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《中国农业科学院》 2015年
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西瓜未受精胚珠离体培养研究

荣文娟  
【摘要】:单倍体培养能快速纯合基因型,获得新的种质资源,与常规育种方法相结合可以加速育种进程,拓宽育种途径;所获得的单倍体材料也可以用于基因定位和遗传图谱的构建。一般通过诱导雌核发育和雄核发育获得单倍体。国内外许多研究者对西瓜单倍体的诱导进行了研究,和辐射花粉授粉、花药离体培养和未受精子房离体培养相比,西瓜未受精胚珠离体培养的研究相对较少且未有成功的报道,而在葫芦科作物中,南瓜、黄瓜、甜瓜、西葫芦的离体诱导雌核发育都获得了再生植株。因此,本研究以西瓜未受精胚珠为外植体,探索通过未受精胚珠离体培养途径获得单倍体植株的可能性,明确培养过程中的影响因素,为高效稳定的西瓜未受精胚珠离体培养体系建立提供技术支持。本试验的主要研究结果如下:1.愈伤组织诱导影响因素的研究:(1)基因型:基因型是影响诱导成功的关键因素,试验中8个不同材料(基因型)的胚珠反应率和愈伤诱导率都有显著性差异,愈伤诱导率最高的是中科6号(92.3%),最低的是野生西瓜‘09005’(57.2%);(2)低温预处理:4°C低温预处理没有显著提高胚珠反应率和愈伤诱导率,对于胚珠反应率和愈伤诱导率的影响因培养基不同而不同;(3)高温预培养:35°C高温预培养可以提高胚珠反应率和愈伤诱导率,预培养3d可以得到较高的愈伤诱导率和质量较好的愈伤组织;(4)培养基:本试验采用正交设计对25种诱导培养基进行了筛选,6-BA和NAA对启动胚珠发育和愈伤组织生长有重要影响;2,4-D诱导出的愈伤组织难以分化;培养基中添加ABA不利于胚珠反应和产生愈伤组织。2.再生植株诱导影响因素的研究:(1)基因型:本试验采用大果黑美人、西农8号和野生西瓜‘09005’诱导再生植株时,野生西瓜‘09005’没有得到再生植株,其它两个材料获得了再生植株和芽丛;(2)取材时间:本试验比较了开花当天和花后1天的未受精胚珠对再生植株诱导的影响,花后1天的材料利于再生植株的诱导;(3)培养基:较低的激素水平浓度组合6-BA 1 mg/L+NAA 0.5 mg/L+TDZ 0.05 mg/L更利于通过胚状体发育途径产生再生植株;培养基中添加水解酪蛋白有利于胚珠的发育,以600mg/L最为适宜。3.通过诱导西瓜未受精胚珠获得了大量的愈伤组织,对离体培养的未受精胚珠进行石蜡切片观察愈伤组织来源,结果表明:珠被细胞极易产生愈伤组织,由珠被组织产生的愈伤难以分化成苗。4.试验获得了3棵完整的再生植株,并对再生植株进行了SSR分子鉴定,证明得到的再生植株基因型是纯合的。说明通过离体培养未受精胚珠获得再生植株是可行的,本试验研究结果为建立高效稳定的西瓜未受精胚珠离体培养体系提供参考。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:S651

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【参考文献】
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