甘藍(lán)型油菜基因型對小孢子染色體加倍的反應(yīng)及倍性鑒定.pdf

1、80年代末甘藍(lán)型油菜離體小孢子培養(yǎng)體系的建立，使雙單倍體的利用成為可能。但是由離體小孢子自發(fā)染色體加倍形成的雙單倍體植株僅占其再生植株群體的10％-30％。約70％-90％的植株是單倍體和嵌合體，不能正常開花產(chǎn)生一定量的種子，難以滿足遺傳和育種研究的需要。因此，一些科學(xué)工作者研究了秋水仙堿處理小孢子的染色體二倍化技術(shù)。結(jié)果是，小孢子被秋水仙堿處理后，其再生的雙單倍體植株率顯著提高，甚至高達(dá)90％以上。但基因型間差異很大。在許多試驗(yàn)中，即

2、使用同一濃度、同一時間和方法，各基因型的加倍率不同。這說明基因型對小孢子染色體加倍的反應(yīng)不同。但是到目前為止未見系統(tǒng)研究基因型影響加倍率的報(bào)道。小孢子再生植株群體中，有單倍體、雙單倍體和其他倍性嵌合的植株。對于單倍體的識別，大多通過在蕾花期觀察植株的花器形態(tài)區(qū)分。然后將其從土中拔出，洗凈根部泥土后放入高濃度的秋水仙堿溶液中浸根進(jìn)行染色體加倍。此法不僅繁瑣費(fèi)時，不可能處理大批量植株，而且能區(qū)分出單倍體的時期太晚，此時加倍延遲植株生育期。目

3、前還沒有一種能在早期鑒定單倍體的簡便有效的方法。 本試驗(yàn)采用秋水仙堿處理甘藍(lán)型油菜不同基因型的離體小孢子，研究了小孢子再生植株的染色體加倍特性及其與基因型的關(guān)系。并采用花器形態(tài)鑒定、氣孔保衛(wèi)細(xì)胞葉綠體計(jì)數(shù)和流式細(xì)胞分析法對小孢子再生植株的倍性進(jìn)行了鑒定，比較了這幾種方法的準(zhǔn)確性及實(shí)用價值。另外，對小孢子再生的嵌合體的結(jié)籽特性和結(jié)籽率也進(jìn)行了研究，探討了一些嵌合體的直接利用問題。結(jié)果如下： 1.基因型對小孢子染色體加倍的反

4、應(yīng)21種基因型小孢子再生植株中雙單倍體比率為23.94％-99.42％。方差分析的結(jié)果表明，基因型相似的品系和雜種之間染色體加倍率差異不顯著，基因型不同的一些品系和雜種間差異顯著。由此說明，基因型對秋水仙堿處理離體小孢子誘導(dǎo)染色體加倍的反應(yīng)不同。 2.小孢子再生試管苗的倍性與氣孔保衛(wèi)細(xì)胞葉綠體數(shù)的關(guān)系單倍體的葉綠體數(shù)變異幅度為4～10，平均在7個左右。雙單倍體的葉綠體數(shù)變異幅度為7～17，平均在12個左右。方差分析的結(jié)果是單倍體

5、與雙單倍體間差異極顯著。這說明通過葉綠體計(jì)數(shù)法能在試管苗階段區(qū)分單倍體與雙單倍體。 3.流式細(xì)胞分析法測定小孢子再生植株倍性的準(zhǔn)確性在蕾花期取單倍體、嵌合體和雙單倍體的薹莖上部嫩葉，用流式細(xì)胞儀測定了它們的DNA含量。結(jié)果表明，各倍性植株的DNA含量顯著不同，可由此區(qū)分植株的倍性。準(zhǔn)確率在90％以上。但是該法測定需要昂貴的儀器設(shè)備和藥劑，難以用于大批量試管苗的鑒定。 4.一些嵌合體的直接利用在蕾花期和結(jié)實(shí)期對嵌合體的結(jié)籽