油菜小孢子培养技术体系研究

小孢子培养在油菜的基础研究和应用研究中均具有十分重要的意义。自1982年Lichter首 在甘蓝型油菜中进行小孢子培养获得成功以来,国内外在油菜小孢子培养技术方面已取得大量研 成果,包括油菜小孢子胚状体发生的影响因素,小孢子植株的再生、成苗、大田移栽、染色体加倍等 近年来又对一些关键技术环节加以了改进,笔者在对这些研究成果进行总结的基础上针对中国国 建立了大田条件下油菜高效小孢子培养技术体系。用该体系对甘蓝型油菜和新疆野生油菜的体细 杂种后代进行小孢子培养的出胚率达到300枚/皿以上,采用小孢子苗直接移栽大田技术,成活率 到89．0％。此外还成功构建了含127个DH系的黄籽油菜DH群体及含115个DH系的粒重分 离 体。     

基于小孢子培养的芥蓝单倍体育种技术研究

【目的】为提高芥蓝育种效率,对基于小孢子培养的芥蓝单倍体育种技术流程进行研究。【方法】利用离心管进行机械破碎替代手工研磨提取芥蓝游离小孢子,采用秋水仙素处理芥蓝再生苗,并对其他技术环节进行优化。【结果】机械破碎提取芥蓝小孢子的胚状体诱导率(11.96%)与手工研磨的胚状体诱导率(10.80%)无显著差异,可用于批量处理样品、提高芥蓝小孢子提取效率;两种方法采集芥蓝小孢子进行培养,共诱导产生胚状体255个,经继代、生根培养获得112个芥蓝再生株系;再生植株大多为单倍体,秋水仙素处理使其存活率和染色体加倍频率提高;再生株系单株自交获得芥蓝DH系41个,其中秋水仙素处理的DH成系率达56.45%,是未处理的4.07倍。【结论】建立了一套较完整有效的芥蓝单倍体育种技术流程,可在芥蓝育种实践中有推广应用,提高芥蓝育种效率。     

青梗菜优异DH系的创制与利用

 【目的】创制多样性的青梗菜DH系,应用于杂种优势育种实践。【方法】以15个优良青梗菜杂交种为试材进行游离小孢子培养,通过优化培养条件建立高效培养体系。【结果】获得了373株小孢子植株;鉴定出251株双单倍体;筛选出7个优异DH系;配制出2个优良组合。【结论】建立了利用游离小孢子培养技术创制青梗菜DH系及其杂种优势育种的技术体系。     

微型大白菜“娃娃菜”优异双单倍体的创制与评价

以7个"娃娃菜"优良杂交种为试材进行小孢子培养,通过优化培养条件建立高效培养体系。结果表明,不同基因型间的小孢子胚诱导能力差异极显著,33℃条件热击48 h,胚诱导率达最大值;NLN-13+0.05 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA为适宜的诱胚培养基,MS+3%蔗糖+0.75%琼脂+0.1 g/L活性炭是小孢子植株继代和壮苗的适宜培养基,MS+3%蔗糖+0.7%琼脂+0.1 mg/L NAA是小孢子植株适宜的生根培养基。通过游离小孢子培养,获得大量的小孢子胚状体和再生植株195株,筛选获得2个优异的双单倍体(DH系)植株。     

甘蓝型油菜F1代小孢子的培养方法

游离小孢子具有单倍体核、单细胞和较高同步性等特点，小孢子培养已成为从甘蓝型油菜获得大量单倍体的主要途径。游离小孢子经离体培养和染色体加倍后，能获得纯和的双单倍体植株，小孢子离体培养是加快育种进程的有效方法。本文对游离小孢子离体培养进行了研究，以期对我院油菜育种起到一定的促进作用。     

青梗菜游离小孢子培养技术研究

以15份不同基因型的青梗菜杂交种为试材进行游离小孢子培养,探讨花蕾长度和供体植株基因型对青梗菜小孢子培养的影响。结果表明,青梗菜小孢子培养的适宜花蕾长度为2.0～3.0 mm,基因型是影响青梗菜小孢子培养的关键因素。共获得138株小孢子植株,经流式细胞仪鉴定,其中64.7%为二倍体植株,基本建立了利用游离小孢子培养技术创制青梗菜DH系的技术体系。     

叶用芥菜小孢子培养技术体系的完善及DH系创制

以3个优良的地方品种(杂合体)为试材进行游离小孢子培养,对胚诱导、植株再生、倍性分析和单倍体加倍技术进行研究,完善叶用芥菜小孢子培养技术体系,创制优良DH系应用于育种实践中。在小孢子培养中,选取花蕾是小孢子培养成功的关键,花瓣长/花药长为3/4,花药为黄绿色可作为叶用芥菜小孢子培养选取花蕾的形态指标;供试3个品种都获得胚状体,但品种间出胚差异较大,MR-1共45个胚/皿,MR-2共198个胚/皿,MR-3共4个胚/皿;子叶形胚接种于再生培养基上成株率达98%,获得128株再生植株,利用流式细胞仪鉴定出105株双单倍体,自然加倍率为82%,在组培苗期用0.1%的秋水仙素浸泡单倍体植株茎尖1h,加倍率为75%。从DH群体中筛选出4个优良DH系,通过品种比较试验鉴选出1个耐抽薹DH系,4月上旬开始抽薹开花,叶柄宽大肥厚,产量高,适合鲜食加工,可补充当地春淡市场。     

大白菜小孢子胚诱导和植株再生

研究大白菜游离小孢子胚诱导主要影响因素,旨在优化培养体系,创制优异DH群体,获得纯合育种材料。以15个大白菜杂交种为试材,采用游离小孢子培养方法,研究了基因型、培养基成分、低温预处理、取材时期对小孢子胚发生的影响。结果表明:不同试材的小孢子胚发生频率有明显差异,有13个品种诱导得到了胚状体,最高出胚率达每蕾10.16胚;NLN培养基中添加0.05～0.20mg.L-1的6-BA和0.10mg.L-1NAA对胚状体的发生和发育有促进作用;花蕾低温预处理对胚状体发生有明显促进作用;盛花期取样的小孢子产胚率高于始花期和末花期;改良MS培养基中添加0.10g.L-1的活性炭,有利于胚状体的发育及成苗;MS 0.10mg.L-1NAA为小孢子植株生根最适宜的培养基;建立了高效的大白菜游离小孢子培养与植株再生体系。     

青花菜单倍体育种研究进展

 通过小孢子培养或花药培养获得双单倍体（DH系）是青花菜育种的一个重要辅助手段。回顾了青花菜单倍体育种的发展历史及现状,阐述了青花菜花药培养技术、游离小孢子培养技术及影响植株再生的主要因素,比较了不同培养途径再生植株倍性表现差异和几种主要的倍性鉴定方法,探讨了单倍体和DH系在基础研究和育种实践中的应用现状和应用价值,提出了这一领域存在的问题,并展望了单倍体育种在研究和生产实践中的应用前景。     

小麦小孢子培养愈伤组织的高频诱导及其绿苗再生

以小麦品种‘Alondra’为材料,用不同预处理(热激、低温、激素等)方法处理离体穗、游离小孢子、小花等,比较不同处理对小麦小孢子离体培养条件下愈伤组织产量的影响。结果表明:5℃低温处理小花3 d、33℃热激处理小孢子2 d后,小麦小孢子愈伤组织的产量明显提高。通过愈伤组织的分化,最终形成小麦小孢子绿色再生植株。     

青花菜小孢子供体与 DH 群体性状相关性初步研究

比较了青花菜小孢子培养不同供体的DH群的性状表现,结果发现,供体双亲的性状决定了后代群体性状分离的程度,双亲差异程度越大,DH植株分离类型越多,并且具有明显的超亲优势。因此,在小孢子培养DH群体中,要想培养出类型多样的优良再生株系,供体的选择十分重要。     

大白菜DH0与DH1代群体的遗传稳定性分析

以游离小孢子培养获得的HY大白菜DH0代及其自交后代DH1群体与HY(F1),共33份材料为试验材料,调查了其株高、球茎和外叶数3个农艺性状,发现不同的株系性状分离较大。同时采用RAPD技术分析了2代之间的遗传稳定性。从106条RAPD随机引物中筛选出33条重复性好并且具有多态性的引物,进行扩增。从33份材料中扩增了206条带,其中多态带为136条(66.1%)。通过系统聚类分析,DH0代及其子代DH1代遗传关系近,绝大部分能优先聚在一起。说明纯合的小孢子植株单株性状在遗传中很少发生变异,具有很好的遗传稳定性。     

芸薹属蔬菜游离小孢子培养研究进展

芸薹属蔬菜种质资源丰富,是中国蔬菜产业的重要组成部分。游离小孢子培养是创造单倍体和双单倍体的重要途径,对提高芸薹属蔬菜的育种效率具有重要意义。为了研究芸薹属蔬菜游离小孢子的高效培养体系,归纳了植物材料、预处理方式、培养基成分、培养密度、高温热激、植株再生、植株的倍性鉴定与加倍等多个因素对小孢子培养的影响,提出了可通过优化培养体系、遗传转化和共培养等方式提高芸薹属蔬菜小孢子培养效率的观点。     

大白菜DH0代群体遗传多样性的两种分析方法

以游离小孢子培养获得的KF大白菜(丰抗70)DH_0代群体和用于小孢子培养的F_1代杂交亲本,共17份实验材料,采用系统聚类和主坐标分析,利用RAPD标记技术分析了其遗传稳定性.从106条RAPD随机引物中筛选出33条重复性好并且具有多态性的引物进行扩增,在17份材料中扩增了200条带,其中多态带为120条(60%).通过对RAPD分析数据进行系统聚类与主坐标分析,2种分析结果大体一致,表明系统聚类与主坐标分析这2种方法对种质资源进行聚类分组都具有可行性.     

甘蓝型油菜NER游离小孢子培养优化体系的建立(摘要)(英文)

[目的]建立甘蓝型油菜NER游离小孢子培养优化体系。[方法]对甘蓝型油菜新胞质不育恢复系(NER)进行游离小孢子培养,并对小孢子培养的影响因素作了初步研究。将所取材料接种在NLN-13诱导培养基上培养,并统计总胚产量和子叶胚产量,比较不同基因型间胚状体诱导效果将诱导培养基NLN-13中添加0.05mg/L6-BA、0.05mg/LNAA及二者混用,分别统计平均总胚产量和平均子叶胚产量。研究液体单层悬浮培养和固液双层培养2种培养方式对培养方式对小孢子胚产量的影响;在诱导培养基中加入不同浓度的秋水仙碱,对平均胚产量作调查。[结果]不同遗传背景下的甘蓝型油菜NEA不育胞质恢复系(NER)胚产量差异显著,说明在相同试验条件下基因型的差异是造成胚产量差异的重要原因。提高小孢子胚发生能力试验表明,在诱导培养基上添加适当的6-BA和NAA有利于小孢子胚的发生;固液双层培养优于液体单层培养;在诱导培养基中添加秋水仙碱加倍处理小孢子胚产量与对照差异不明显。在诱导直接成苗前对子叶型胚进行12h/12h弱光照1～2d、在生根培养基中添加一定浓度的NAA等处理能提高小孢子胚成苗率。[结论]建立了一套新胞质不育材料的小孢子培养优化体系,为加速新型胞质不育恢复系材料NER转育后代基因型纯合奠定了基础。     

Assessment of genetic effects on important breeding traits in reciprocal DH populations of winter oilseed rape (Brassica napus L.)

Here we present a study on the genetic effects of agronomic and seed quality traits in double haploid (DH) populations, which were developed by microspore culture from reciprocal F₁ hybrids produced between cultivar Californium and DH W-15. Each of the populations consisted of 25 DH lines. The field experiments were conducted in a randomized complete block design with three replications during three growing seasons. Field observations were recorded on seed yield and its structure: the number of branches and pods per plant, the number of seeds per pod, the 1000-seed weight, the content of fat in the seeds, and three unsaturated fatty acids (oleic, linoleic, linolenic) in the seed oil. In order to investigate the influence of cross direction on the studied traits, parental effects were evaluated on the basis of differences between reciprocal DH populations. The maternal effect was revealed on the number of seeds per pod and the effect of the paternal form on linolenic acid content. The occurrence of transgression effects also depended on the direction of crossing and this was particularly noticeable in terms of the number of seeds per pod. The use of multivariate statistical methods allowed for the simultaneous characterization and grouping of tested lines in terms of several traits. Graphic images of the distribution of DH lines in the space of the two first canonical variates showed a great variation between the two reciprocal populations, both in terms of yield and its components, as well as fat and those unsaturated fatty acids.