抗病抗寒无核葡萄胚挽救研究

【目的】为了培育抗病抗寒无核葡萄新品种,【方法】以2个种子败育型无核品种‘波尔莱特’、‘红无籽露’作母本,以抗病抗寒的中国野生山葡萄株系‘黑龙江实生’、‘双优’及欧山杂种‘北醇’、‘00-1-10’(‘玫瑰香’ב黑龙江实生’)分别作父本杂交,授粉51 d后将胚珠分别接种于ER和MM4培养基上进行胚挽救,培养60 d后在WPM+BA 0.2 mg.L-1培养基上诱导成苗。【结果】结果表明,2个母本品种胚挽救的适宜培养基不同,‘波尔莱特’作母本适合于ER培养基,‘红无籽露’作母本适合于MM4培养基。2个母本基因型对胚珠的发育率和成苗率的影响差异不大,‘波尔莱特’略优于‘红无籽露’;但4个父本基因型对胚挽救效果影响较大,以欧山杂种‘00-1-10’和‘北醇’作父本的杂交组合胚株的发育率和成苗率明显高于山葡萄‘黑龙江实生’、‘双优’作父本的杂交组合。共获得无核葡萄胚挽救新种质50个株系。【结论】在胚挽救过程中,不同基因型的无核葡萄适宜于不同的基本培养基,欧山杂种比山葡萄更适宜于作杂交的父本。     

无核葡萄胚挽救育种与杂种后代分子标记辅助选择

【目的】对无核葡萄胚挽救影响因素与‘美丽无核’幼胚和胚乳的发育及败育过程进行研究,为提高胚挽救效率提供理论依据;通过大田杂交与胚挽救育种技术,从中选出无核杂种优株,为选育无核新品种提供材料。【方法】以8个杂交组合的杂种后代为材料,研究亲本基因型、取样时期和胚发育培养基相态对成苗率的影响,同时通过分子标记辅助选择对杂种后代进行无核性状检测;采用石蜡切片法对‘美丽无核’的幼胚和胚乳的发育与败育进程进行细胞学观察。【结果】利用胚挽救技术从8个杂交组合中获得杂种单株468株。其中‘昆香无核’ב新郁’杂交组合成苗率较高,为9.48%;‘火焰无核’ב昆香无核’、‘昆香无核’ב红宝石无核’、‘红宝石无核’ב克瑞森无核’杂交组合分别在授粉后41、47和55 d取样,进行胚挽救的成苗率最高;‘火焰无核’ב昆香无核’和‘红宝石无核’ב克瑞森无核’在固体培养基上成苗率较高;‘昆香无核’ב北醇’在固体或固液双相培养基上的成苗率无显著差异;利用无核基因探针GLSP1-569、SCAR标记SCF27-2000对4个杂交组合的326个杂交后代进行筛选,初步确定210个株系携带无核基因;‘美丽无核’幼胚发育至球形胚时期开始败育,时间为花后38 d。【结论】‘昆香无核’和‘红宝石无核’适宜作无核葡萄胚挽救育种的母本材料;以‘火焰无核’‘昆香无核’和‘红宝石无核’为母本的杂交组合的最佳取样时期分别为授粉后41、47和55 d;不同母本的杂交组合对胚发育培养基的相态要求有差异;‘美丽无核’作母本材料时适宜取样时期为花后34～36 d。     

花前施用6-BA对抗寒无核葡萄胚挽救效果的影响

在花前14 d,分别对4个抗寒无核葡萄杂交组合‘火焰无核’×00-1-5、‘秦红10号’×00-1-5、‘秦红2号’ב木星’和‘红宝石无核’×00-1-5的母本花序施用不同浓度6-BA,以MM3固液双相培养基作为胚发育培养基,WPM固体培养基作为胚萌发培养基进行胚挽救,研究花前施用6-BA对胚挽救效果的影响。结果表明:花前施用6-BA对胚的发育起促进作用,但不同浓度6-BA对不同杂交组合的胚挽救效果不同,其中‘秦红10号’×00-1-5、‘秦红2号’ב木星’和‘红宝石无核’×00-1-5在6-BA浓度为50mg/L时,胚发育率、萌发率和成苗率最高;而‘火焰无核’×00-1-5在6-BA浓度为30 mg/L时,胚发育率、萌发率和成苗率最高。无核品种‘秦红2号’‘红宝石无核’最适宜作母本,‘火焰无核’胚挽救效果较差。     

无核抗病葡萄胚挽救育种与应用

以无核的欧洲葡萄作母本,抗病性强的‘北醇’‘左优红’‘塘尾’作父本,大田杂交后在胚败育前采集幼果,无菌条件下采用离体胚挽救的方法获得杂种后代植株,研究了亲本基因型、胚萌发培养基中蔗糖浓度和GA_3浓度对无核葡萄胚挽救育种效率的影响,并对杂种幼苗进行分子标记辅助选择,以期为无核葡萄胚挽救育种效率的提高提供参考依据,并初步筛选出无核抗病葡萄新材料。结果表明:获得232个杂交株系,练苗成活株系227株。以‘无核白鸡心’‘昆香无核’为母本的杂交组合胚挽救效果较好,适宜在无核葡萄胚挽救中作母本。胚萌发培养基中最适蔗糖浓度为2.0%,胚萌发培养基中最适GA_3浓度为0.5μmol·L^-1;对获得的杂种后代幼苗,利用2种葡萄无核标记SCF27-2000、SCC8-1018对124株胚挽救杂交子代无核基因进行分子标记检测,初步确定无核株系74株,胚挽救后代无核率为59.7%,利用葡萄抗白粉病标记ScORN3-R对65株胚挽救杂交子代进行抗白粉病基因检测,65个胚挽救杂交后代株系均未扩增出760bp抗白粉病标记特异性条带。     

甜樱桃新种质种内及与中国樱桃种间杂交效率分析

【目的】探索甜樱桃新种质种内及种间杂交育种规律,提高南方甜樱桃杂交育种效率。【方法】以适宜浙江省种植的甜樱桃新种质为母本,以甜樱桃和中国樱桃为父本开展甜樱桃种内及种间杂交试验,调查坐果率、有胚率、胚败育率和F0果实品质等指标,进行杂交效率分析。【结果】授粉7 d后,供试母本的种内及种间坐果率都比较高,随果实发育,至授粉后28 d及成熟期都有不同程度较大幅度的下降。同母本种内杂交坐果率高于种间的。供试母本中‘朝阳一号’的种内、种间杂交坐果率均最高;坐果率最低的为‘长丰一号’的种间杂交组合。同一母本种内组合比种间组合有胚率高、败育率低。杂种胚成熟时败育率高,仅有4个组合可以得到未败育胚。杂交果未成熟胚败育率低这为胚培养提供了可能。供试母本‘朝阳一号’未成熟胚最好,坐果率高有胚率高败育率低‘;江南红’有胚率低,败育程度最高‘;长丰一号’及‘先锋’居中,母本优选‘朝阳一号’;供试父本未成熟胚中‘朝阳一号’和‘紫晶’较好。F0果实成熟期推迟,颜色及形状均表现出了母本果实开放授粉的色泽及形状;可溶性固形物种含量间杂交果低于种内的,均低于开放授粉的母本果实。为获得杂交后代,南方甜樱桃杂交育种可以采用3种方法:利用主产区的杂交后代在南方进行筛选;在南方杂交后进行胚挽救或者尝试混合花粉的开放授粉。【结论】甜樱桃种新种质种内及种间组合不同坐果率、杂种胚发育均存在较大差异。同一母本种内杂交坐果率高且败育率低。供试种质中‘朝阳一号’是较好的父母本。     

卷丹百合种间杂交亲和性研究

采用4种授粉方法对卷丹与9种百合进行正反交,研究卷丹的种间杂交亲和性,并对部分杂交组合的花粉管行为进行荧光观察。卷丹作母本的9个组合中有7个组合得到膨大的果实,6个组合得到有胚种子,有胚率最高的为卷丹×大花卷丹,达44.7%。切割花柱可以克服卷丹与有斑百合、大花百合、垂花百合的杂交障碍;涂抹花粉培养液对杂交亲和性影响不大。卷丹作父本与9种百合杂交均不亲和,但有部分组合能得到微膨大的子房,微膨大率可达50%。百合杂交亲和组合的花粉管在48～72 h即可到达花柱基部,72～96 h进入子房与胚珠结合。     

‘奥迪亚’葡萄杂交后代胚挽救及无核性状分子鉴定

【目的】为了研究影响杂交后代胚挽救萌发率的主要因素,并对其无核性状进行早期鉴定,【方法】以无核、抗病葡萄品种‘奥迪亚’为母本,‘玫瑰香’、‘摩尔多瓦’和‘红地球’3个主栽品种为父本进行杂交,通过L9(33)正交试验,建立简单高效的胚挽救体系,并用分子标记对杂交苗无核性状进行鉴定。【结果】结果表明,影响胚挽救萌发率的最关键因素为接种时期,其次为培养基种类和NAA浓度;以‘奥迪亚’为母本的杂交胚其适宜接种程序为授粉后49～56 d剥取胚珠,接种在B5或NN69培养基上充分发育70 d,再转入1/2 B5培养基上萌芽,‘奥迪亚’ב摩尔多瓦’杂交胚通过此程序萌发率达到了50.48%;经分子标记鉴定,各组合后代的无核株系均超过50%。【结论】利用胚挽救方法以‘奥迪亚’为杂交母本可高效创新葡萄无核种质。     

6-BA对抗寒无核葡萄胚挽救的影响

【目的】探讨提高抗寒无核葡萄胚挽救育种效率的方法。【方法】以4个种子败育型无核葡萄品种‘火焰无核’‘海王星’‘木星’和‘红宝石无核’为母本,欧山杂种(品种)‘北醇’为父本进行杂交,将杂交胚珠接种于添加不同质量浓度6-BA的MM3+500 mg·L-1水解酪蛋白(CH)+1 mmol·L-1丝氨酸(Ser)培养基上进行培养。【结果】除‘海王星’ב北醇’外,供试的其他杂交组合均在添加6-BA质量浓度为0.5 mg·L-1时,胚珠发育率、萌发率和成苗率最高,差异达到显著水平;当6-BA的质量浓度为1.0 mg·L-1时,对胚挽救效率具一定程度的促进作用或作用不显著;当6-BA的质量浓度为1.5 mg·L-1时,对‘火焰无核’ב北醇’‘木星’ב北醇’‘海王星’ב北醇’杂交后代胚的成苗起到一定程度的抑制作用。【结论】不同的杂交组合对不同质量浓度6-BA的敏感程度不同,0.5 mg·L-16-BA能够提高无核葡萄胚挽救效率;首次选用的抗寒无核品种‘木星’和‘海王星’均可作为无核葡萄胚挽救育种的母本。     

无核葡萄抗寒抗病胚挽救育种应用研究

【目的】探究亲本基因型对胚挽救的影响,从中选出无核葡萄新单株,为今后无核葡萄新品系的选育提供新材料。【方法】以8个无核葡萄品种为母本,以抗寒抗病的中国野生葡萄等做父本,围绕无核抗性的育种目标设计9个杂交组合,对杂种进行胚珠培养,成苗后进行温室移栽炼苗,并对后代进行杂种鉴定和辅助选择,最后移栽至大田。【结果】通过胚挽救技术获得32个胚挽救株系,394株幼苗。利用无核基因探针GLSP1、分子标记SCF27和SCC8对杂种株系进行分子标记检测,杂种株系中检测出无核特异性条带的分别为11、18、21个株系。其中有17个株系在SCF27和SCC8标记扩增下都出现了无核性状的特异性条带。综合3种标记对杂交子代株系的检测结果,有28个株系被初步确认为携带标记的无核株系。【结论】以‘火焰无核’‘爱神玫瑰’和‘无核白鸡心’为母本的组合成苗率相对较高,以‘底莱特’和‘红无籽露’为母本的组合具有较高的胚萌发率,较适宜做母本。在杂交育种时母本的选择起关键作用,父本对胚挽救的效果也会有一定影响。     

东方百合新品种‘嫦娥奔月’

‘嫦娥奔月’是以东方百合‘喜羊羊’（‘Xiyangyang’）为母本，以东方百合‘西伯利亚’（‘Siberia’）为父本，采用常规杂交育种方法培育的新品种。花瓣为白色，柱头红色，茎杆绿色，对镰刀菌有很强的抗性，经济性状优良，适应性强，易繁殖。     

百合‘白天使’与山丹远缘杂交胚胎发育的细胞学研究

采用石蜡切片法对以亚洲百合品种‘白天使’为母本,野生种山丹为父本杂交后不同发育时期的胚珠进行制片观察,发现白天使×山丹远缘杂交受精和胚胎发育过程比较复杂,共有4种情况,即:不能完成受精,胚囊成员细胞最后解体;卵受精,只产生胚而无胚乳;极核受精,只产生胚乳而无胚;完成双受精,产生了胚和胚乳。百合杂种胚发育经过合子、原胚、球形胚、偏梨形胚、棒状胚阶段。偏梨形胚之前,胚的发育所需要的营养主要是通过胚柄从珠心和珠被中吸收。当胚体内部开始分化,外形呈棒状,胚柄解体。此后胚发育所需的营养则主要由胚乳细胞提供。百合胚乳发育为核型。杂种胚败育的可能原因是胚没有得到胚乳的哺育,这样的胚最多发育到球形胚阶段;其次是胚乳发育缓慢或停止,最后导致胚的夭折。该杂交组合授粉后45d,是进行胚抢救的最佳时期。     

亚洲百合与东方百合远缘杂交花粉管生长荧光观察及胚培养

以亚洲百合杂种系的3个不同倍性品种"布鲁拉诺"(‘Brunello’,4x)、"耀眼"(‘Dazzling’,3x)和"多安娜"(‘Pollyanna’,2x)与东方百合杂种系的2个二倍体品种"西伯利亚"(‘Siberia’,2x)和"索邦"(‘Sorbonne’,2x)为试材,采用荧光显微镜观察法和胚培养法,研究了亚洲百合与东方百合几个品种正反交授粉后花粉萌发及花粉管生长过程和不同方法处理幼胚对胚萌发及幼苗生长的影响,以期获得亚洲百合与东方百合远缘杂交新品种。结果表明:除"耀眼"外,杂交中其它百合品种柱头上的花粉均能萌发并形成花粉管,但多数花粉管在授粉72h后表现出顶端膨大、缠绕折叠或出现胼胝质等异常现象,只有少量花粉管到达子房。其中,"布鲁拉诺"×"西伯利亚"、"布鲁拉诺"×"索邦"、"索邦"×"布鲁拉诺"和"索邦"×"多安娜"组合花粉管在授粉120h后到达子房;而"西伯利亚"×"布鲁拉诺"、"西伯利亚"×"多安娜"、"多安娜"×"索邦"和"多安娜"×"西伯利亚"组合中,花粉管生长缓慢甚至在花柱中停止生长,授粉120h后仍未伸向子房。同时,通过胚培养获得了种间杂种,胚培养时以授粉后40d左右胚龄为宜;最佳幼胚处理方法为剥离种皮和胚乳,只取幼胚的方法;MS+NAA 0.01mg·L~(-1)+BA 0.1mg·L~(-1)是胚培养的最适培养基。     

‘希姆劳特’与不同倍性玫瑰香型葡萄杂交胚挽救技术研究与倍性鉴定

以葡萄二倍体无核品种‘希姆劳特’为母本,分别与二倍体玫瑰香优系和四倍体‘巨玫瑰’杂交胚珠,及‘希姆劳特’自交胚珠为试材进行胚挽救试验,研究亲本基因型、取样时期、胚发育培养基、培养温度对杂交胚生长发育的影响,并通过染色体计数法对‘希姆劳特’与‘巨玫瑰’杂交幼苗进行倍性鉴定。结果表明:‘希姆劳特’×玫瑰香优系的杂交胚发育率、萌发率(18.18%、13.64%)均显著高于‘希姆劳特’ב巨玫瑰’(13.45%、4.20%)和‘希姆劳特’自交(7.03%、6.25%);‘希姆劳特’×玫瑰香优系、‘希姆劳特’ב巨玫瑰’杂交胚珠及‘希姆劳特’自交胚珠的最佳取样时间均为授粉后54 d;‘希姆劳特’×玫瑰香优系、‘希姆劳特’ב巨玫瑰’杂交胚珠在25℃下培养胚发育率更高,适于‘希姆劳特’×玫瑰香优系、‘希姆劳特’ב巨玫瑰’杂交胚发育的培养基为:Nitsch+1.5 mol/L IAA+0.5 mol/L 6-BA+0.5 mol/L GA3+60 g/L蔗糖+5 g/L琼脂+1g/L活性炭。经根尖染色体倍性鉴定,‘希姆劳特’ב巨玫瑰’获得1株三倍体幼苗,2株二倍体幼苗。     

三倍体葡萄胚挽救影响因子的研究

为培育大粒无核葡萄新品种,以玫瑰香优系葡萄为母本,以‘早甜’‘户太8号’‘醉金香’‘巨玫瑰’分别作父本杂交。结果表明:玫瑰香优系ב早甜’、玫瑰香优系ב户太8号’、玫瑰香优系ב醉金香’3个杂交组合的最佳取样时间为授粉后54 d,且在Nitsch培养基中发育率更高;玫瑰香优系ב巨玫瑰’最佳取样时期在授粉后47 d,ER培养基更适合其杂交胚珠的发育;玫瑰香优系ב户太8号’、玫瑰香优系ב醉金香’、玫瑰香优系ב巨玫瑰’在WPM培养基中的幼胚萌发率更高,玫瑰香优系ב早甜’杂交胚在1/2MS中有较高的萌发率。     

葡萄新品种‘紫丰’

‘紫丰’是以‘红宝石无核’为母本、‘黑爱莫’为父本杂交,通过胚挽救技术选育的无核葡萄新品种。2017年12月1日通过甘肃省林木良种审定委员会审定并命名。     

常绿杜鹃不同杂种群间杂交的可育性分析

为研究杜鹃花属常绿杜鹃亚属中不同杂种群间杂交的可育性规律,对属于腺柱杜鹃花杂种群(Gr)、云锦杜鹃花杂种群(F)、美国山石南杜鹃花杂种群(Ga)、高加索杜鹃花杂种群(C)和东石楠杜鹃花杂种群(D)的33个品种组配302个杂交组合,对各杂种群间的杂交坐果率、结籽率和种子发芽率进行统计分析;以Ga和F杂种群为父本的杂交组合的花粉萌发率、花粉管长度/花柱长度和胚珠受精率进行荧光显微观察。结果表明:(1)从坐果率考虑,在33个品种中,‘Blurettia’、‘Sun Fire’和‘Surrey Heath’等11个品种适宜作为母本,‘Mrs. P. Denouden’、‘Marcel Menard’和‘Catawbiensis Boursault’等5个品种适宜作为父本,‘Alfred’、‘Delta’和‘XXL’等16个品种作为母本或父本皆可,而‘Cosmopolitan’不适宜作亲本;在5个杂种群中,Gr适宜作为母本,F适宜作为父本,Ga作为母本或者父本皆可,C和D的杂交效果与其配组有关;不同杂种群间杂交存在单向不育、双向可育或不育现象。(2)5个杂种群作为母本杂交的坐果率、结籽率和种子发芽率大小则分别为Ga Gr C D F,Ga CGr D F,Ga C F G r D;作为父本杂交的坐果率、结籽率和种子发芽率大小分别为F Ga GrD C,F Ga D C Gr,F Ga Gr C D;作为亲本的坐果率、结籽率和种子发芽率大小分别为Ga F Gr D C,Ga F D C Gr,F Ga C Gr D。(3)从花粉荧光显微观察结果来看,除D×F的花粉不萌发外,其余组合的花粉均能萌发,但各杂交组合的花粉管长度/花柱长度不同,且胚珠受精率低下。综上所述:常绿杜鹃不同杂种群间杂交存在明显不育现象,包括不能坐果、不能结籽和种子不萌发,而受精前障碍和受精后障碍可能是其杂交不育的关键原因。     

无核葡萄胚挽救畸形苗发生及转变正常植株的研究

【目的】探究胚挽救无核葡萄畸形苗发生原因及转变成正常葡萄试管苗的方法,提高无核葡萄胚挽救育种效率。【方法】‘无核白’(‘Thompson seedless grape’)、‘火焰无核’(‘Flame seedless grape’)、‘赫什无核’(‘Heshi seedless grape’)及‘红宝石无核’(‘Ruby seedless grape’)自交以及和不同父本杂交后进行胚挽救,研究不同亲本基因型和不同胚萌发培养基对胚挽救畸形苗产生的影响。通过不同培养基及培养方式离体培养胚挽救畸形苗,进一步研究胚挽救畸形苗转变成正常葡萄试管苗的方法。【结果】‘无核白’和‘赫什无核’作母本,用MS培养基培养易产生胚挽救畸形苗。畸形胚萌发苗可总结为5大类:白化苗、玻璃化苗、徒长苗、子叶扭曲无根苗和无生长点的有根苗。转接在WPM+6-BA 2.0 mg·L~(-1)+IAA 2.0 mg·L~(-1)+琼脂6 g·L~(-1)+蔗糖20 g·L~(-1)+活性炭2.0 g·L~(-1)培养基上培养,每隔14 d进行继代转接,将畸形苗转变成正常葡萄试管苗效果较好。【结论】无核葡萄胚挽救产生的畸形苗及时转接到不同培养基上或者采取合适方式进行继代培养,可以将胚挽救畸形苗转变成正常葡萄试管苗。     

菜薹(菜心)—芥蓝杂交亲和性分析及后代性状表现

种间杂交是拓宽遗传种质资源,创造新物种、新材料的重要手段;杂交亲和性及适宜的授粉方法是成功配制杂交组合的重要因素。本试验采用4种授粉方式对菜薹(菜心)和芥蓝进行种间杂交,利用苯胺蓝染色法观察花粉管生长状况,通过胚挽救幼苗获得率分析种间杂交亲和性,筛选杂交亲本,并对后代进行倍性鉴定、形态学及细胞学分析。结果表明:蕾期授粉4次有助于获得杂种幼苗,菜心材料755适宜作杂交母本;花粉管生长状况与胚挽救幼苗获得率之间的相关性达极显著水平,利用苯胺蓝染色法可以辅助预测种间杂交亲和性。田间调查结果表明,杂种后代株型偏母本,营养生长旺盛,是培育新型菜用甘蓝型油菜的中间材料。     

不同授粉方式对青海细叶百合与亚洲百合杂交结实研究

用青海细叶百合(Lilium pumilum)和亚洲百合杂种系:精粹(Elite)、耀眼(dazzle)、波安娜(pollyanna)3个品种作母本,采用柱头直接授粉和切割花柱授粉两种不同的授粉方式授以不同品种的父本花粉进行杂交试验.通过对各组合间杂交结实进行调查分析,以蒴果坐果率、蒴果膨大程度和有胚率作为判断指标来研究不同杂交配组的亲和性.结果表明:切割花柱授粉并不能克服所有品种的自交障碍,只能在一定程度上促进具有一定亲和性的杂交组合结实,对蒴果坐果率、蒴果膨大程度和有胚率有一定的影响.     

百合子房培养胚培养及杂种鉴定

栽培的百合,除新太保品种外,个体和百合片繁殖得到的个体1年不开花.用球根切花栽培,虽然球根费比率大,但高沙五、新太保百合的实生个体播种1年后具有开花性状.把这一性状导入其他百合,能够降低切花栽培的球根费比率.由于以往的杂交法难以获得杂种个体,因此以高沙五、新太保百合作母本,其他百合作父本,通过节间杂交培育个体,开发了包括培养技术的胚培养法,研究了有关组合杂交个体的早期确认法.(一)胚培养1、胚培始期:把园沙迈、中仙姬和新太保3种百合的种内受精胚每隔7日摘出培养,无论哪种百合,授粉35日后胚培养都能得到植物体,授粉40日后,胚的长度约0.8mm.通过胚培养培植的胚约20 %—30%成为植物体,授粉50日后,胚的长度1mm以上,中仙姬、新太保培养的胚大部分生育,而园沙迈培养的胚,有30%—40%不能生育.