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甘蓝型油菜小孢子培养技术优化

李书宇  
【摘要】:油菜小孢子培养技术是一种高效的单倍体育种新途径,能有效地缩短杂交育种年限,但在实际应用中,仍然存在工作效率不高,尤其在我国油菜主产区应用时需反复继代越夏等突出问题。本研究着重从优化小孢子培养技术体系,简化培养步骤,探讨胚状体长期保存技术等方面入手,旨在建立适宜小孢子培养规模化高效利用的技术体系。主要研究结果如下:1、小孢子培养技术优化:对64份甘蓝型油菜品系(种)进行小孢子培养,不同基因型材料产胚率变幅在0-31.23个/蕾之间;低温预处理花蕾能够提高胚状体诱导频率,且随着预处理时间的延长,产胚率总体呈先上升,后下降的规律,不同基因间的反应有差异;初花期小孢子培养产胚率明显高于盛花期;55mg/L秋水仙碱直接处理离体小孢子后不同基因型材料的加倍率变幅在48.94%-86.18%之间;低温处理胚状体能够提高胚状体的直接成苗率,但低温处理过程中的光照对直接成苗率影响不明显。2、小孢子培养步骤简化:简化分离洗液配方、减少离心次数对后期产胚率影响不显著;32℃热击培养1d后倒置显微镜下小孢子的培养反应,即小孢子膨大的数量及比例是快速评估最终产胚率的参考指标,可将培养反应不好或没有培养反应的直接淘汰,无需进行后续培养。3、建立胚状体长期保存技术体系:在摇床震荡培养过程中,及时更换新鲜液体培养基能显著提高小孢子胚状体的耐储存能力;不同的保存介质对小孢子胚状体的长期保存效果影响很大,液体NLN-13培养基更适合胚状体的长期保存;摇床震荡培养过程中更换过新鲜液体培养基的小孢子胚状体可以在4℃NLN-13液体培养基条件下安全保存至少4个月,从而避免越夏反复继代。4、胚状体直播成苗技术的初步研究:土壤灭菌和胚状体低温预处理可以促进胚状体的直播成苗,添加1/2 B5营养液可以提高直播后的胚状体转绿及下胚轴垂直伸长的比例,但对最终成苗影响不大。


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