论文摘要
以18个羽衣甘蓝杂交种为试材,进行游离小孢子培养,分析了胚状体发生及发育、小孢子植株再生、再生植株继代和生根的影响因素,探索了小孢子植株倍性鉴定及人工加倍方法,对培养获得的DH系及其配制的杂种F1代的园艺学性状进行了鉴定,旨在优化羽衣甘蓝游离小孢子培养体系,将其应用于优势杂交育种实践,加快育种进程。研究结果如下。1.细胞学观察表明,花蕾长度2.5~3.49mm,花瓣/花药为1/2~4/5时,单核中晚期小孢子比例达70%以上,此时为小孢子培养适宜取样期。2.花蕾在4℃低温下预处理24h~48h可以提高胚状体诱导率。3.培养基中琼脂糖和活性炭适宜浓度分别为20 mg·L-1和0.4 g·L-1。4.培养基适宜的谷氨酰胺浓度为0.4~0.8 g·L-1。5.培养基激素种类和浓度对不同基因型胚状体诱导效果不同。‘绿叶多汁’在不添加激素或者仅添加6-BA的NLN-13培养基上,无胚状体形成;在添加0.1 mg·L-16-BA+0.1mg·L-1NAA或0.2 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA的NLN-13培养基上,胚状体诱导率达1.38胚/蕾;‘波浪叶红心’和‘红千鸟’则相反,在不添加激素或者仅添加(0.05 mg·L-1~0.2mg·L-1)6-BA的NLN-13培养基上有胚状体形成,诱导率最高达1.38胚/蕾和1.31胚/蕾;其它NLN-13培养基未见胚状体产生。6.采用本试验优化的培养体系进行游离小孢子培养,供试的18个品种15个获得胚状体,出胚品种比率为83.33%。出胚品种间胚产量差别很大,最高的‘皱叶红心’为1.75胚·蕾-1,最低的‘红鸠’为0.13胚·蕾-1。同一品种的F2比F1更易诱导出胚。7.转胚时间对胚状体在固体培养基上成活率有很大的影响。及时取胚可以降低胚状体的褐化率,提高再生植株能力。适宜的转胚时间为培养第25天,胚状体成活率达79%。8.小孢子植株适宜的生芽培养基为MS+2.0 mg/L6-BA+0.1 mg/L NAA+3%蔗糖+0.7%琼脂,丛生芽诱导率达56.38%。9.小孢子植株生根培养基以1/2 MS+0.1 mg/L NAA+3%蔗糖+0.7%琼脂为宜,生根率达100%。10.小孢子植株倍性鉴定宜采用染色体计数、形态学鉴定、叶片气孔特征分析、花粉活力鉴定和自交结实分析相结合的方法。11.小孢子植株的自然加倍率较低,品种间从12%到25%。12.秋水仙素与DMSO混合处理小孢子植株,可以提高双单倍体植株发生率。浸苗处理以0.1%秋水仙素+2%DMSO处理36h效果为优,加倍率达43.75%;浸根处理以0.1%秋水仙素+2%DMSO处理4h为优,加倍率达41.38%。13.试验获得的双单倍体植株均具有明显的自交不亲和性,达到了自交不亲和系的亲和指数标准,可用于配制杂交种,解决杂交制种手段问题。14.试验获得的DH系及其配制的杂交组合,整齐一致;杂交组合的观赏性好,具有较大的应用价值。