完成单位:中国林业科学研究院林业研究所
完成人:李文钿; 洪涛; 朱彤; 李江山; 徐涵; 张杰; 姜景民; 马丰山; 李建文
研制时间:1980年~1986年
1991年林业部科技进步二等奖。
研究的主要成就: (1)揭示了杂交成功组合自传粉至种子成熟的过程, 为杂种取得了细胞胚胎学证明; (2)查明了杨树组间杂交困难组合和失败组合的主要障碍, 避免了杂种胚在发育过程中大量败育或受精作用不能发生; (3)发现并证明了在杨树组间杂交中不能根据父本花粉管在母本柱头上是否扭曲和有无胼胝质沉积来判断该组合能否产生杂种种子, 避免了将亲和组合误判为不亲和; (4)首次将含未成熟杂种胚的胚珠离体培养技术应用于树木育种中并成功地获得了杂种试管植株, 为杨树组间杂交克服杂种胚早期败育, 克服杂种后代不育和快速繁殖有价值的杂种, 提供了有效的生物技术; (5)研究了我国杨树杂交亲本的亲缘关系, 论证了大叶杨是杨树中最古老最原始的树种, 提出了杨属5组新的排列次序, 为杨树杂交育种提供了依据; 为分布于海南岛热带雨林中的唯一杨属树种定名为琼岛杨(新种), 对研究海南植物区系有重要科学价值, 并提供了新的杨树资源。此项工作已达到杨树杂交胚胎学研究的国际水平。 关键技术: (1) 杂交胚胎学——必需具有优良的显微制片技术, 正确的判读(片)能力和良好的显微摄影技术; (2)杂种胚珠离体培养——必需在接种之前查明杂种胚的发育程度, 保证适时取样, 以及优良的灭菌和接种技术 , 保证不污染; (3)杂交亲本分类学——经典分类学与新技术和新仪器相结合, 静态的腊叶标本等动态的活体观察相结合。 创新点: (1) 沿着下列步骤, 一步一步前进: 摸清基本规律(正常种子的发育)→查明特殊规律(杂种种子的发育)→重点寻找杂交障碍(受精前?受精后?)→探索克服杂交障碍的途径(针对障碍位置采取措施); (2)多学科配合, 新老技术结合, 相互取长补缺, 从不同层次和不同方法进行由表及里, 由浅入深, 从片断到三维结构的观察, 最后综合得出较完整的概念。