栽培黄瓜（Cucumis sativus L.）与酸黄瓜（C. hystrix Chakr.）的种间杂种及异染色体系的创制与评价

论文摘要

酸黄瓜（Cucumis hystrix Chakr．，2n=24，HH）具有栽培黄瓜（C．sativus L．，2n=14，CC）所缺乏的多种优良性状，如耐低温弱光、抗霜霉病和枯萎病等。为了快速有效地利用这些优良性状来改良黄瓜栽培种，本研究在已获得甜瓜属种间双二倍体（C．hytivus Chen & Kirkbride，2n=38）和异源三倍体（2n=26，HCC）的基础上，以酸黄瓜、不同基因型的栽培黄瓜、异源三倍体、双二倍体等为核心材料，创制了4个种间杂交新组合F1、2个“黄瓜—酸黄瓜”单体异附加系和10个渐渗系新种质；采用细胞遗传学分析技术、同工酶技术以及分子标记技术对这些优良新种质进行了鉴定与评价；另外还初步研究了基因组剂量对三种不同倍性种间杂种表型性状、生理生化指标的影响。具体结果如下： 1．不同基因型栽培黄瓜与酸黄瓜种间杂交及杂种F1的评价研究 酸黄瓜为短日照植物，因其与栽培黄瓜花期不遇等杂交障碍的存在而使种间杂交难以顺利进行。本研究对酸黄瓜短光照处理40d以上，使得两者花期相遇，成功地进行了酸黄瓜与3种不同基因型栽培黄瓜（“二早子”、“长春密刺”和“4406”）的正反杂交，从中获得了4个杂交新组合的幼胚。采用改良的方法对这4个新组合的杂种胚进行胚胎拯救，再生频率达80％以上，其杂种的真实性通过园艺学性状观察和体细胞染色体鉴定得到了证实。 为了能够快速准确地鉴定酸黄瓜与栽培黄瓜的种间杂种F1、揭示种间正反交差异，本研究利用新合成的正反交种间杂种F1[正交：酸黄瓜ד长春密刺”，反交：“长春密刺”×酸黄瓜]及其双亲为试材，比较研究天冬氨酸转氨酶（AAT）、苹果酸脱氢酶（MDH）以及酯酶（EST）3种同工酶在参试材料中的酶谱表达特性。结果发现，正反交种间杂种F1主要表现为互补双亲的酶带，同时还具有四条杂合带（Aat-1-97，Aat-2-104，Mdh-3-102和Est-5-102）。另外还发现正反交杂种F1的AAT和MDH同工酶谱分别在酶带数目和强弱上呈现明显差异。表明这三种酶均能准确地鉴定甜瓜属种间杂种F1的真实性，同时进一步证实了酸黄瓜与栽培黄瓜杂交存在正反交差异。 进一步研究发现，新合成的4个新组合杂种F1的育性水平差异显著，其中以酸

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• 目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语表
• 引言
• 上篇 文献综述
• 第一章 黄瓜远缘杂交与种质创新研究进展
• 1. 甜瓜属作物种质资源研究和利用概况
• 2. 黄瓜品种选育研究现状
• 3. 黄瓜远缘杂交研究概况
• 4. 黄瓜远缘杂交的重大突破及其重要意义
• 5. 结语
• 第二章 作物异附加系的培育及其在遗传育种中的利用
• 1. 作物异附加系的培育方法及其挑战
• 2. 异附加系的鉴定与评价
• 3. 异附加系的遗传特性与传递率
• 4. 异附加加系在作物遗传育种中的应用与重要地位
• 5. 结语
• 下篇 研究报告
• 1的评价研究'>第三章 不同基因型栽培黄瓜与酸黄瓜种间杂交及杂种F₁的评价研究
• 第一节 不同基因型栽培黄瓜与酸黄瓜种间杂交及杂种鉴定
• 1. 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 2. 结果与分析
• 1合成过程'>2.1 种间杂种 F₁合成过程
• 1的鉴定'>2.2 种间杂种 F₁的鉴定
• 3. 讨论
• 1的几种同工酶分析'>第二节 栽培黄瓜与酸黄瓜正反交杂种 F₁的几种同工酶分析
• 1. 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2同工酶分析方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 种间杂种同工酶鉴定
• 2.2 同工酶酶谱分析
• 3. 讨论
• 第三节 酸黄瓜×栽培黄瓜“4406”的雌雄配子发生和发育的细胞学研究
• 1. 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 雄配子发生过程的细胞学观察
• 2.2 雄配子发育的细胞学特点
• 2.3 雌配子的发生和发育过程
• 2.4 雌雄配子的可育性与不育性评价
• 3. 讨论
• 第四章 栽培黄瓜与酸黄瓜的三种不同倍性种间杂种的相关基础研究
• 第一节 栽培黄瓜与酸黄瓜的三种不同倍性种间杂种的微繁
• 1. 材料和方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 丛生不定芽的诱导
• 2.2 生根和驯化
• 3 形态学观察和遗传稳定性评价
• 3. 讨论
• 第二节 栽培黄瓜与酸黄瓜的三种不同倍性种间杂种的形态学和几种生理指标研究
• 1. 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 基因组剂量对种间杂种表型性状的影响
• 2.2 POD酶活性和叶绿素含量的比较分析
• 2.3 几种内源激素含量的测定
• 3. 讨论
• 第三节 基因组剂量对甜瓜属异源多倍体同工酶表达的影响
• 1. 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 同工酶分析方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 过氧化物同工酶（POD）酶谱分析
• 2.2 谷氨酸脱氢酶（GDH）酶谱分析
• 2.3 天冬氨酸转氨酶（AAT）酶谱分析
• 3. 讨论
• 第五章 栽培黄瓜—酸黄瓜异附加系和渐渗系的选育及分子细胞遗传学研究
• 1. 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 单体异附加系的培育及其形态学特征
• 2.2 单体异附加系的细胞遗传学特性
• 2.3 核型分析鉴定单体异加系中的外源染色体
• 2.4 单体异附加系外源染色体 RAPD标记和 SCAR标记
• 2.5 单体异加系外源染色体的AFLP标记和 SCAR标记
• 2.6 外源染色体片段的序列分析
• 2.7 渐渗杂交育种及遗传变异研究
• 3. 讨论
• 全文结论
• 创新之处
• 参考文献
• 论文发表
• 致谢