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《中国农业大学》 2004年
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水旱稻杂交F_1代花药培养技术的研究及其DH系的构建

赵维娜  
【摘要】: 本文采用了4个典型水稻品种和4个典型旱稻品种间的5个杂交组合F_1代群体和两个对照亲本品种共7种基因型为供试材料,研究了影响水旱稻杂交F_1代群体花药培养过程中的几个重要因素的作用,以探讨提高水旱稻杂交后代花培效率的方法和途径。 结果表明:在对花培诱导条件的优化中(1)材料的基因型对花培诱导率、分化率和绿苗培养力都有极显著的影响;花药培养的诱导率和分化率间不存在相关性。(2)筛选出一种较好的基本诱导培养基,即采用N_6大量元素+SK_3微量元素+SK_3有机元素的配合使用,使供试的几种水旱杂交组合的花药平均诱导率达18.8%,显著高于单独使用N_6和SK_3培养基。(3)对激素的研究发现,在诱导培养基中合理配比激素比在分化培养基中激素的使用,对愈伤组织的分化起到更显著的促进作用;在诱导培养基中筛选出一种以2,4-D(0.5mg/L)+NAA(2.5mg/L)+KT(0.5mg/L)的配比,可保持愈伤组织诱导率不下降的前提下,大大提高其愈伤组织后续绿苗分化率达76%,比其它激素的使用其绿苗分化率提高了近50个百分点;并且可极显著地提高绿苗培养力达10.34%,比其它处理提高达6个百分点,能显著增加绿苗,从该处理中得到了最多的花培绿苗。(4)花药接种前进行4-14d的0-4℃低温预处理,对提高愈伤组织诱导率有显著效果;在100ml含约30ml固体培养基的三角瓶中,接种密度在81-120枚花药/瓶的情况下其花药诱导能力最强。 在对花培分化及壮苗条件的优化中(1)在分化培养基中使用30g/L麦芽糖并添加5-10g/L山梨醇浓度都可以极显著地提高愈伤组织的绿苗分化率。(2)壮苗培养基采用1/2MS(铁盐全量)+2mg/L多效唑,平均可以提高试管苗的移栽成活率达95%以上。通过两年的花药培养,从三个杂交组合F_1共获得900株花培苗,其中单倍体374株,二倍体526株,平均自然加倍率为58.4%,可以不使用人工加倍方法。 对沈农265/毫格劳和旱稻277/ZY-2两个杂交组合的花培后代共129个DH系经过两年的考种调查,观察到花粉植株H_2代大部分株系内是同质的,株系间具有遗传多样性,在主要农艺性状上都有广泛的变异。H_3代的几个主要农艺性状的平均值和变异系数与H_2株系非常接近,两个世代之间的主要农艺性状基本保持了相对稳定,尤其是株高、穗长和千粒重的变异幅度很小,花培后代生活力没有衰退表现。
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