利用染色体加倍技术创建甘蓝型油菜非整倍体

论文摘要

本文采用秋水仙素染色体加倍技术,获得了纯合黑籽甘蓝型油菜品系NJ230（Brassica napus）的染色体加倍材料（2n=4x=76）。对加倍材料连续自交3代,观察研究其加倍材料后代染色体数目、表达性状变异,最终获得了大量的甘蓝型油菜的种内非整倍体和1个2n=32的黄籽非整倍体系。主要结果如下:1)秋水仙素处理甘蓝型油菜（NJ230）发芽种子的最适浓度为10mg/L,加倍成功率为53.57%;最适再生培养基为不含任何植物生长物质的MS固体培养基;最适生根培养基为1/2MS+0.1mg/L IBA+0.1mg/LNAA。共获得15棵加倍植株,移栽入大田时,在经历温度、自然环境和自身适应后,1株死亡,14株能正常生长开花。2)加倍材料当代（D1代）植株矮化严重,成熟时株高仅为70-80cm;抽薹后,主枝不明显,但植株生长势相对较强;叶型与甘蓝型油菜叶型相似,但其叶片硕大肥厚;植株开花期提前10d左右,花粉育性不高,但是自交可得到种子;加倍当年收获种子的种皮颜色为黑色,与亲本种子颜色相同。3)加倍材料自交1代群体（D2代）呈现丰富的农艺性状、育性等方面的变异,出现了雄性不育、大角果、大粒、叶色黄化等很多不同变异类型的植株。种子颜色亦呈现分离状态,有些植株的种子是黑色,有些是黄色,也有些是黑黄混杂,而且本实验中所获得材料的粒色性状具有D2、D3代上下代一致性遗传特征。4)加倍材料自交2代后（D3、D4代）,染色体数在21～56之间,后代染色体数目多数在2n=30,32,34,36,38。说明自交后代的染色体数目确实因为细胞遗传异常或者适应性等原因,出现染色体丢失、消减现象。整体上看,后代材料的染色体数目存在两种遗传变化趋势:其一是,染色体数存在恢复成2n=38条的趋势;其二是,存在向2n＜38条染色体的方向变异的可能性,这为进一步创造非整倍体油菜提供了可能性。5)通过后代染色体筛选鉴定,获得了1个2n=32的黄籽非整倍体系。其花粉育性为92.0±4.3%,与亲本相似;在重点研究的十个家系中,其品质良好,并与亲本差异显著;其种皮颜色为纯黄色,与亲本纯黑色截然不同。此黄籽非整倍体系为研究种皮颜色相关基因提供了研究材料。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词
• 第一章 文献综述
• 一、植物非整倍体的创建方法及其应用
• 二、植物非整倍体的研究进展
• 三、芸薹属非整倍体的研究进展
• 四、本研究的目的意义
• 第二章 利用秋水仙素染色体加倍技术获得甘蓝型油菜同源四倍体
• 一、材料和方法
• 二、结果与分析
• 三、讨论
• 第三章 甘蓝型油菜同源四倍体及其后代植株的形态学、细胞学观察
• 一、材料与方法
• 二、结果与分析
• 三 讨论
• 第四章 一个2n=32油菜非整倍体系的鉴定
• 一、材料与方法
• 二、结果与分析
• 三、讨论
• 全文结论
• 在读硕士学位期间发表论文
• 参考文献
• 附录
• 致谢