玉米子房離體培養(yǎng)誘導(dǎo)孤雌生殖.pdf

1、玉米是重要的糧食和飼料作物之一.玉米育種的核心是自交系的選育,常規(guī)條件下選育自交系需要4-6年時(shí)間,消耗大量的人力物力.通過(guò)離體誘導(dǎo)雄核或雌核發(fā)育則可以快速獲得純系,大大縮短了育種時(shí)間,提高了育種效率.該研究的目的之一是建立一套有效的誘導(dǎo)玉米離體雌核發(fā)育的技術(shù)體系,探討離體雌核發(fā)育的機(jī)理.研究了不同授粉處理的玉米子房離體誘導(dǎo)單倍體的效果,比較了不同染色體加倍方法的加倍效果,利用SSR分子標(biāo)記對(duì)子房培養(yǎng)誘導(dǎo)的植株進(jìn)行了遺傳分析.所獲結(jié)果如

2、下:1.玉米子房培養(yǎng)胚誘導(dǎo)培養(yǎng)基為N<,6>+2.4- 3.0mg/L+CH 500mg/L+Pro 690mg/L+AgNO<,3>10mg/L+Sugar3﹪-12﹪;胚分化培養(yǎng)基為MS+KT 0-1mg/L+CH500mg/L+Pro 690mg/L+Sugar3﹪-6﹪;再生植株壯根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA0.5mg/L+Sugar1.5﹪-2﹪.2.低溫預(yù)處理(5℃)有助于玉米子房胚胎的發(fā)生.當(dāng)授粉時(shí)間為15、17小時(shí),未經(jīng)

3、低溫處理的子房不會(huì)產(chǎn)生胚胎,反之則產(chǎn)生胚胎,當(dāng)授粉時(shí)間為15小時(shí),5℃冷藏60小時(shí)出胚率為3.33﹪,當(dāng)授粉時(shí)間為17小時(shí),5℃冷藏24小時(shí),出胚率為1.55﹪.3.授粉處理的時(shí)間長(zhǎng)度是影響誘導(dǎo)效果的重要因素.當(dāng)授粉時(shí)間為15-22小時(shí)均可以誘導(dǎo)獲得單倍體,其中誘導(dǎo)率最高的是19小時(shí),誘導(dǎo)率為0.2﹪.但對(duì)于溫室材料,授粉時(shí)間應(yīng)延長(zhǎng)至26-30小時(shí),其中誘導(dǎo)率最高是29小時(shí),單倍體誘導(dǎo)率為0.18﹪.4.自花授粉處理的效果好于異花授粉.

4、在異花授粉條件下,誘導(dǎo)單倍體所需的授粉時(shí)間宜短,在自花授粉條件下,誘導(dǎo)單倍體所需的時(shí)間宜長(zhǎng).5.不同季節(jié)授粉處理的效果存在差異.春秋兩季授粉處理的效果好于夏季.春季授粉處理的單倍體的平均誘導(dǎo)率為0.109﹪,秋季為0.105﹪,夏季為0.058﹪.6.在兩年時(shí)間共獲得玉米子房再植株281棵,經(jīng)根尖壓片檢查染色體數(shù)目,有24棵為單倍體植株,其中2棵被加倍成功,另有一種單倍體植株自發(fā)散粉.7.利用20對(duì)在兩親本(178,黃C)之間表現(xiàn)多態(tài)性

5、的SSR引物(每條染色體兩對(duì))對(duì)部分非單倍體再生植株進(jìn)行了遺傳分析,其中一個(gè)株系在大田生長(zhǎng)條件下,株高、株型、穗位等諸多農(nóng)藝性狀表現(xiàn)出整齊一致,SSR檢測(cè)結(jié)果表明:該株系在所檢測(cè)的20個(gè)位點(diǎn)上均表現(xiàn)純合,其中11個(gè)位點(diǎn)與黃C一致,其他9個(gè)位點(diǎn)與178一致.從而斷定該株系應(yīng)當(dāng)是一個(gè)自發(fā)加倍的雙單倍體.8.對(duì)一個(gè)自發(fā)散粉的單倍體株系也進(jìn)行了SSR檢測(cè),在所檢測(cè)的20個(gè)位點(diǎn)上同樣式表現(xiàn)純合,其中15個(gè)位點(diǎn)與黃C一致,其他5個(gè)位點(diǎn)與178一致.