硬粒小麦单倍体高效再生体系的建立

硬粒小麦×玉米形成的单倍体幼胚,由于缺乏胚乳滋养往往发育不良,致使幼胚培养成苗率很低。本试验通过诱导杂种幼胚产生愈伤组织的途径,建立起高效硬粒小麦单倍体植株再生系统,从而可以大量获得单倍体试管苗,为经植株移栽和染色体人工加倍后仍能获得大量成活的纯合二倍体植株提供了保证。     

玉米花粉诱导小麦单倍体技术研究进展

小麦与玉米杂交利用玉米染色体的消失而产生小麦单倍体是快速培育小麦新品种和构建特殊遗传群体的重要途径。针对玉米花粉诱导小麦单倍体技术研究现状,系统归纳总结了不同培养基、胚龄、幼胚大小对小麦单倍体诱导技术的影响以及小麦单倍体加倍的最新研究进展。     

玉米花粉诱导小麦单倍体的研究

利用玉米花粉诱导小麦单倍体研究表明,此方法可以得到13 1%～14 8%单倍体幼胚,在改良的B5培养基上进行胚抢救,单倍体幼胚成苗率达到96%以上。通过染色体加倍得到双倍体植株。     

浅谈小麦×玉米远缘杂交育种技术

小麦×玉米远缘杂交,后代体细胞中父方染色体消失,经激素2,4-D诱导获得小麦单倍体植株,再经染色体加倍,获得纯合体,能够稳定遗传。虽然单倍体幼胚诱导受亲本、激素、光温等多因素影响,但小麦与玉米远缘杂交能大大缩短小麦育种年限,加快育种进程,节省人力物力,在小麦育种上有广阔的推广前景和现实意义。     

小麦与玉米杂交诱导单倍体技术的应用与研究进展

小麦与玉米杂交诱导单倍体技术发展迅速,1988年英国Laurie等首次获得了小麦×玉米产生的单倍体植株,Inagaki（1990）和孙敬三（1992）也相继获得小麦×玉米杂交的单倍体植株。目前,该方法已发展成产生小麦单倍体的重要途径。     

染色体消失法诱导单倍体在小麦遗传育种中的应用

染色体消失法诱导单倍体是创制DH系的一种新方法,通过亲本一方的染色体在合子期发生快速丢失而获得单倍体。小麦与玉米远缘杂交,玉米染色体完全消失获得小麦单倍体胚,经过胚拯救及染色体加倍的技术能快速得到性状稳定的纯系,这种方法已成为小麦单倍体育种的一种重要的途径。综述了染色体消失法获得单倍体的机制及其在小麦×玉米创制小麦单倍体中的应用,旨在为普通小麦规模化DH系创制提供技术支撑。     

化学杀雄剂SQ-1和阿拉伯葡聚糖蛋白对小麦品种间杂交及远缘杂交成胚率的影响

【目的】探究化学杀雄剂SQ-1对小麦品种间、小麦与近缘植物间、小麦与远缘植物间杂交成胚率的影响,以及阿拉伯葡聚糖蛋白对小麦与玉米杂交成胚率和得苗率的影响。研究结果对于合理选用小麦杂交方式,提高小麦杂交结实率和利用玉米诱导小麦单倍体植株的效率具有重要意义。【方法】通过在小麦拔节期喷施化学杀雄剂SQ-1,开花期分别授以小麦花粉和远缘植物(黑麦、玉米)花粉,并在小麦授玉米花粉后的处理液中加入不同浓度的阿拉伯葡聚糖蛋白(arabinogalactan proteins,AGP),对小麦与玉米杂交后产生的幼胚进行离体拯救培养,统计授粉小花数、接种幼胚数、膨大颖果数、结实粒数、萌发单倍体幼胚数和单倍体植株数,计算结实率、颖果膨大率、成胚率、萌发率和成苗率并对所得数据进行差异显著性分析,结合细胞学观察结果,研究SQ-1对小麦品种间杂交及远缘杂交结实性的影响,以及AGP对小麦单倍体胚诱导率的影响。【结果】在不同小麦品种间杂交中SQ-1处理结实率19.8%—83.3%,人工去雄的结实率为69.4%—93.0%,SQ-1对不同品种的影响不同,Fielder对SQ-1的反应比较敏感;在中国春与兰州黑麦杂交中,SQ-1处理的结实率为65.5%,人工去雄处理的结实率为78.8%,两种处理方式产生的F1杂种的染色体数均为28条;在不同小麦品种与玉米品种郑单58杂交中,SQ-1处理小麦单倍体胚的成胚率为1.11%—1.41%,人工去雄小麦单倍体胚的成胚率为2.38%—14.29%;在小麦与玉米杂交后的处理液中添加0.5—2.0 g·L-1 AGP一定程度地提高了小麦单倍体胚获得率和成苗率。另外,在玉米花粉诱导的单倍体胚离体培养过程中,发现13.07%的胚发育出了2—6株苗;显微镜观察发现,玉米花粉诱导后18 d左右小麦单倍体胚上出现了多个突起,这些突起在离体培养条件下进一步发育为形态健全的小植株,其染色体数目均为21条。【结论】化学杀雄剂SQ-1减低了小麦品种间杂交及小麦与黑麦、玉米间杂交的成胚率,AGP提高了小麦与玉米间杂交单倍体成胚率和成苗率。     

玉米花粉诱导小麦单倍体的影响因素分析

利用小麦与玉米进行远缘杂交,通过玉米染色体的消失而获得小麦单倍体,是小麦单倍体育种的1种重要途径。阐述了小麦单倍体胚产生的影响因素。2,4-D的处理方法、处理浓度、处理时间和处理次数,对胚的生长有明显影响;授粉技术、环境条件、小麦基因型和玉米基因型,对小麦的单倍体胚产生有一定的影响。要提高胚产生率,就要综合考虑上述影响因素。     

利用小麦×玉米诱导小麦单倍体的研究

将10个小麦杂交组合的F1作母本与2个玉米品种(沈糯1号和沈甜1号)进行远缘杂交,用不同浓度的2,4-D溶液处理杂交穗,以获得小麦单倍体幼胚。结果表明,2,4-D溶液对杂交穗产生单倍体胚是必须的;不同小麦杂交组合的得胚率差异显著;沈糯1号和沈甜1号的得胚率分别为5.4%和3.7%,沈糯1号玉米高于沈甜1号玉米;不同浓度的2,4-D溶液处理按得胚率高低排序为150mg.L-1>100mg.L-1>200mg.L-1>50mg.L-1,对应的得胚率分别为8.0%,5.3%,2.0%和1.4%。     

小麦与玉米杂交产生单倍体苗的研究初探

利用玉米花粉诱导普通小麦产生单倍体,经过幼胚离体培养及人工加倍快速获得小麦稳定的纯合体,则是诱导小麦产生单倍体的途径之一,是育种家为了提高小麦育种效率而找到的新方法。     

利用小麦ⅹ玉米诱导小麦单倍体形成的研究

利用小麦（Triticum aestivum L.）与玉米（Zea mays L.）进行远缘杂交,是获得小麦单倍体的一条重要途径,也是获得双单倍体（Double haploid,DH）植株、构建小麦遗传群体的重要途径之一。为创建小麦抗吸浆虫DH群体,在温室条件下对5个小麦抗、感吸浆虫杂交组合进行了单倍体诱导试验。结果表明：小麦不同基因型对诱导单倍体胚形成有较大影响;小麦授粉后适宜的2,4-D点药时间为6-36h;适宜的2,4-D药液为10-30mg/L;授粉后适宜的剥胚培养时间为14-16天,授粉后茎秆离体培养有较好的诱导效果,培养温度以20~25℃为宜。提出了在温室条件下高效诱导小麦单倍体植株的方法及条件。     

小麦×玉米小麦单倍体胚产生频率的研究

采用小麦茎秆注射 2 ,4 -D、GA3,研究其对小麦×玉米杂交小麦得胚率的影响。结果表明 ,2 ,4 -D对小麦单倍体胚的产生有显著的促进作用 ,GA3无效。对不同气候条件下幼胚产生频率的调查分析结果表明 ,光照是影响得胚率的重要因素 ,连续阴雨造成的极端寡照显著降低小麦单倍体胚的得胚率     

小麦不同大小幼胚离体培养研究

小麦单倍体育种是一项周期短、效率高的育种技术，但由丁小麦单倍体幼胚力导种胚乳发育异常，不能为幼胚生长发育提供养分，所以必须进行离体培养，而影响离体培养效果至关重要的因素之一是幼胚大小。陈新民等经过试验认为小于300μm的幼胚培养不能成曲，陈刚等对400～1050μm的幼胚进行培养获得了34．8～50．8％的幼苗产生率。为了确定培养效果最佳的幼胚大小，2001～2004年在陕西西安进行了以下研究。     

玉米基因型对小麦×玉米杂交单倍体胚得胚率的影响

为筛选小麦单倍体胚得胚率高的玉米品种,用糯、甜糯、甜、超甜4种类型共8个玉米品种分别与6个小麦DH系杂交诱导产生小麦单倍体胚,研究不同玉米类型、不同玉米基因型对小麦单倍体胚得胚率的影响。结果表明,同一小麦材料用不同玉米品种授粉,其得胚率可相差1.48～3.10倍,得胚率变幅为15.43%～47.80%,筛选高得胚率玉米品种对提高小麦单倍体产生效率至关重要。4种玉米类型间平均单倍体胚得胚率以甜糯型最高(33.86%)、超甜型最低(29.59%),8个玉米品种以白甜糯的平均单倍体胚得胚率最高(38.17%),云超甜2号最低(28.63%),但相同玉米类型而基因型不同的玉米品种间单倍体胚得胚率差异大于玉米类型间单倍体胚得胚率的差异,因此筛选高得胚率玉米品种,关键是筛选玉米基因型而非玉米类型。小麦基因型与玉米基因型的互作对得胚率有极显著影响,对于小麦×玉米杂交的得胚率,玉米基因型与小麦基因型之间的组合存在"一般配合力"和"特殊配合力"的差异,因此可综合利用多个玉米品种来提高各种小麦材料的整体单倍体胚得胚率和单倍体生产效率。     

生长环境及培养基对小麦单倍体胚萌发率和成苗率的影响

为了提高小麦单倍体幼胚的萌发率和成苗率,对不同小麦材料与玉米的杂交穗在不同生长环境(离体培养、盆栽和大田生长)及不同培养基[1/2MS培养基MC1,添加50 mg/L维生素C和150 mg/L谷氨酰胺的1/2MS培养基MC2,添加0.5 mg/L IAA(Indole-3-acetic acid)、0.5 mg/L KT(Kinetin)、150 mg/L谷氨酰胺的1/2MS培养基MC3]中的单倍体胚诱导及成苗效果进行分析。结果表明,环境条件及培养基对小麦单倍体胚的诱导及成苗均具有显著影响。小麦杂交穗离体培养条件下获得的单倍体胚质量较高,单倍体胚萌发率和成苗率分别为81.5%和63.0%,比大田条件下提高60.1%和3.4倍,比盆栽提高30.4%和68.0%。不同小麦材料在MC3培养基中的培养效果最好,小麦单倍体胚平均萌发率和平均成苗率在MC1培养基上分别为42.3%和15.3%,在MC2培养基上分别为46.2%和27.5%,在MC3培养基上分别为65.6%和38.2%。综合分析,1/2 MS+0.5 mg/L IAA+0.5 mg/L KT+150 mg/L谷氨酰胺对中小胚和发育不良幼胚的培养效果较好,获得了相对较高的萌发率和成苗率,但一次培养成苗率较低,需要及时更换培养基进行促根壮苗培养。     

胚龄对小麦×玉米单倍体植株产生的影响

利用加倍单倍体在1个世代就可以得到纯合的重组体,这对缩短作物育种年限,加快育种进程,提高选择效率及遗传研究都具有重要意义。由于玉米染色体选择性消失,小麦与玉米杂交产生小麦单倍体,这与小麦单倍体育种常用的花药培养法和球茎大麦法相比,具有单倍体形成不受小麦基因型     

小麦与玉米杂交诱导矮败小麦产生单倍体的研究

为提高矮败小麦在小麦育种中利用价值,选用9个矮败小麦杂交组合,结合小麦×玉米诱导单倍体技术,每个组合处理4个可育株,每株处理1穗,共80朵小花。各组合平均得胚率为12.4%,加倍率达到50.8%,并获得32个双单倍体小麦单株。     

大棚玉米诱导小麦单倍体育种关键技术研究

为提高大棚玉米诱导小麦单倍体技术在襄阳地区小麦育种中的应用,研究了小麦去雄授粉技术、小麦杂交穗离体培养技术、大棚玉米栽培技术等关键技术.结果表明,"整穗+嫩龄剪药"得胚率可达31.3％,比常规去雄法增加8.2％,前者可作为一种高效去雄技术在小麦单倍体育种中进行推广应用;利用人工气候箱进行离体穗培养,2个批次的得胚率分别为24.3％和23.9％,比在大棚自然条件下的得胚率分别增加4.9％和8.2％,因此前者更适于进行杂交穗的离体培养;2020年暖冬气候条件下大棚玉米异常健壮,得胚率较以往年份显著提高,说明充足的光照和较高的积温可有效提高现有大棚玉米的生长健壮程度,进而影响玉米花粉对小麦单倍体胚的诱导频率.     

小麦幼胚离体培养的研究初报

[目的]筛选适宜小麦幼胚培养的培养基和转基因受体材料的优良基因型,为小麦转化、遗传等提供依据.[方法]以7个春小麦品种(系)的幼胚为材料,取开花后12～16 d的幼胚进行培养,20 d后统计幼胚一步成苗数和愈伤组织绿苗分化数.[结果]小麦幼胚在C17、MS和YP三种培养基上都能诱导一次成苗,其中YP培养基一次成苗率最高(75;),其次是MS(33.13;),最低的是C17(23.34;),YP培养基一次成苗的效果明显优于其它两种培养基,不同基因型间的愈伤组织绿苗分化率差异明显.[结论]筛选出适宜小麦幼胚培养一次成苗的YP培养基和一次成苗和愈伤组织分化绿苗率都较高的材料新春9号,此材料可作为幼胚培养和转基因受体材料的优良基因型.     

苎麻双胚苗的发现和培育

从双胚苗中获得单倍体是单倍体育种的途径之一。据文献报道,目前世界上至少在17个科48个属86种植物中发现过具有单倍体的双胚苗,在玉米、烟草和亚麻等作物中,双胚频率为0.03%-1.3%,其中出现单倍体的频率为7.4%-44.6%。但国内外尚无苎麻双胚苗方面的报道。 1989年,中国农业科学院麻类研究所首先发现苎麻的多胚现象,通过试验获得一批具有双胚苗的种子,并摸索出将弱小双胚苗培育成植株的