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木纳格葡萄胚挽救技术及新种质创建研究

作　者: 夏培蓓
导　师: 罗淑萍
学　校: 新疆农业大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 木纳格葡萄败育型胚珠胚挽救无核性状 RAPD标记
分类号: S663.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本研究以木纳格葡萄为试材,通过田间授粉,共获得种内和种间杂交4个组合。观察探讨了木纳格葡萄胚发育动态和败育程度,将白木纳格自交,红木纳格自交,以及白木纳格×莫利莎杂交,红木纳格×淑女红杂交的败育型胚珠进行胚挽救技术育种,对影响木纳格葡萄胚挽救成功的关键因素和新种质创新进行了研究。取得的主要研究结果如下：1.首次建立了适合于新疆特有品种木纳格葡萄胚挽救体系。取DAF40天的木纳格葡萄胚珠,以Nitsch培养基为最优基本培养基,添加的激素种类和浓度为IBA 2.0mg/L,GA30.5mg/L,6-BA 0.5 mg/L,进行胚珠发育培养,光照培养60天后进入胚萌发培养阶段,选取发育良好的胚珠进行横切处理,以Nitsch培养基为基本培养基,添加的激素种类和浓度分别为6-BA 1.0 mg/L,GA30.2 mg/L,IBA 1.0 mg/L,待胚萌发后进入成苗培养阶段,将胚芽接入只添加了IBA 0.1 mg/L的1/2MS培养基中,成苗率最高。这为选育新的优良木纳格品系提供了可行的技术支持。2.木纳格葡萄胚发育动态及败育程度的研究对木纳格品种的败育型胚珠进行胚珠发育动态研究,随着落花期时间的延长,胚珠的败育逐渐增强。败育型胚珠重量则随着胚珠的发育,先呈现增加趋势,在DAF35-45天达到最高值,随后开始下降。胚珠重量越重,进行离体培养时胚珠发育率越高,胚萌发程度也越高,这对胚挽救技术的研究很有意义。3.进行了木纳格葡萄胚挽救影响因素的研究通过试验研究了木纳格葡萄胚挽救技术过程中的影响因素,包括最佳的取样时期；胚挽救过程中胚珠发育阶段的最佳培养基及激素的筛选;不同添加物对胚珠发育的影响；胚萌发阶段最佳培养基及激素的筛选,不同处理方式对胚萌发的影响；以及成苗阶段的各种影响因素等。经过研究结果表明：DAF40天是木纳格葡萄的最佳取样时期；胚珠发育阶段和胚萌发阶段的最佳培养基是Nitsch培养基,成苗培养阶段的最佳培养基是1/2MS培养基；胚珠培养一段时间后,横切处理是适合胚萌发的胚珠处理方式,添加适量的活性炭和水解酪蛋白对胚珠发育有一定的促进作用。4.获得木纳格自交胚挽救苗和杂交胚挽救苗共125个株系。结合本课题组关于胚挽救幼苗移栽技术体系的研究,对98株幼苗进行了移栽,成活率达89.7%。5.采用RAPD分子标记技术对胚挽救技术培养成功的45个株系幼苗进行无核基因分子标记辅助选择,从中选出无核葡萄单株21个株系。为木纳格葡萄无核育种提供了新的种质,也为木纳格葡萄胚挽救苗早期无核性状鉴定提供了可靠的技术体系。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-24
  1.1 葡萄概况  8-10
    1.1.1 葡萄种质及产量分布  8
    1.1.2 葡萄的价值  8-9
    1.1.3 我国葡萄生产的形势  9
    1.1.4 我国葡萄育种的目标  9
    1.1.5 木纳格葡萄的特性  9-10
  1.2 植物胚败育机理  10-11
  1.3 胚挽救技术及其在植物育种上的应用  11-17
    1.3.1 胚挽救技术的影响因素  11-14
    1.3.2 胚挽救技术在葡萄上的应用及其展望  14-17
  1.4 分子标记的辅助育种技术  17-22
    1.4.1 分子标记技术  18-21
    1.4.2 分子标记在辅助果树育种上的应用  21
    1.4.3 分子标记技术在辅助葡萄无核育种上的应用和展望  21-22
  1.4 本研究的目的和意义  22-24
第2章材料与方法  24-31
  2.1 材料  24
    2.1.1 供试材料  24
    2.1.2 试剂和仪器  24
  2.2 试验方法  24-31
    2.2.1 田间采样  24-25
    2.2.2 木纳格葡萄胚发育动态及败育程度的研究  25
    2.2.3 木纳格葡萄胚挽救体系的建立  25-26
    2.2.4 葡萄胚挽救影响因素的研究  26-28
    2.2.5 胚挽救幼苗无核性的早期鉴定  28-31
第3章结果与分析  31-44
  3.1 木纳格葡萄败育型胚珠发育动态  31
  3.2 不同方法消毒对胚珠发育培养的影响  31-32
  3.3 不同取样时期对胚挽救的影响  32
  3.4 基本培养基对胚挽救的影响  32-33
  3.5 不同激素水平对胚挽救的影响  33-35
    3.5.1 不同激素水平对胚珠发育培养的影响  33-34
    3.5.2 不同激素水平对胚萌发培养的影响  34
    3.5.3 不同激素水平对成苗培养的影响  34-35
  3.6 培养条件对胚珠发育的影响  35-36
  3.7 胚萌发培养前胚珠的处理方式对胚萌发率的影响  36
  3.8 活性炭对胚挽救的影响  36-38
    3.8.1 活性炭对胚珠发育的影响  36
    3.8.2 活性炭对胚萌发的影响  36-37
    3.8.3 活性炭对成苗的影响  37-38
  3.9 水解酪蛋白的添加对胚挽救的影响  38-39
  3.10 不同组合对胚挽救成苗的影响  39-40
    3.10.1 木纳格葡萄自交组合及成苗  39-40
    3.10.2 木纳格葡萄杂交组合及成苗  40
  3.11 木纳格葡萄胚挽救苗发育过程  40-41
  3.12 胚挽救苗无核性的早期鉴定  41-44
    3.12.1 不同方法葡萄DNA提取结果  41-42
    3.12.2 DNA样品的浓度和纯度鉴定  42-43
    3.12.3 RAPD标记对胚挽救苗无核性的早期鉴定  43-44
第4章讨论  44-49
  4.1 木纳格葡萄败育型胚珠的发育  44
  4.2 木纳格葡萄败育型胚珠发育过程中重量变化  44-45
  4.3 影响木纳格葡萄胚挽救的因素  45-47
    4.3.1 取样时期对胚挽救的影响  45
    4.3.2 基本培养基及激素对胚挽救的影响  45-46
    4.3.3 不同的胚珠处理方式对胚挽救的影响  46-47
    4.3.4 活性炭添加对胚挽救的影响  47
  4.4 葡萄基因组DNA提取方法的改良  47-48
  4.5 胚挽救幼苗无核性鉴定  48-49
第5章结论  49-51
  5.1 建立了木纳格葡萄胚挽救技术体系  49
  5.2 对木纳格葡萄胚发育动态及败育程度进行了研究  49
  5.3 进行了木纳格葡萄胚挽救影响因素的研究  49-50
  5.4 获得了木纳格葡萄自交和杂交品种的胚挽救苗  50
  5.5 用RAPD分子标记技术对胚挽救苗进行早期无核性状鉴定选出无核单株  50-51
参考文献  51-57
致谢  57-58
作者简介  58

木纳格葡萄胚挽救技术及新种质创建研究

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