玉米花粉誘導小黑麥單倍體技術(shù)建立及單倍體誘導率遺傳規(guī)律分析.pdf

1、單倍體育種是加速育種進程、提高育種效率的有力手段之一。傳統(tǒng)的單倍體育種技術(shù)多是采用花藥或花粉培養(yǎng)的手段獲得單倍體植株，繼而通過染色體加倍技術(shù)獲得純合、穩(wěn)定的加倍單體材料。但因花藥或花粉培養(yǎng)過程較為復雜，且培養(yǎng)過程中易產(chǎn)生無性變異，因而制約了其大規(guī)模應(yīng)用。而利用玉米花粉誘導小麥產(chǎn)生單倍體進而加倍培育雙單倍體，因其技術(shù)簡便可行，其應(yīng)用逐漸增多。本研究擬探討建立玉米花粉誘導小黑麥單倍體技術(shù)，并對其單倍體誘導率的遺傳規(guī)律進行研究，旨在為小黑麥育

2、種提供一種方便高效的育種技術(shù)提供理論依據(jù)。
　　 本文選用了不同基因型的春性小黑麥材料以及15個冬性小黑麥材料，分別采用四種不同的誘導方式，即玉米花粉誘導與化學誘導劑協(xié)同處理（玉米花粉誘導與二甲基亞砜40ml/L、秋水仙素4g/L、肌醇100mg/L、吲哚乙酸20mg/L和2,4-D 20mg/L刺激相結(jié)合）、單純化學誘導劑處理（二甲基亞砜40ml/L、秋水仙素4g/L、肌醇100mg/L、吲哚乙酸20mg/L和2,4-D 20

3、mg/L處理）、玉米花粉誘導與激素刺激相結(jié)合（玉米花粉誘導后經(jīng)100mg/L 2,4-D與30 ml/L DMSO處理）和單純激素刺激（僅用100mg/L 2,4-D+30ml/L DMSO處理），并對不同的單倍體胚拯救培養(yǎng)基、不同玉米基因型以及不同小黑麥基因型對小黑麥單倍體得胚率影響等進行分析，并以12個得胚率差異較大的春小黑麥基因型為材料，配置了6×6完全雙列雜交，對其親本及F1后代的得胚率的遺傳力、遺傳相關(guān)、配合力及后代的雜種優(yōu)勢

4、進行了分析，為建立玉米誘導小黑麥單倍體技術(shù)及其遺傳規(guī)律進行探索奠定了基礎(chǔ)。
　　 主要研究結(jié)果如下：
　　 1. 在供試的四種誘導方式中，其單倍體得胚率以玉米花粉授粉后再以100 mg/L 2,4-D與30 ml/L DMSO處理為最高（6.65%），在玉米花粉授粉后再經(jīng)二甲基亞砜40ml/L、秋水仙素4g/L、肌醇100mg/L、吲哚乙酸20mg/L和2,4-D 20mg/L協(xié)同處理的效果次之（4.42%）。
　

5、　 2. 不同基因型冬小黑麥經(jīng)玉米花粉誘導與激素處理后均能產(chǎn)生小黑麥單倍體胚，但不同小黑麥基因型的得胚率存在差異，其中得胚率最高基因型的穎果率可達39.80%，而其最低基因型的得胚率僅為1.37%。除小黑麥基因型的影響外，不同玉米類型的花粉誘導效率也存在差異，其中以爆裂玉米花粉誘導效率最高（4.71%），其次為普通玉米（2.94%），甜玉米花粉的誘導效果最差（1.76%）。
　　 3. 誘導所形成的單倍體胚在改良1/2MS和B

6、5培養(yǎng)基上進行胚拯救時，盡管兩種培養(yǎng)基整體上在不同基因型的單倍體胚成苗率間未檢測到顯著差異，但不同小黑麥基因型的單倍體胚拯救效率在兩種培養(yǎng)基間還存在差異，可見不同基因型小黑麥單倍體胚應(yīng)選擇不同類型最適拯救培養(yǎng)基。
　　 4. 小黑麥單倍體誘導效果的遺傳效應(yīng)分析表明，各單倍體誘導性狀均符合加性-顯性遺傳模型，且多數(shù)性狀表現(xiàn)部分顯性，其中得胚率的遺傳以基因加性效應(yīng)為主，穎果率、穎果得胚率以及出苗率的遺傳同時受基因加性效應(yīng)和顯性效應(yīng)的