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青花菜游离小孢子培养及其植株再生技术研究

王春丽  
【摘要】: 本研究以8个青花菜F_1为试材,采用游离小孢子培养方法,研究了影响小孢子胚胎发生、发育及植株再生的几个主要因素,并对小孢子胚胎发生及发育过程进行了细胞学观察,同时对获得的小孢子植株进行倍性鉴定,探讨了植株再生过程中染色体加倍及移栽技术。通过本研究,旨在完善青花菜小孢子培养技术。试验获得以下结果: 1)基因型是影响青花菜小孢子胚诱导的关键因素之一。在8个供试材料中,5个获得了胚状体,占供试材料的62.5%,3个获得再生植株。其中Q7胚诱导率最高,达14.5胚/皿,XLX最低,为0.17胚/皿。 2)花蕾大小对小孢子培养效果有很大影响。通过对4个青花菜基因型不同花蕾长度花粉染色观察表明,当花蕾长度为3.5-4.5 mm时,小孢子单核靠边期比例为54.6%-73.7%,是游离小孢子培养的适宜时期。 3)较低大量元素浓度有利于青花菜小孢子胚诱导。利用大量元素减半的1/2NLN-13培养基不仅扩大了出胚基因型范围,胚状体诱导率也得到很大提高。 4)活性炭对小孢子胚胎发生和发育有促进作用,对难成胚基因型作用效果尤为显著,适宜添加量为1滴/皿(约0.1 mg/mL)。 5)蔗糖发度的影响。培养基中蔗糖浓度以13%为宜,但采取1/2NLN-17—1/2NLN-13(1/2NLN-17培养2 d后转入1/2 NLN-13)改变蔗糖浓度的方法更有利于诱导小孢子胚胎发生。 6)高温预处理时间的影响。对于难出胚基因型,32℃预处理小孢子48 h与在相同温度下处理24 h相比,可以有效的促进其出胚。 7)小孢子胚胎发生的细胞学观察表明,青花菜小孢子胚胎发生存在A(不对称分裂)和B(对称分裂)两种基本途径,但以B途径为主。 8)植株再生因素研究。试验结果表明,胚状体的胚龄为30-35d且发育健壮子叶型胚再生成苗率最高,胚龄大于40 d成苗率显著降低。诱导青花菜胚状体成苗的适宜培养基为琼脂含量为1.2%的MS或B5培养基。 9)“MS+3%蔗糖+1.0%琼脂”是青花菜小孢子植株继代和复壮培养适宜的培养基,“MS+0.2 mg/L NAA+3%蔗糖+0.8%琼脂”是小孢子植株生根适宜培养基。 10)再生植株倍性鉴定与加倍。倍性水平分析结果显示,青花菜小孢子再生植株多数为单倍体,有少数四倍体和一倍、二倍嵌合体,二倍体率为30%-35%。经鉴定为单倍体的植株,用2%秋水仙素进行加倍。


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