春性甘蓝型油菜小孢子培养技术初探

通过小孢子培养，获得了了青油３３１的单位体植株。对甘蓝型油菜小孢子培养的初步研究表明，不同材料间小孢子的产胚量存在显著差异，春性材料的产胚量高于冬性材料。     

甘蓝型油菜小孢子培养技术优化

为了优化甘蓝型油菜小孢子培养技术,提高胚诱导率及成苗率,以油菜N14009为试验材料进行小孢子培养,研究变温预处理、活性炭浓度、培养基类型和琼脂浓度及秋水仙碱浓度对小孢子培养的影响。结果表明：4℃、32.5℃变温预处理各1 d的处理效果较好,胚诱导率为4.23胚/蕾;活性炭质量浓度为0.5 g/L时,胚诱导率达到4.23胚/蕾,效果最好; MS、B5培养基中琼脂质量浓度为12 g/L时,成苗率均最高,分别达51.16%、46.67%;把再生植株转到含有不同质量浓度秋水碱的MS培养基上培养,质量浓度为80 mg/L时,N14009的加倍率最高,为43.47%,并且成苗率达到76.67%。     

甘蓝型油菜小孢子加倍培养技术

利用小孢子加倍培养技术可以培育基因纯合、稳定的遗传材料,掌握该技术对加速育种进度有重要意义。从选取花蕾、游离小孢子分离、小孢子加倍培养、胚诱导培养、胚状体培养、再生苗培养、再生植株倍性鉴定等方面总结了甘蓝型油菜小孢子加倍培养技术。     

甘蓝型油菜游离小孢子培养技术研究

利用小孢子培养技术对 78个甘蓝型油菜材料进行了离体小孢子培养 ,其中 5个材料获得了再生植株 ;再生植株自然加倍率只有 1 6 .1 %左右 ,而人工加倍率可达 6 0 %以上。获得遗传稳定的纯合材料 47个 ,并对其进行了农艺性状鉴定及杂交转育和组合配制工作     

长江下游甘蓝型油菜小孢子的培养体系

自从德国学者首次报道甘蓝型油菜小孢子培养技术成功以来[1],该项技术已被迅速采用.小孢子培养能够得到基因型纯合的甘蓝型油菜株系(双单倍体,Double haploid),利用该技术可以迅速纯合保持系和恢复系[2],避免性状分离;也可以对远缘杂交后代通过加倍来稳定外缘染色体[3];还可以结合诱变技术进行油菜种质资源创新,目前已经获得品质和抗性性状非常优良的株系[4,5].     

甘蓝型油菜小孢子培养的胚诱导和加倍效率的研究

以大田甘蓝型油菜为材料，对小孢子培养不同取样时间和不同开花时期接种的胚状体诱导频率和不同加倍方法的加倍效率进行了研究，结果表明：大田甘蓝型油菜小孢子培养最佳取样时间是上午7：00时，此时取样出胚率达4．31枚／蕾；接种最佳开花时期是单株开第一朵花后6～20d的2周时间，此开花时期接种出胚率为4．08～4．34枚／蕾。在不同加倍方法中，以50mg／L秋水仙碱处理游离小孢子48h为最佳，并且能够获得76．47％最高加倍效率。     

甘蓝型油菜小孢子培养影响因素的研究

本实验对四川成都生态区甘蓝型油菜进行游离小孢子培养,对小孢子培养的影响因素作了系统研究,结果表明：小孢子形成阶段的温度及昼夜温差、花蕾消毒液、小孢子培养浓度及株龄都是影响小孢子胚产量的因素,小孢子形成阶段的温度以10-15℃,昼夜温差5℃左右胚产量最高达到300枚/蕾,温度低于5℃或高于20℃胚产量都较低甚至不出胚;花蕾消毒液以0.1%的Hgcl2效果较好,培养浓度以3-4蕾/皿较好;2009年成都生态环境下,株龄从125天到150天,胚产量随着株龄增加而增加,到141天达到最高,后逐渐下降。     

春性甘蓝型油菜胚状体成苗影响因素的研究

【目的】通过对春性甘蓝型油菜胚状体成苗影响因素的研究,以提高胚状体成苗效率,缩短DH群体构建的时间。【方法】以小孢子培养获得的5964个子叶形胚状体为材料,研究了胚状体长度、培养基分装方式、琼脂质量浓度、低温处理时间与胚状体成苗的关系。【结果】胚状体在固体培养基上的放置方式影响其形态发育;长度为3～4mm的胚状体成苗率最高,达到60.1%;分装方式Ⅲ,即分装20min后封口,培养基凝固后表面没有积水的培养基出苗最好,成苗率达到65.2%;随琼脂质量浓度的增加,胚状体成苗率呈先上升后下降的趋势,琼脂质量浓度为12g/L时的成苗率最高,达到61.3%;4℃低温处理14d可使胚状体一次成苗率提高到65.5%。【结论】缺氧和低温处理影响胚状体的形态发育;胚状体发育程度影响成苗率;相对干燥的环境有利于成苗;琼脂质量浓度通过影响培养基中可利用水的分配、培养瓶内湿度以及乙烯浓度影响小孢子胚成苗率;低温可能通过影响胚状体内源激素水平起到提高成苗率的作用。     

甘蓝型油菜小孢子子叶胚的高频发生

用移栽在普通温室的甘蓝型油菜杂交后供做接种材料，进行小孢子悬浮分步培养，获得了绿色子叶胚的高频发生，平均每蕾最高可获１１０．８个，并直接成苗或形成芽丛。     

甘蓝型油菜NER游离小孢子培养能力研究

本试验对甘蓝型油菜新胞质不育恢复系(NER)进行游离小孢子培养,对小孢子培养的影响因素作了初步研究,结果表明: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,即表明在相同的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1～2 d、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.建立了一套新胞质不育材料的小孢子培养优化体系.本文还讨论了提高小孢子胚发生能力的一些有效措施.     

白菜型油菜小孢子培养成胚率及植株再生的影响因素

以白菜型油菜为供试材料进行小孢子培养研究。通过对影响其成胚和成苗等因素的研究发现,产胚率受不同基因型的影响,差异较大;小孢子发育时期与花蕾形态具有一定的相关性,即花蕾大小为2.0~3.0 mm,80%以上小孢子处于单核晚期-双核早期,并且处在该时期的小孢子最易诱导成胚;换液培养和起始高温热激培养可明显提高产胚率;B5固体培养基中最佳琼脂质量浓度为12 g/L,琼脂质量浓度过低或过高很难诱导成苗。     

恢复系和保持系RAPD分子标记与甘蓝型油菜杂种优势关系的研究

以6个甘蓝型油菜不育系及其同型保持系、5个恢复系及不育系同恢复系按NC (6×5)设计配成的30个杂交组合为材料,利用RAPD分子标记研究油菜遗传距离与杂种产量、杂种产量优势、特殊配合力的关系。结果表明:23个RAPD引物在6个保持系和5个恢复系间共扩增出89条多态性条带,据此计算出亲本间的相似系数为0.2706～0.6164。聚类分析将参试的6个保持系和5个恢复系分为4组,第1组包括6个保持系和1个恢复系C5,第2组包括C1和C42个恢复系,第3组包括1个恢复系C2,第4组包括1个恢复系C3,亲本分组结果与其地理来源关系不大;方差分析表明,组合间产量差异达极显著水平。特殊配合力与产量、产量杂种优势的相关关系达显著水平,但亲本遗传距离与杂种产量、产量杂种优势、特殊配合力的相关关系都未达显著水平,表明不能根据亲本RAPD遗传距离的大小预测杂种产量及产量杂种优势。     

甘蓝型油菜和诸葛菜属间杂种的获得及其特性

采用人工授粉并结合子房培养的方法,进行了甘蓝型油菜和诸葛菜的正反属间杂交。授粉后5~10d,取子房培养于MS或B5培养基(添加6-BA、NAA、水解酪蛋白和活性碳),结果表明,子房培养有助于提高甘蓝型油菜和诸葛菜属间杂种获得频率。不同杂交组合,属间杂交可交配性不同。以诸葛菜为母本的所有杂交组合没有获得成功,但是在以甘蓝型油菜为母本的正交组合中获得了18株属间杂种,其中8株在形态上近似母本湘油15,10株来自于742与诸葛菜杂交组合,表现出完全的雄性不育,幼苗期叶色浅黄,生长发育缓慢,植株矮小,花瓣呈现乳白色,第一次分枝数少且分枝部位较高。形态学和微卫星标记分析表明,这些植株是真正的属间杂种。杂种后代植株(F2代或回交一代)表现多型性,多数植株的性状倾向母本甘蓝型油菜,可育;部分植株表现为双亲的中间型,部分可育;少数植株发育缓慢,不育。这些杂种植株可能是油菜遗传改良的宝贵资源。     

抗除草剂油菜雄性不育系选育及利用研究

对抗草甘膦油菜“Quest”的抗性遗传研究结果表明,油菜对草甘膦的抗性为显性性状,由1对基因控制,抗草甘麟基因在F2和BC1群体遵循孟德尔分离规律。以抗草甘膦油菜“Quest”和双低雄性不育系“G851A”、保持系“G851B”为亲本材料,经5个轮回世代的回交、自交和测交,育成了抗除草剂油菜雄性不育系“K851A”和保持系“K851B”。“K851A”不育系株型紧凑,不育性彻底,双低品质稳定,且具有除草剂抗性,组配的杂交组合K851A/C-1平均产量达3426.0 kg/hm2,较对照增产12.84%。     

甘蓝型油菜杂交组合的灰色评判

用6个细胞质雄性不育系与5个恢复系配置30个杂交组合,对这些杂交组合的16个农艺性状进行了2 a重复鉴定。应用灰色关联分析法对这30个杂交组合进行综合评价,结果表明,在30个油菜杂交组合中,有8个一等组合,15个二等组合,7个三等组合;在亲本方面,以L451和L89作母本较好,以L161、秦油3号作父本较好,杂交后代均有不同程度的杂交优势,其中L89×L161的杂交优势最高,L161可作为亲和力较高的自交系。     

转基因甘蓝型油菜的小孢子培养及转基因的遗传分析

[目的]研究甘蓝型油菜转查尔酮异构酶反义基因T1代植株及其小孢子成苗的遗传表达,为甘蓝型油菜的转基因和种质资源创新研究提供参考。[方法]以甘蓝油菜转查尔酮异构酶反义基因T1代5个独立转基因植株为材料进行小孢子培养,通过GUS报告基因的组织化学染色鉴定对外源转基因在花粉植株中的遗传进行了分析。[结果]5个独立转基因植株均获得了胚状体和花粉植株;转基因在花粉培养后代和有性自交后代中遗传行为一致;在每个独立转基因植株的花粉植株中GUS阳性和阴性的分离比均为3∶1,符合孟德尔遗传规律,表明有2个转基因拷贝整合到受体2条非同源染色体上;3个独立转基因植株自交后代中GUS阳性和阴性的分离比符合15∶1,同样表明有2个转基因拷贝整合到受体2条非同源染色体上。[结论]通过转基因油菜的小孢子培养快速获得转基因纯系是可行的。     

5种甘蓝型油菜细胞质雄性不育系的细胞学观察

采用石蜡制片方法,对不缺绿ogu、陕3A型、nap、pol、758A细胞质雄性不育系及其保持系的小孢子发生和花粉发育过程进行细胞学观察和比较,以确定这些不育系的败育时期和细胞学特征。结果表明,不缺绿型ogu CMS花药败育受阻于四分体至单核花粉时期,败育特点是四分体时期持续较长,绒毡层延迟退化。陕3A型、nap、Pol CMS花粉败育发生在孢原细胞时期,少数花药会继续发育产生有活力花粉粒,表现微粉现象。758A的败育时期在孢原细胞时期,败育特点为没有造孢细胞和壁细胞的分化,不能形成药室和花粉粒,败育比较彻底。