾损伤小且获得的2n花粉率最高,达7.95%,是对照的6.74倍。(3)根据2n花粉体积一般为正常花粉的1.28倍的特性,通过调节流式细胞仪的阈值及各参数PMT值,利用流式细胞术建立快速检测花粉中2n花粉率的方法体系。结果表明当阈值为1038,GFP、SSC、FSC的PMT值分别为40.05、28.04、2.5时,微粒信号成群明显且稳定。将检测结果与显微测量法和四分体时期异常分体比例估算法结果比较,显示三种方法统计所得的2n花粉率无显著差异,表明利用流式细胞术检测2n花粉率不仅方便快捷,且结果可靠。(4)利用流式细胞术建立了一种分选龙眼2n花粉的方法体系,分选结果表明该方法分选速率快,分选出的大花粉平均直径是正常花粉的1.28倍,2n花粉率比筛选前提高至少5倍,且29.25%的花粉保留发芽力。(5)利用分选出的2n花粉在雌花盛开期间采用毛笔点授的方法对龙眼及其属间杂种雌花蕾进行人工授粉,获得884株‘石硖’人工自交后代(简称自交后代)和2778株‘石紫19号’自交后代,利用根尖染色体计数法对自交后代进行初步的倍性鉴定,发现4株‘石硖’三倍体(2n=3x=45)自交后代和3株‘石紫19号’三倍体(2n=3x=45)自交后代。(6)以初步鉴定的三倍体自交后代小苗嫩叶细胞核为材料,正常二倍体龙眼及其属间杂种为对照,利用流式细胞术进行倍性确定,结果显示6株初步鉴定的三倍体龙眼及其属间杂种细胞核的G+G峰的荧光均值均约为对照组的1.5倍,表明初步鉴定的6株存活的龙眼及其属间自交小苗确定为三倍体。本研究首次利用诱导2n花粉并结合流式细胞术的方法创制出龙眼及其属间杂种三倍体,对龙眼创制多倍体具有指导意义。

关键词：龙眼属间杂种三倍体 2n花粉流式细胞术

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六个龙眼荔枝属间杂种优系的DUS测试

六个龙眼荔枝属间杂种优系的DUS测试

作者：樊淑园华南农业大学

学位级别：硕士

龙眼（Dimocarpus longan Lour.）和荔枝（Litchi chinensis Sonn.）在植物分类学上同属于无患子科（Sapindaceae）,都是中国重要的南亚热带经济果树。但龙眼荔枝都存在品种结构比较单一,成熟期高度集中等问题,导致近年来鲜果市场不太... 详细信息

龙眼（Dimocarpus longan Lour.）和荔枝（Litchi chinensis Sonn.）在植物分类学上同属于无患子科（Sapindaceae）,都是中国重要的南亚热带经济果树。但龙眼荔枝都存在品种结构比较单一,成熟期高度集中等问题,导致近年来鲜果市场不太乐观。通过远缘杂交,有望培育成熟期错开、优缺点互补、综合性状优良的龙眼荔枝新品种,从而用以改善龙眼荔枝的品种结构与产品结构,进而提高产业经济效益。本研究以龙眼和荔枝的六个属间杂种优系（石紫19号、石紫26号、石紫33号、石紫52号、早紫1号及中紫8号）为材料,以其父母本为对照品种,依据龙眼和荔枝的DUS测试指南,对73个性状进行了观测,以期了解属间杂种在相关性状上的特异性（Distinctness,D）（包括超亲性状）、一致性（Uniformity,U）和稳定性（Stability,S）,为申请植物新品种保护和申请品种审定提供数据资料,并为进一步的育种利用提供理论指导。本研究的主要结果如下:1.从DUS测试结果可见,属间杂种的多数性状表现出偏母遗传现象,但是在某些性状上,属间杂种也具有父本的特异性状,甚至出现超亲性状和新性状等情况。2.龙眼荔枝属间杂种在一些性状上具有明显的杂种优势。例如石紫19号的果肉香气比母本石硖龙眼强;石紫33号的可溶性固形物含量明显高于母本石硖龙眼;石紫52号的小叶对数多达7对,远高于高值亲本石硖龙眼,而且小叶长度和宽度均比高值亲本石硖龙眼大;早紫1号的树势强,叶片长度比高值亲本华农早龙眼长;中紫8号的小叶对数有6对,高于高值亲本中秋一号龙眼,而且可溶性固形物含量也比母本中秋一号龙眼高。3.六个属间杂种均表现出各自的特异性。例如石紫19号的花序轴颜色为褐绿色、种子形状为椭圆形等;石紫26号的果肩下斜、小叶叶面形态为浅外卷等;石紫33号的果顶浑圆、果皮颜色为黄褐色等;石紫52号的枝条颜色为红绿色、小叶柄正面颜色为褐红色等;早紫1号的主干表面颜色为黄褐色、枝条颜色为褐绿色、小叶叶尖形状为长钝尖等;中紫8号的小叶形状为长椭圆形、花序轴颜色为褐绿色等。4.通过对6个属间杂种的田间性状进行观测及计算变异系数,结果表明同一属间杂种的不同单株在数量性状、质量性状以及假质量性状上均无明显的差异,即同一品系的性状具有一致性,同时,也认为其具备稳定性。研究表明,与对照品种相比,6个属间杂种均具备特异性（Distinctness,D）、一致性（Uniformity,U）和稳定性（Stability,S）,可为申请新品种保护奠定材料基础。5.上述6个属间杂种中,石紫52号、中紫8号和石紫19号具有明显的优良性（Excellent,E）,石紫52号生长强健,枝繁叶茂,熟期晚,果实大,果肉爽脆,品质优异,综合性状明显优于石硖,可喻为“特晚熟大果石硖”;中紫8号抗寒性强,生长强健,果肉爽脆,品质优良,果肉带有独特的茉莉花香气;石紫19号带有浓郁的荔枝香气,果肉嫩脆,品质优良,鲜食品质优于石硖,且抗寒性强、成熟期晚,可喻为“晚熟优质石硖”。这三个属间杂种优系已布置区域试验,待获得适应性（Adaptability,A）数据资料后可准备申请新品种审定。

关键词：属间杂种 DUS测试特异性状超亲性状新品种保护

龙眼荔枝属间杂种群体的抗寒性鉴定及其机理的初步研究

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龙眼荔枝属间杂种群体的抗寒性鉴定及其机理的初步研究

作者：胡轻雷华南农业大学

学位级别：硕士

龙眼(Dimocarpus longan Lour.)和荔枝(Litchi chinensis Sonn.)是无患子科(Sapindaceae)最重要的经济果树,前者属于龙眼属(Dimocarpus),后者属于荔枝属(Litchi),均为南亚热带常绿果树。然而,喜温忌冻的特性限制了龙眼和荔枝的地理分布... 详细信息

龙眼(Dimocarpus longan Lour.)和荔枝(Litchi chinensis Sonn.)是无患子科(Sapindaceae)最重要的经济果树,前者属于龙眼属(Dimocarpus),后者属于荔枝属(Litchi),均为南亚热带常绿果树。然而,喜温忌冻的特性限制了龙眼和荔枝的地理分布,冬季低温的程度也直接影响了来年的生长与产量。因此,本研究以荔枝、龙眼及其属间杂种群体为材料,建立了抗寒性的综合评价方法,对“石硖×紫娘喜”属间杂种群体的抗寒性及光合特性进行了鉴定分析,结合转录组测序,对抗寒及非抗寒种质在不同时间段中持续差异表达的基因进行了分析,从而初步探究了属间杂种的抗寒机理,主要结果如下:1、选取了荔枝、龙眼及其属间杂种各3份共9份材料,测定其低温半致死温度(Lethal temperature,LT)及抗寒性相关的生理指标,通过相关性分析和主成分分析,构建了抗寒性综合评价函数F=-0.2733 LT-0.2674 MDA+0.2335 SS-0.2256Pro,其中,LT为植株低温半致死温度,MDA为-46℃丙二醛含量变化率,SS为-68℃可溶性糖含量变化率,Pro为02℃脯氨酸含量变化率。9份材料的抗寒性综合得分F与其LT之间存在极显著负相关,相关系数高达0.970,说明LT能够很好地代表抗寒性的综合指标,比较客观地评价荔枝龙眼的抗寒性。2、以49份SZ(石硖×紫娘喜)属间杂种群体及其父母本为材料,通过测定其低温半致死温度进行抗寒性鉴定。该群体的LT呈正态分布并且分离广泛,平均低温半致死温度为-3.45℃,变异系数为55.71%,超高亲比例为21.28%,超低亲比例为57.45%,超中优势率为12.24%。对比双亲的数据,母本石硖的LT为-4.70℃,父本紫娘喜的LT为-3.17℃,子代中抗寒性最强的为SZ71,LT低至-8.10℃,最弱的为SZ30d,LT高达1.37℃,两极差异很大,适合进行抗寒性选育种。3、测定了SZ群体各杂种单株冬季和夏季的净光合速率与叶绿素荧光参数,相关性分析发现,各单株的低温半致死温度与冬季净光合速率(Pn)呈显著负相关,相关系数为-0.240。在所测定的12个叶绿素荧光参数中,q与Y(NO)在冬季的测定值与植株低温半致死温度存在显著的相关性,相关系数分别为-0.256和0.320,q为植物非光化学淬灭参数,Y(NO)是光损伤的重要指标,这些光合指标对抗寒性的鉴定与评价具有很好的辅助作用。4、通过表型观察发现,随着低温处理时间的延长,植物叶片受低温损伤的面积不断增大,表现为水渍状叶斑;超微结构观察发现,0℃处理6h时非抗寒种质的叶绿体与细胞壁分离,基粒片层结构紊乱,线粒体膨大且內嵴消失,抗寒种质则未出现细胞器结构的异常,通过该时间点的超微结构观察,可以确定石紫群体的抗寒种质和非抗寒种质。5、以抗寒种质‘SZ71’和非抗寒种质‘SZ2’为材料,通过低温表型观察、叶绿素荧光成像系统观察及超微结构观察,确定在低温处理的关键时间点(0h、3h、6h)进行转录组测序。对不同抗寒性种质在不同时间段持续差异表达的402个差异基因进行了GO功能注释分类及KEGG代谢调控通路分析,发现这些基因主要具有代谢过程及催化活性等功能,参与了类黄酮生物合成、淀粉和蔗糖代谢、半乳糖代谢、光合过程中碳固定等多个代谢通路,表明荔枝龙眼属间杂种对低温响应的分子机制受多个基因网络的调控。在这402个差异基因中选取十个差异基因进行qRT-PCR分析,初步筛选获得ERF2、GATL8、CBF3、PBP1及CAX共5个与抗寒性相关的候选基因。

关键词：荔枝龙眼属间杂种低温半致死温度抗寒机理

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青花菜与萝卜属间杂种的表型和分子鉴定

植物遗传资源学报 2014年第4期15卷 859-864页

作者：蒋振张晓辉蒋磊邱杨程斐李锡香中国农业科学院蔬菜花卉研究所/农业部蔬菜作物基因资源与种质创制北京科学观测实验站北京100081 青岛农业大学园艺学院青岛266109

应用形态学、细胞学和分子标记的方法对通过胚挽救获得的青花菜与萝卜属间杂种植株进行了鉴定。结果表明:杂种植株的生长势明显强于父本和母本,大部分形态性状超出了父、母本的范围,部分性状介于父母本之间或偏向于父本或母本一方。表... 详细信息

应用形态学、细胞学和分子标记的方法对通过胚挽救获得的青花菜与萝卜属间杂种植株进行了鉴定。结果表明:杂种植株的生长势明显强于父本和母本,大部分形态性状超出了父、母本的范围,部分性状介于父母本之间或偏向于父本或母本一方。表型和细胞学观察显示杂种植株具有类似母本的雄性不育特性。SSR分子标记分析表明,杂种植株包含了双亲的遗传信息。可见,远缘杂种是双亲间的真杂种。远缘杂交种的获得与初步鉴定为促进萝卜属和芸薹属的基因交流提供了桥梁种质,为进一步创制萝卜或芸薹属作物新种质提供了基础材料。

关键词：青花菜萝卜属间杂种形态性状分子标记

白菜型油菜(B.Chinensis)与海甘蓝(Cram beabyssinica)属间杂种的细胞学观察

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遗传 2006年第2期28卷 189-194页

作者：汤天泽牛应泽税红霞四川农业大学油菜研究中心

白菜型油菜与海甘蓝属间杂种F1代染色体数目早期为2n=55。经多代组培无性繁殖后,杂种染色体大量减少,数目变化于25～28条间,平均为26条。杂种PMC减数分裂中,平均配对构型为0.06Ⅲ+11.26Ⅱ+3.80Ⅰ,二价体数目变化于8～13之间,以10Ⅱ、11... 详细信息

白菜型油菜与海甘蓝属间杂种F1代染色体数目早期为2n=55。经多代组培无性繁殖后,杂种染色体大量减少,数目变化于25～28条间,平均为26条。杂种PMC减数分裂中,平均配对构型为0.06Ⅲ+11.26Ⅱ+3.80Ⅰ,二价体数目变化于8～13之间,以10Ⅱ、11Ⅱ、12Ⅱ的细胞出现频率较高,分别为26.60%,23.91%和30.98%,单价体数目变化于0～8个之间。杂种染色体数目减少,二价体个数较高,这说明海甘蓝染色体在大量丢失的同时,白菜型油菜的染色体组发生了自然加倍。在后期Ⅱ观察到三分体、染色体落后、染色体桥等异常现象。

关键词：白菜型油菜海甘蓝属间杂种细胞学

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萝卜与甘蓝属间杂种基因组原位杂交分析

遗传 2006年第7期28卷 858-864页

作者：程雨贵吴江生华玉伟张明海陈洪高华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室武汉430070 湖北省宜昌市农业科学研究所宜昌443004

用基因组原位杂交方法（Genomic in situ hybridization，GISH）研究了萝卜（Raphenus setivus，2n=18，RR）和甘蓝（Brassica oleracea，2n=18，CO）属间杂种F1减数分裂过程。结果表明杂种体细胞染色体组成为RC，2n=18，但花粉母细胞有... 详细信息

用基因组原位杂交方法（Genomic in situ hybridization，GISH）研究了萝卜（Raphenus setivus，2n=18，RR）和甘蓝（Brassica oleracea，2n=18，CO）属间杂种F1减数分裂过程。结果表明杂种体细胞染色体组成为RC，2n=18，但花粉母细胞有3种类型：（1）RC，2n=18，终变期染色体平均配对构型为14．87 Ⅰ＋1．20Ⅱ＋0．04Ⅲ＋0．06Ⅳ，染色体配对主要发生在萝卜和甘蓝染色体之间；后期Ⅰ 9条萝卜染色体主要以5／4和6／3的分离比移向两极，所形成配子的染色体数目和组成均不平衡，配子败育。（2）RRCC，2n=36，终变期染色体形成18个二价体；后期Ⅰ染色体均衡分离，形成RC不减数配子。（3）RRCC亚倍体，2n=30～34，少数萝卜染色体丢失，形成的配子具有全套的甘蓝染色体和部分萝卜染色体。

关键词：萝卜甘蓝属间杂种细胞遗传学 GISH