蘿卜同源四倍體誘導(dǎo)與T1代植株特征分析.pdf

1、品種改良往往需要很多有效且高效的育種手段，其中，多倍體生產(chǎn)因能快速培育新品種而受到歡迎。多倍體出現(xiàn)于當(dāng)有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程發(fā)生障礙導(dǎo)致產(chǎn)生舍有多個(gè)染色體組的配子時(shí)，因此，多倍體通常被定義為一種植株擁有兩組或三組完整的染色體，這是植物適應(yīng)環(huán)境和物種形成的機(jī)制。
　　為了鑒定蘿卜的同源四倍體，以5個(gè)蘿卜高代自交系品種為材料，用秋水仙素處理進(jìn)行染色體加倍，共采用三種方法:一是誘導(dǎo)發(fā)芽的種子，二是誘導(dǎo)頂端分生組織，三是與二甲基亞砜(DM

2、SO)一起使用誘導(dǎo)幼苗的頂端分生組織，三種方法中，發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)發(fā)芽的種子并不成功。通過(guò)形態(tài)特征對(duì)假定的四倍體進(jìn)行初步篩選，包括花的大小、保衛(wèi)細(xì)胞中葉綠體數(shù)量和氣孔特征包括大小和密度等，將選定的具有較大氣孔且保衛(wèi)細(xì)胞中舍有較多葉綠體的植株做進(jìn)一步的染色體數(shù)量分析。四倍體植物舍有兩套染色體，與二倍體相比花和花粉粒更大，與此相反，四倍體植物花粉發(fā)芽率明顯低于二倍體。結(jié)果表明，品種‘Nau-qtbjq’和‘Nau-dy13’誘導(dǎo)成功，并且0.1％秋

3、水仙堿和0.2％ DMSO溶液共同處理時(shí)四倍體的誘導(dǎo)率最高。此外，對(duì)涉及有絲分裂和減數(shù)分裂的6個(gè)基因AtMER3/RCK，ATK1，ATK5，MPS1，AtDMC，MPS1和TTN8采用RT-qPCR方法進(jìn)行了表達(dá)水平分析，6個(gè)基因中，只有MPS1在四倍體中上調(diào)表達(dá)。一個(gè)有效的蘿卜四倍體誘導(dǎo)方法已經(jīng)建立，該結(jié)果將有助于培育新的優(yōu)良種質(zhì)中的倍性操作并且進(jìn)一步解析了蘿卜的多倍體化機(jī)制。
　　為了表述使用秋水仙素誘導(dǎo)得到的三個(gè)蘿卜基因型

4、WY-83(yblb)，WY-10(TeZQH)和WY-99(Jiangyan ch)的特征，播種了三個(gè)對(duì)應(yīng)品種的二倍體植株。四倍體與二倍體之間的形態(tài)學(xué)和細(xì)胞學(xué)特征的差異說(shuō)明:三個(gè)基因型的T1代植株相比二倍體在細(xì)胞學(xué)特征上都有顯著差異，四倍體具有較大的氣孔和花粉粒，這些都是四倍體植物穩(wěn)定的潛在指標(biāo)，然而，難以預(yù)料的是四倍體T1代植株的根相比二倍體的尺寸小。這些發(fā)現(xiàn)可能鋪平道路為進(jìn)一步研究以闡明在四倍體和二倍體蘿卜根次生代謝產(chǎn)物的定量和定