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中國花莖的種質資源創新有哪些方面?

1.傳統方法在菜心種質創新中的應用。

現有的花卉種質資源中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花 開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花。 利用該方法,廣東省廣州市蔬菜科學研究所選育出四九新-19和四九新-20,其中四九新-19增產1950 ~ 3900 kg/km2,葉片深綠色,主梢高增加6 ~ 8 cm。十月紅甘藍是在胭脂紅中發現的優良植物的系譜選擇。曾是湖北省的主要栽培品種,推廣到長江流域各省。

華南農業大學植物保護系篩選出壹個抗病毒品種,60天特青,然後在田間比較了60天特青選育的20多個不同品系, 並且選擇了中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花 中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花

呂遊50天菜心是以49個菜心與50天菜心(151菜心為母本,60天菜心為父本)雜交,經8代自交選育而成(張華等,2005)。

張華等(2005)用赤新2號與60天油青大白菜1999雜交,經過6代自交系選育出油綠葉、商品化理想的油青701品種。

雄性不育是高等植物中的普遍現象,十字花科蕓薹屬作物雜種優勢明顯。雄性不育系制種是利用該作物雜種優勢的主要途徑之壹。回交轉移是獲得優良雄性不育系最常用的方法。李大忠(2002年) 從福州本地的自交後代中發現不育株中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花 中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花。 經過第壹代測交和第三代回交,不育株率穩定在50%左右,獲得雄性不育兩用系66A。用66A與大白菜雜交時,雜交壹代的壹般性狀偏向大白菜,表現出較強的生長優勢,特別是可食部分比親本增加了1 ~ 2倍。品質偏向菜心,微甜,軟糯可口。趙立民等人(2005年) 以柳州早花菜心為供體,以柳州早花菜心為供體,育成大白菜細胞質雄性不育系TC 12321CM 341127 中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花TC12321生長發育正常,不育性穩定,雌蕊功能正常,蜜腺發育健全,自然授粉良好,經濟性狀優良,配合力高,綜合抗病性強。 徐明等(2003) 以大白菜核雄性不育系9810721為不育源,以紫色菜花為母本,紫色菜花為父本,紫色菜花為母本,紫色菜花為父本 此外,作者用同樣的方法將核雄性不育基因轉移到菜心品種中, 並獲得了含有早49基因的新兩用系A、臨保系和雄性不育系(徐明等,2006)。 汪玉剛等(2005)還通過雜交和自交的方法將大白菜雄性核不育系轉育到可育系03S001(翡翠有青大白菜)中,獲得了壹個新的100%大白菜核不育系及其相應的兩用系A和臨時保持系。

二、遠緣雜交在菜心種質創新中的應用

油菜和甘藍型油菜的AA染色體相同,其種間雜交育性低,為將甘藍型油菜雄性不育基因轉移到油菜上提供了條件。劉等(2006)的試驗表明,雜種後代的花藥不育率為F1代< BC1代<代,代植株的不育率為94.60%,與代植株的不育率接近,說明在連續回交過程中,植株的不育率越來越高,且相對穩定。

顏如來、向昌平等。(2000年)開始將波利馬油菜雄性不育系轉育到紫色開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花 開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花 為了改良上述不育系的綜合性狀,在1995中,以菜心的抗病性、早熟性、耐熱性和無苦味為主要改良目標性狀,並選擇部分系(十月紅2×九思菜心)早熟品系和部分系十月紅2作為轉育親本。選擇9405的F2中的19不育株為母本進行雜交,在後代中選擇不育率高的測交種,再從中選擇不育完全、生長勢強、早中熟、抗病性強、無苦味的不育株。經過3年6代選育,於197年秋季育成不育系9617、9630、9631及其相應的保持系,不育率100%,綜合性狀良好。其中9617從播種到收獲為40 ~ 45d,9630為50d,9631為55d左右。

劉紫竹(1996) 使用甘藍型油菜的雄性不育植物作為不育源,並且使用開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花的中國開花 中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花不育系具有正常種子 設定,不育株率和不育度均在93%以上,已用於配制雜交壹代組合。

張等(2003)用同源三倍體和二倍體菜心雜交,3x×2x的結實率為34.78%,2x×3x的結實率為26.17%。經染色體檢查,雜種後代植株多為非整倍體,其中三倍體植株占33.3% (3x2x)和40.70%(2x×3x)。通過細胞學鑒定和核型分析,從三體植株中初步鑒定出三體3、三體7、三體8和三體9。這些是稀有的遺傳物質。

黃邦權等(1999)通過種間雜交將小倉蘿蔔雄性不育細胞質導入紫色開花植物,通過連續回交獲得了葉色和蜜腺正常的紫色開花植物小倉細胞質雄性不育系。黃邦全(2002)利用Ogura細胞質雄性不育紫甘藍(AA,2n=20)為母本,不同蘿蔔品種(RR,2n=18)為父本,獲得大量屬間雜種。雜種F1幼苗的子葉和真葉在低溫下不缺綠色,以胡蘿蔔為父本獲得的雜種F1植株的葉柄和葉脈呈紫色;白蘿蔔雜種F1的葉柄和葉脈不是紫紅色的。所有雜種F1植株都有白花和正常的蜜腺。雄性配子高度不育,但雌性配子部分可育。雜種F1的花粉母細胞染色體預期數目為2n=19,平均染色體配對構型為15.53ⅰ+1.34ⅱ+0.25ⅲ+0.01ⅳ。大多數染色體以單價形式存在,但也有壹些是二價、三價甚至四價的。參與配對的染色體數達到13,說明A基因組和R基因組具有壹定的同源性,蘿蔔染色體上的有利基因可以部分同源重組或置換到紫甘藍中。同時在F1中發現兩個染色體自然加倍的二倍體。二倍體和非加倍雜種F1在低溫下都表現出雄性蘿蔔的白花、正常的蜜腺和無黃化的子葉。雖然二倍體在減數分裂時可以與19染色體形成配子,二倍體的花藥比非加倍雜種F1的花藥好得多,但二倍體的育性仍低於非加倍雜種F1。雖然非加倍雜種F1的染色體在減數分裂過程中大部分以單價體的形式存在,但也有二價體、三價體甚至四價體,並存在後向染色體和染色體橋。

黃邦全(2002)利用OguraCMS雜種F1(AR,2n=19)作母本,甘藍型油菜(AACC,2n=38)作父本,獲得8個雜種植株。其中1 (PRN-1)是壹種花葉,這種植物上的花多為黃色,但也有乳白色的花。此外,1花甚至1花瓣同時有黃色和白色區域,另外三株(PRN 2號、PRN 3號和PRN 4號)。PRN-4的花藥在開花前退化,其他三種植物能看到3-6個花藥,能產生部分花粉,但PRN-2的花粉不能被I2-KI溶液染色。PRN 2號有4個蜜腺,PRN 1和PRN 3號有2個蜜腺,PRN 4號無可見蜜腺。低溫下,PRN 2號葉片顏色正常,其他3片幼葉均出現不同程度的缺綠。PRN-1的染色體數為2n=38,PNR-2的染色體數為2n=35,PRN-3的染色體數為33,PRN-4的染色體數無法確定。它們的染色體平均配對構型是不同的。與甘藍型油菜回交後,PRN-1、PRN-2和PRN-3各產生壹定數量的種子,而PRN-4不產生種子。

洪亮等(1994)通過雜種胚的離體培養獲得了菜心與甘藍正反交的F1代。雜種壹代的壹般性狀介於雙親之間,偏向父方,表現出較強的生長優勢。其蛋白質含量壹般高於雙親,遊離氨基酸含量和還原糖含量介於雙親之間,或高於雙親。

鄭等(2003)研究了芥菜型油菜及其×芥菜型油菜種間雜種後代對TuMV的抗性。結果表明,芥藍對廣東省廣州地區的TuMV油菜品系基本免疫。芥藍與菜心種間雜種回交後代抗TuMV油菜品系的選擇效果受回交親本影響較大:經過兩次系統選擇,獲得了16個經濟性狀較好的抗病品系;但感病品種與雜交種回交兩代後,抗病性明顯下降。

第三,理化誘變在菜心種質創新中的應用

誘變育種是通過物理和化學因素誘導植物變異,通過選擇培育新品種的方法。

尚愛琴等人(1999)用不同濃度不同時間長度浸泡二倍體菜心種子和幼苗生長點。結果表明,用0.1%秋水仙堿水溶液處理幼苗生長點48h的誘變效果最好,誘變率達26.67%,而浸種無效,最高誘變率僅為4.0%。四倍體植株的結實率明顯低於二倍體植株,平均為42.3%,而八倍體植株幾乎完全不育。隨著基因組的增加,花粉粒的大小和葉保衛細胞中葉綠體的數量顯著增加。與二倍體(CK)相比,四倍體植株生長旺盛,花芽產量和質量均有所提高。

廖等(2001)用60Co-γ射線輻照菜心種子,發現預先浸泡1小時的菜心種子,適宜的處理劑量為200 ~ 300 Gy。廖等(2003)在離體培養60Co-γ射線輻照菜心器官時發現,菜心種子的適宜輻射劑量為200Gy左右,萌發種子的適宜劑量為50 ~ 100 Gy,離體培養的莖尖為40 ~ 70 Gy。

第四,生物技術在菜心種質創新中的應用

(1)體外篩選體細胞變體

組織培養獲得的再生植株以壹定頻率發生變異是壹種普遍現象,這是通過離體選擇植物體細胞變異體對現有作物品種進行有限修飾和改良的基礎。通過該方法,成功篩選出耐鹽水稻、抗稻瘟病細胞突變體和抗除草劑大豆等壹系列有價值的突變體,在作物遺傳改良中發揮了重要作用。與傳統的耐熱性選擇方法相比,離體選擇方法具有不受季節和氣候條件限制、變異範圍廣、選擇群體大、節省土地和人力的特點,可以顯著提高種質資源創新的效率。

何曉明等人(1999) 進行了耐熱性的體外篩選研究開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花 中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國菜心。 通過熱脅迫交替選擇,從熱敏感菜心品種中篩選出3個耐熱無性系A -2、B -1和B -8。這些耐熱無性系的莖尖成活率在熱脅迫下基本保持在60% ~ 80%,而未篩選無性系的莖尖平均成活率僅為20。因此篩選出的無性系耐熱性明顯提高。同時發現,經過9代培養和4次熱脅迫篩選,這3個無性系的耐熱性相對穩定,說明這種耐熱性在無性繁殖過程中是可以遺傳的。熱脅迫選擇的無性系的莖尖繁殖系數也高於原始群體。

廖等(2003)發現菜心莖尖和愈傷組織經3~4輪0.3mg/ml羥脯氨酸篩選後,可獲得穩定的抗性系。菜心種子萌發後的幼苗在1.0mg/ml濃度下連續篩選4代。3mg/ml的濃度可用於早期滅苗。所選品系的羥脯氨酸耐受性和耐熱性均有所提高。廖等(2004)利用“六十天特青”離體篩選菜心耐羥脯氨酸選擇系Hypr01,發現在人工氣候箱模擬高溫脅迫下,Hypr01比未選擇的六十天特青具有更強的耐熱性。

(2)基因工程

許等人(1996) 報道了紫花的花粉中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花 中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花中國開花。 在含碳源、氮源和Roberts培養基鹽的堿性PEG培養基中,蕓薹屬植物外壁花粉首次萌發,萌發率可達465438±0%。這在利用花粉作為外源基因的媒介進行植物遺傳轉化方面取得了重要突破。

石華中(1995)以花粉特異性啟動子Zm13-260控制的Gus基因為報告基因,分別用電刺激法轉化菜心花粉原生質體和花粉粒,通過瞬時表達檢測比較其轉化效果。結果表明,花粉原生質體的電穿孔效果高於花粉粒,前者Gus基因的瞬時表達水平遠高於後者,Gus基因的活性比後者高10倍。還討論了Gus基因在不同發育階段花粉原生質體中的瞬時表達特征。花粉越年輕,Zm13的啟動活性越低。

張國玉等(2006)在已建立的菜心子葉高頻再生體系的基礎上,研究了根癌農桿菌、乙酰丁香酮、預培養時間、浸漬時間和* * *培養時間對菜心子葉遺傳轉化的影響,並探討了適宜的條件。結果表明,農桿菌菌株A GL0對菜心的染色能力最強,添加乙酰丁香酮有利於菜心的轉化。子葉外植體預培養2天,然後浸泡(細菌溶液OD 600的濃度為0.8)15分鐘,培養2天,然後轉移到含有15mg/L卡那黴素和100mg/L T icarcillin的篩選培養基中以再生轉化的植株。外植體的植株再生率和GUS陽性率都很高。本實驗共獲得8株轉化植株,轉化率達2.44%。PCR分析和Southern雜交表明,Gus基因已經整合到菜心基因組中。

張等(2003)通過農桿菌介導法將韌皮部特異表達啟動子RSS-1(水稻蔗糖合成酶-1)和雪花蓮無效凝集素(GNA)組成的嵌合基因轉化菜心,獲得轉基因植株。本實驗的目的是利用雪花蓮凝集素對刺吸式昆蟲具有良好的抗蟲效果,采用延緩抗萌芽篩選的方法,最終得到抗萌植株,並通過分子檢測。

利用基因工程手段進行菜心種質創新剛剛起步。隨著菜心轉基因體系的逐步完善和越來越多有用基因的克隆,該技術將越來越廣泛地應用於菜心種質的改良。

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