水稻和大麥游離小孢子培養(yǎng)條件的優(yōu)化.pdf

1、小孢子培養(yǎng)技術(shù)是研究胚胎發(fā)育的理想實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),在提高育種效率上,可以克服花藥培養(yǎng)的不足。但是,由于存在基因型障礙、愈傷組織誘導(dǎo)頻率低、綠苗分化率低和白苗化現(xiàn)象嚴(yán)重等原因,限制了小孢子培養(yǎng)技術(shù)在谷類作物遺傳育種研究中的應(yīng)用。
　　為了提高小孢子培養(yǎng)的愈傷組織產(chǎn)量及綠苗分化數(shù)量,以大田種植的水稻、大麥為材料,比較了不同的預(yù)處理方法和預(yù)處理時(shí)間,誘導(dǎo)培養(yǎng)基中碳源、氮源及激素,分化培養(yǎng)基中激素的種類及配比,轉(zhuǎn)分化時(shí)間等因素對(duì)游離小孢子培養(yǎng)的

2、影響。主要研究結(jié)果如下:
　　1、以4份大田種植的水稻品種為材料,采用不同的離體花藥和小孢子預(yù)處理,考察了各種預(yù)處理對(duì)小孢子來(lái)源的愈傷組織產(chǎn)量及綠苗分化的影響。結(jié)果表明,水稻離體花藥經(jīng)6％的甘露醇中預(yù)處理3d能明顯提高小孢子的愈傷產(chǎn)量及綠苗產(chǎn)量;10mg/L秋水仙堿預(yù)處理也能明顯提高小孢子的愈傷產(chǎn)量;同時(shí),游離小孢子經(jīng)32℃下預(yù)處理2d能夠提高小孢子愈傷及綠苗產(chǎn)量。
　　2、以5份大田種植的水稻品種為材料,研究了誘導(dǎo)培養(yǎng)基中

3、麥芽糖、2,4-D和PEG濃度對(duì)愈傷組織產(chǎn)量和綠苗分化的影響。結(jié)果表明,誘導(dǎo)培養(yǎng)基中麥芽糖的濃度為75g/L時(shí)綠苗產(chǎn)量為最高;生長(zhǎng)素2,4-D濃度為2.0mg/L時(shí),愈傷組織產(chǎn)量與質(zhì)量均為最好,其綠苗產(chǎn)量最高;在誘導(dǎo)培養(yǎng)基中添加低濃度(2%)的PEG對(duì)愈傷組織的誘導(dǎo)及綠苗的再生有一定的促進(jìn)作用,濃度過(guò)高會(huì)使小孢子失水萎縮而死亡(8%以上時(shí)小孢子沒(méi)有愈傷組織的產(chǎn)生)。同時(shí),對(duì)分化培養(yǎng)基中的激素種類和配比也進(jìn)行了優(yōu)化,結(jié)果表明分化培養(yǎng)基中6

4、-BA濃度為1.0mg/L, NAA濃度為0.5mg/L,KT濃度為2.0mg/L時(shí),其再生植株與綠苗產(chǎn)量均為最高。
　　3、以3份大田種植的大麥品種為材料,研究了離體穗低溫處理時(shí)間,誘導(dǎo)培養(yǎng)基中無(wú)機(jī)氮水平、有機(jī)氮種類及濃度對(duì)大麥游離小孢子培養(yǎng)的愈傷組織產(chǎn)量和綠苗分化的影響。結(jié)果表明,離體穗低溫預(yù)處理時(shí)間以21d時(shí)效果為最佳。在無(wú)有機(jī)氮添加的N6基本培養(yǎng)基中,誘導(dǎo)培養(yǎng)基中1/2無(wú)機(jī)氮水平對(duì)于愈傷組織的再分化,優(yōu)于全氮水平。有機(jī)氮的

5、添加對(duì)愈傷組織的成苗能力似乎因基因型不同而異,對(duì)于BI45材料而言,不添加Glu和CH時(shí)的綠苗產(chǎn)量最高,但添加一定量的Glu和CH均可增加愈傷組織產(chǎn)量;H30材料,則不添加CH時(shí)綠苗產(chǎn)量高,但在添加CH800 mg/L時(shí)得到的平均每皿綠苗數(shù)最多;H11材料,在添加Glu800 mg/L時(shí)不僅愈傷組織產(chǎn)量高,而且綠苗產(chǎn)量也高。
　　4、以3份大田種植的大麥品種為材料,比較了分化培養(yǎng)基中細(xì)胞分裂素6-BA、KT和生長(zhǎng)素 NAA、IBA

6、的激素組合及使用量和愈傷組織轉(zhuǎn)分化時(shí)間對(duì)游離小孢子培養(yǎng)綠苗產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,分化培養(yǎng)基激素組合及使用量對(duì)不同基因型綠苗產(chǎn)量的影響存在差異,對(duì)于H30來(lái)說(shuō),其最佳配比為1.5mg/L6-BA+1.0mg/L KT+0.05mg/L NAA;對(duì)于 BI45來(lái)說(shuō),其最佳配比為0.5mg/L6-BA+1.5mg/L KT+0.05mg/L NAA+0.5mg/L IBA;對(duì)于 H11來(lái)說(shuō),以1.5mg/L6-BA+2.0mg/L KT+0.