辣椒花藥培養(yǎng)再生株群體的研究.pdf

1、辣椒是我國最重要的蔬菜作物之一.花藥培養(yǎng)技術(shù)作為一種新的育種途徑,已經(jīng)逐步應(yīng)用于辣椒新品種的選育.本試驗(yàn)以辣椒花藥培養(yǎng)再生株群體為研究對(duì)象,首先對(duì)影響胚狀體發(fā)生的主要因素一基因型開展分析;其次通過采用細(xì)胞學(xué)觀察、農(nóng)藝性狀調(diào)查及分子標(biāo)記手段對(duì)再生植株群體在形態(tài)及基因組構(gòu)成上的遺傳多樣性和聚類情況進(jìn)行分析.本研究結(jié)果有利于確立育種目標(biāo)、指導(dǎo)供體材料的選擇、預(yù)測(cè)再生株的表型和提高目的材料比率,對(duì)提高辣椒單倍體育種的效率具有重要意義.

2、2003年至2005年對(duì)53份供體材料的花藥培養(yǎng)結(jié)果表明:辣椒花藥培養(yǎng)的胚發(fā)生率平均為11.3﹪.春季花藥培養(yǎng)的出胚率高于秋季的出胚率.中早熟類型的辣椒供體總體出胚率最高,平均為11.9﹪:中熟類型平均為11.2﹪;早熟類型平均為9.1﹪;晚熟類型最低,平均為5.1﹪.燈籠形甜椒總體出胚率最高,平均為11.4﹪;錐牛角形辣椒次之,平均為9.4﹪1羊角形辣椒最低,平均為4.6﹪.同一類型辣椒供體不同基因型材料的出胚率差異很大,說明辣椒花藥

3、培養(yǎng)胚狀體誘導(dǎo)能力對(duì)基因型有很強(qiáng)的依賴性. 采用流式細(xì)胞儀和染色體計(jì)數(shù)對(duì)110份辣椒花藥培養(yǎng)再生株進(jìn)行的倍性鑒定結(jié)果表明:再生株倍性構(gòu)成以單倍體和二倍體為主,分別占70﹪和23﹪,三倍體約為0.91﹪,混倍體約為2.73﹪、非整倍體約為2.73﹪.單倍體的自然加倍率約為23﹪.試驗(yàn)中觀察到染色體倍性在不同檢測(cè)組織器官中的差異現(xiàn)象,說明對(duì)同一材料不同器官進(jìn)行倍性檢測(cè)以確定植株倍性的必要性,以及植株上部器官的染色體倍性對(duì)于結(jié)籽能力的

4、決定性.流式細(xì)胞儀檢測(cè)和根尖染色體計(jì)數(shù)檢測(cè)有很高的吻合度,約95﹪,因此流式細(xì)胞儀可以很好的應(yīng)用于辣椒倍性的快速檢測(cè).辣椒單倍體花粉母細(xì)胞在第一次減數(shù)分裂和第二次減數(shù)分裂中出現(xiàn)了多種染色體異常行為,小孢子中不平衡的染色體組成導(dǎo)致不能發(fā)育成正常的花粉粒,因此絕大多數(shù)單倍體花粉敗育,植株高度不育. 本研究對(duì)3個(gè)辣椒花藥培養(yǎng)再生株群體的主要農(nóng)藝性狀和抗病性進(jìn)行了測(cè)量和統(tǒng)計(jì)分析.結(jié)果表明:通過辣椒花藥培養(yǎng)可以加速純化雜合體,獲得不同的純

5、合重組基因型株系.辣椒花藥培養(yǎng)再生株群體的農(nóng)藝性狀存在基因型偏性.再生株群體的單果重、商品果縱徑、果形指數(shù)這3個(gè)性狀都表現(xiàn)為低于供體,株高、株幅、首花節(jié)位、商品果橫徑這4個(gè)性狀都表現(xiàn)為近似丁供體.通過單倍體培養(yǎng)途徑可以得到不同顏色層次的老熟果色的辣椒純系.本試驗(yàn)通過對(duì)一個(gè)耐TMV和CMV的親本與一個(gè)感TMV和CMV的親本的雜交后代進(jìn)行花藥培養(yǎng)并對(duì)其DH株系后代進(jìn)行苗期接種抗病鑒定,獲得1個(gè)兼具TMV和CMV抗性的株系.證明了單倍體培養(yǎng)途

6、徑可以創(chuàng)造新的超親抗病種質(zhì). 利用SRAP標(biāo)記,對(duì)一個(gè)再生株群體的93個(gè)株系進(jìn)行了遺傳多樣性及其聚類的初步分析.6對(duì)引物一共擴(kuò)增出12個(gè)多態(tài)性位點(diǎn),卡平方適合性測(cè)驗(yàn)表明:再生株中的41.6﹪多態(tài)性位點(diǎn)發(fā)生了偏分離.再生株遺傳多樣性的分子標(biāo)記初步研究表明:辣椒花藥培養(yǎng)再生株的基因型構(gòu)成大致分為三類,即基因型構(gòu)成近似于供體父本、基因型構(gòu)成近似于供體母本、基因型構(gòu)成處于供體雙親之間,其中前兩類所占比例較大,約占77.4﹪.再生株的基因