小麥與異屬禾草的體細(xì)胞雜交與育種研究.pdf

1、山東大學(xué)博士學(xué)位論文小麥與異屬禾草的體細(xì)胞雜交與育種研究姓名：夏光敏申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：發(fā)育生物學(xué)指導(dǎo)教師：張新時(shí)2001.10.15山東大學(xué)博士論文小麥與異屬禾草的體細(xì)胞雜交與育種研究中文摘要小麥的體細(xì)胞雜交曾一度是世界難題，未能突破雜種植株的再生.本研究在小麥原生質(zhì)體再生植株及培養(yǎng)條件優(yōu)化的基礎(chǔ)上，開展了小麥與異屬植物的體細(xì)胞雜交，建立對(duì)稱及不對(duì)稱融合再生雜種植株的實(shí)驗(yàn)程序，并對(duì)雜種的發(fā)育、細(xì)胞遺傳及性狀進(jìn)行了研究，創(chuàng)建了小麥體

2、細(xì)胞雜種新種質(zhì)和新品系.初步探索出一條可用于小麥育種的生物技術(shù)新途徑(I要研究過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:1.實(shí)驗(yàn)材料及原生質(zhì)體培養(yǎng)基的優(yōu)化:這是進(jìn)行小麥體細(xì)胞雜交的基礎(chǔ)和必要條件.本實(shí)驗(yàn)建立了由小麥(Triticumasetivum)濟(jì)南177(cv.Jinan177)和昌樂5號(hào)(cv.ChangleNo.5)小愈傷組織(23mm)和細(xì)胞團(tuán)(0.2lmm)組成的小麥混合型懸浮系，用懸浮系中的小愈傷組織分離原生質(zhì)體顯著提高了再生頻率.比較了基本

3、培養(yǎng)基和附加成分對(duì)原生質(zhì)體分裂頻率的影響，篩選出小麥原生質(zhì)體培養(yǎng)所需的附加成分，實(shí)現(xiàn)了小麥原生質(zhì)體培養(yǎng)條件的優(yōu)化(第二章)，為進(jìn)一步的體細(xì)胞雜交奠定了基礎(chǔ).2.對(duì)稱融合程序的建立:普通小麥濟(jì)南177(Triticumaestivum.cv.Jinan177)懸浮細(xì)胞來源的原生質(zhì)體經(jīng)不同濃度的碘乙酞胺(IOA)處理后與高冰草(Agropyronelongatum)愈傷組織來源的原生質(zhì)體用PEG法誘導(dǎo)融合，獲首例小麥體細(xì)胞雜種再生植株及可育

4、后代.雜種表型偏向高冰草.熒光原位雜交(FISH)分析證明，雜種含有較多的高冰草染色體及較少的小麥染色體，并且有整臂易位發(fā)生雜種后代中小麥染色體穩(wěn)定存在.該實(shí)驗(yàn)建立了PEG法誘導(dǎo)小麥與禾草的原生質(zhì)體融合和融合產(chǎn)物再生雜種植株的程序首次發(fā)現(xiàn)雙親在融合中存在著植株再生互補(bǔ)效應(yīng)克服了小麥原生質(zhì)體及禾草原生質(zhì)體易于喪失胚性，因而難于再生植株的難題為其它組合的小麥體細(xì)胞雜交莫定了成功的基礎(chǔ).此實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn):過多的禾草染色體進(jìn)入雜種細(xì)胞及染色體不定向