大白菜游離小孢子培養(yǎng)及其胚胎發(fā)生和加倍機(jī)理的研究.pdf

1、游離小孢子培養(yǎng)技術(shù)在植物育種以及相關(guān)的基礎(chǔ)研究中具有廣闊的應(yīng)用前景，近年來(lái)這一技術(shù)在蕓薹屬植物中得到迅速發(fā)展。為了進(jìn)一步完善大白菜游離小孢子培養(yǎng)體系，本試驗(yàn)以不同胚誘導(dǎo)能力的基因型大白菜為試材，針對(duì)培養(yǎng)體系中的預(yù)處理方法、胚胎移植成苗培養(yǎng)方法等進(jìn)行了新的嘗試與改良；通過(guò)細(xì)致的顯微觀(guān)察，對(duì)大白菜小孢子離體培養(yǎng)過(guò)程中的胚胎發(fā)生和自然加倍機(jī)理進(jìn)行研究與探討。 大白菜小孢子提取過(guò)程中進(jìn)行短期的預(yù)處理，增加B5提取培養(yǎng)基的蔗糖濃度、添加適

2、當(dāng)濃度的甘露醇不會(huì)影響小孢子的活力，卻潛在影響了后期小孢子培養(yǎng)的脫分化，明顯提高了離體小孢子培養(yǎng)的胚胎誘導(dǎo)率。B5提取培養(yǎng)基兩組處理中，蔗糖濃度為17％和甘露醇濃度8％的處理效果最好，各材料每皿平均出胚量與對(duì)照相比都達(dá)到極顯著水平。參試的9份材料顯示兩組處理都有效的提高了大白菜小孢子的出胚量，但大白菜基因型仍然是影響小孢子胚胎發(fā)生的主要因素。 大白菜小孢子子葉期胚移植成苗實(shí)驗(yàn)表明，子葉期胚直接轉(zhuǎn)入B5固體培養(yǎng)基進(jìn)行25℃/16h

3、光照培養(yǎng)，大多數(shù)胚狀體子葉變肥厚，愈傷化，往往要通過(guò)二次分化才能發(fā)育為正常植株。對(duì)5份參試材料培養(yǎng)的子葉期胚進(jìn)行4℃低溫前處理，低溫處理雖然不能完全克服大白菜不同基因型子葉期胚向植株移植培養(yǎng)的差異，但能有效降低培養(yǎng)過(guò)程胚的死亡率，與對(duì)照相比都不同程度提高了胚狀體的成苗率，同時(shí)大部分子葉期胚能不經(jīng)過(guò)二次分化而快速的生長(zhǎng)為正常植株。比較各處理8周的培養(yǎng)結(jié)果，4℃低溫10天處理與對(duì)照相比在子葉期胚的成苗率和死亡率上都達(dá)到最佳效果。 通

4、過(guò)顯微觀(guān)察，誘導(dǎo)適期的大白菜小孢子是成功獲得胚狀體的前提，單核靠邊期小孢子經(jīng)熱激誘導(dǎo)啟動(dòng)的標(biāo)志是圓球型小孢子體積明顯膨大，同時(shí)觀(guān)察到細(xì)胞核發(fā)生自然加倍，單核小孢子變?yōu)槎扼w的單細(xì)胞。說(shuō)明大白菜小孢子在培養(yǎng)初期就可能完成胚胎的自然加倍。顯微觀(guān)察發(fā)現(xiàn)熱激誘導(dǎo)啟動(dòng)下，大白菜小孢子的胚胎發(fā)育途徑是幾種方式并存的，但以B途徑為主要發(fā)育途徑，此外還存在少量的A途徑發(fā)育和不對(duì)稱(chēng)分裂的細(xì)胞團(tuán)。啟動(dòng)后以B途徑為主要發(fā)育途徑的大白菜小孢子離體培養(yǎng)48小時(shí)發(fā)