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萝卜倍性遗传操作与种质核型分析

作　者: 沙玉辉
导　师: 龚义勤；柳李旺
学　校: 南京农业大学
专　业: 蔬菜学
关键词: 萝卜游离小孢子培养同源四倍体核型分析秋水仙素诱导
分类号: S631.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

萝卜(Raphanus sativus L.)是起源于中国的一种重要蔬菜作物,种质资源非常丰富。萝卜游离小孢子培养能够在短时间内获得纯合植株,缩短育种时间；多倍体育种能够提高作物品质；而核型分析能够获得萝卜种质鉴定的细胞学数据。但是目前萝卜游离小孢子培养胚状体产生频率低,多倍体种质高效的诱导体系尚未建立,萝卜种质核型尚无系统报道。本文对影响萝卜小孢子培养中胚状体产生的因素进行了研究；采用3种方法诱导萝卜同源四倍体植株,并综合利用核型分析方法与分子标记方法对11个萝卜种质进行鉴定,以期为萝卜单倍体育种、多倍体育种、种质鉴定提供理论依据。以本实验室萝卜基因型为材料,进行萝卜游离小孢子的培养,筛选能够产生胚状体的基因型,同时对小孢子发育时期、培养基中添加秋水仙素溶液及培养基的添加与更换等影响游离小孢子培养的因素进行了研究。研究表结果明：有19个基因型形成了各种发育阶段的胚状体,其中1个材料"Nau-wh"形成了子叶形胚状体;当花蕾长度为3-4mm时,大部分小孢子发育阶段处于单核靠边期,此时花药长度等于或略长于花瓣；在培养初期使用17%蔗糖浓度的NLN培养基,热激处理后调整蔗糖浓度为13%有利于胚状体的形成；在高温热激处理阶段,将小孢子游离在蔗糖浓度为13%且含有50-500mg/L秋水仙素的NLN培养基中能够有效促进胚状体的形成。采用浸种法、生长点滴定法及倒置浸渍法三种方法诱导萝卜同源四倍体植株,并进行鉴定。研究结果表明,浸种法处理的植株生长势弱,植株死亡率高,没有获得同源四倍体植株；采用生长点滴定法,以0.1%的秋水仙素处理在各个品种中都获得了最高的四倍体诱导率,诱导率最高为18.75%；使用0.1%秋水仙素处理对Nau-dy13进行倒置浸渍法处理,可获得最高的四倍体诱导率,为31.25%。四倍体植株气孔大小、保卫细胞内叶绿体数目、花器官大小、花粉粒纵横径都与二倍体植株存在显著差异。采用根尖染色法对不同皮色的11个萝卜种质进行了染色体核型研究。研究结果表明,供试萝卜种质均为二倍体,染色体数为2n=18,染色体全部由中部和近中部着丝点染色体组成,没有发现其它类型的染色体；核型属1A或2A型,在3份材料中观察到了随体,核不对称系数为55.39-59.48%,染色体相对长度8.16-14.19%,种质间核型具有较高的相似性。同时采用RAPD与SRAP两种分子标记方法对这11份种质材料进行了鉴定,发现相同皮色的萝卜大多聚为一类,而具有随体的Nau-tjwq与Nau-dzh2, Nau-qyh则与其皮色相同的萝卜没有聚在一起,说明随体在种质区分中有重要的作用。

萝卜倍性遗传操作与种质核型分析

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