甘蓝类蔬菜游离小孢子培养研究进展

近年来,单倍体育种逐步得到发展,游离小孢子培养是产生单倍体的较好途径,本文综述广为种植的甘蓝类蔬菜游离小孢培养概况。材料的选取,小孢子的分离、培养以及提高产胚率等培养技术,并结合实际工作,分析了甘蓝类蔬菜小孢子培养的优势、潜力和当前存在的问题。     

甘蓝类蔬菜小孢子培养研究进展

 综述了甘蓝类蔬菜小孢子培养中有关取样、选样、胚胎发生以及影响胚胎发生的关键因素、植株再生等方面的研究进展,并指出了目前甘蓝类小孢子培养所存在的问题及解决方法。     

甘蓝游离小孢子培养中影响胚状体形成的主要因素

以甘蓝的19个基因型为试材,对影响甘蓝游离小孢子培养诱导胚状体形成的3个主要因素进行了研究。结果表明:供体植株基因型是影响小孢子发生胚状体的关键因素,不同材料之间的诱导频率差异显著;两种激素以不添加6-BA和NAA或只添加6-BA 0.05 mg/L为甘蓝游离小孢子培养的最适激素浓度;高温处理能显著提高小孢子培养的出胚率,供试材料经33℃热激处理后出胚率最高,出胚率高达6.10胚/蕾。     

甘蓝类蔬菜游离小孢子培养研究回顾与展望

回顾了甘蓝类蔬菜游离小孢子培养研究的发展历史及现状,总结了影响甘蓝类蔬菜游离小孢子胚胎发生的因素,指出内因是小孢子成胚的决定性因素,外因是小孢子成胚的关键。同时,展望了甘蓝类蔬菜游离小孢子培养技术的应用前景。     

甘蓝类植物游离小孢子培养研究进展

近年来,单倍体育种得到迅速发展。游离小孢子培养是产生单倍体的有效途径。对影响甘蓝类植物游离小孢子培养的主要因素———材料的基因型、小孢子发育时期、培养条件、培养技术及胚状体发生和植株再生等研究情况进行综述,为进一步应用小孢子培养技术提供借鉴。     

耐寒结球甘蓝小孢子培养及其发育过程

以6份耐寒结球甘蓝杂交F1为试验材料,研究其胚胎发生过程及胚胎发生的诱导条件,为耐寒甘蓝材料的小孢子培养,以及其他芸薹属小孢子胚胎体系的建立及优化提供理论依据。采用4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色方法对小孢子体内和体外的发育及胚胎发生过程、特征进行观察;NLN-13培养基中添加阿拉伯半乳聚糖(Arabinogalactan,AG)和阿拉伯半乳糖蛋白(Arabinogalactan-protein,AGP)对小孢子培养胚胎发生率的影响进行统计分析;小孢子体内正常发育方向是单核小孢子经历2次不对称核分裂后发育成三核成熟花粉,小孢子单核晚期对应的花蕾长度主要集中在3.5~4.5mm;体外培养中,热激胁迫(32.5℃)诱导小孢子从配子体发育途径向胚胎发生途径转换,只有少数胚性细胞最终发育成为胚状体;供试材料中有5份材料获得胚状体,材料间出胚量差异较大,其中‘寒玉37’出胚量最高,为每蕾22.5个;在NLN-13培养基中添加10mg/L AG或10mg/L AGP,可以促进耐寒甘蓝胚状体发生。32.5℃热激胁迫1d可有效诱导耐寒甘蓝小孢子培养中的胚胎发生,10mg/L AG或10mg/L AGP促进胚胎诱导。     

甘蓝小孢子培养中花蕾长度与细胞单核期的关系

以甘蓝杂种一代品种抽薹植株初花期的花蕾为供体材料,通过镜检观察得出,在甘蓝植株1次分枝花序上花蕾肉眼可见间隔为5d时,花粉小孢子形状呈现在不明显的三裂形与正圆形间,细胞发育正处在单核靠边时期;花蕾生长的长度为4.50～5.49mm,花粉细胞发育所处的单核靠边期的小孢子平均所占比例为76%。采用NLN-14培养基对不同发育时期的小孢子诱导培养,可见所选花蕾的小孢子多数发育处在单核靠边期,小孢子离体培养容易诱导出胚状体。     

秋水仙碱对甘蓝游离小孢子胚胎发生及发育的影响

【目的】研究秋水仙碱对甘蓝小孢子胚胎发生及发育的影响,为促进甘蓝小孢子培养技术的有效利用提供依据。【方法】以甘蓝一代杂种及不同自交代数的高代自交系、低代自交系为试材,在游离小孢子培养基中添加不同质量浓度秋水仙碱,处理时间为48h,以不添加秋水仙碱为对照(CK),在同等条件下进行小孢子培养,分别比较产胚量和胚胎发育状况的差异。【结果】(1)培养基中添加10mg/L秋水仙碱的40份甘蓝材料中,有19份产生了胚状体,产胚材料比率为47.5%,较对照提高25%;(2)以9份甘蓝一代杂种及不同自交代数的高代自交系、低代自交系为试材,在培养基中添加1,10,50mg/L秋水仙碱后,每蕾产胚数、子叶形胚率均较对照有所增加,其中一代杂种及低代自交系材料在1或10mg/L秋水仙碱处理时增加幅度较大,每蕾产胚数和子叶形胚率分别为1.30～2.20个和15.0%～69.1%,而高代自交系材料在10或50mg/L秋水仙碱处理时增加幅度较大,每蕾产胚数和子叶形胚率分别为0.78～1.98个和14.1%～70.6%;(3)在培养48h时,用倒置显微镜观察各试材的小孢子,发现培养基中分别添加1,10,50mg/L秋水仙碱时,膨大小孢子数量均较对照明显增多;在静止培养期间用倒置显微镜观察各试材小孢子的胚胎发育情况,发现培养基中添加1,10,50mg/L秋水仙碱处理的多细胞原胚、球形胚、心形胚、鱼雷形胚频率均较对照高。【结论】在甘蓝小孢子培养基中添加秋水仙碱,可使培养无反应材料的部分材料产胚,使培养有反应材料的产胚量提高,同时也对胚胎的良好发育有促进作用。     

2个甘蓝F1小孢子培养中高出胚率的诱导技术研究

以2个优良的F1甘蓝为试材,探讨了高温热激、蔗糖浓度、添加和更换培养液培养、激素种类与浓度配比等因素对提高甘蓝小孢子诱导胚产量的影响.结果表明,2个F1甘蓝材料经24 h 、33℃高温热激处理对小孢子胚胎发生是必要的;小孢子在13%蔗糖浓度培养基(NLN-13)中培养胚产量最高,为1.89胚/蕾;高浓度蔗糖的培养基(NLN-17)培养3 d后添加低浓度蔗糖培养基(NLN-10)培养能大幅度提高胚产量,比一直在13%蔗糖的培养基(NLN-13)培养的胚状体增加255.2%;NLN-13培养基中添加0.1 mg/L 6-BA和0.05 mg/L NAA能够诱导出高胚产量.     

影响甘蓝小孢子DH植株生长的几个因素

旨在筛选甘蓝小孢子DH植株健壮生长的最适培养基和光照强度。为缩短小孢子DH植株培养时间并为获得健壮植株创造条件,从而加快甘蓝DH系育种进程。以甘蓝‘秦甘50’为材料进行游离小孢子培养至诱导分化出不定芽,转接到NAA质量浓度不同的2种培养基上(1/2MS+0、0.1、0.2、0.3mg/L NAA和MS+0.1mg/L NAA),不同光照强度[40、60、80、100μmol/(m2·s)]及添加不同质量浓度NH4NO3(0、0.4、0.8、1.2g/L)培养,研究DH植株的生长势,获得甘蓝小孢子DH植株最适培养基和培养条件。结果表明,在NAA质量浓度不同的培养基中,1/2MS+0.1mg/L NAA培养基中小孢子DH植株生长速度最显著,生根快、植株长势强;在80μmol/(m2·s)光照强度下培养小孢子DH植株净生长高度显著,10.3d再生出根系,根质量较好,叶片大而厚;MS培养基中添加质量浓度为0.4g/L的NH4NO3,小孢子DH植株生长健壮,35d内植株净生长高度最大为56.25mm。以上结果说明,甘蓝小孢子DH植株快速健壮生长的适宜培养基为1/2MS+0.1mg/L NAA+8g/L琼脂+30g/L蔗糖;在80μmol/(m2·s)光照强度下或MS培养基中添加质量浓度为0.4g/L的NH4NO3均能够促进甘蓝小孢子DH植株根茎叶生长旺盛。