蒙古冰草与航道冰草F1杂种染色体加倍与细胞遗传学研究

蒙古冰草（Agropyron mongolicum）和航道冰草（A. cristatum cv. Fairway）是两种具有重要经济价值的饲用草种。马艳红等人通过对这两种植物的正反交杂种F1（即父本蒙古冰草和母本航道冰草的杂交后代）采用秋水仙碱诱导染色体加倍技术的研究，旨在探索其染色体数目变化以及细胞遗传学特性。 实验中，研究者选取了适宜的秋水仙碱溶液浓度（0.20%）和处理时间（24小时），发现这种条件下，正反交F1杂种的染色体加倍效果最为显著，几乎92%以上的体细胞被诱导成为四倍体（2n=4x=28），这证实了F1杂种已经成功地完成了染色体加倍过程，从细胞遗传学层面验证了种间杂种的遗传稳定性。 染色体加倍后的植株表现出良好的遗传稳定性，其PMCMⅠ染色体配对行为规整，二价体（同源染色体配对）接近14，环状二价体占据绝对优势，而单价体（单体染色体）的频率极低。这一特征表明基因表达的协调性和染色体结构的完整性得到了增强。 在生殖方面，染色体加倍植株的花药发育正常，表现为体积增大，药壁表面纹饰整齐，花粉发育良好。更重要的是，这些加倍植株及其F2和F3代的花粉可育率超过78%，显示出很高的生育能力，结实性与亲本航道冰草相当，没有出现明显的育性问题，这对于遗传改良和育种工作来说是个积极的结果。 总结起来，这项研究不仅提供了关于蒙古冰草和航道冰草杂交F1染色体加倍的有效方法，还揭示了其在细胞遗传学上的关键特性，为未来利用这些材料进行育种改良提供了宝贵的数据支持。通过优化染色体加倍技术，科研人员有望培育出更适应环境、产量更高或具有其他优良特性的新品种，从而推动饲用草种的改良进程。