野生橘与枳橙和早花柠檬体细胞杂交创造新型砧木

论文摘要

野生种往往具有常规栽培种少有的优良特性,它们在增加遗传多样性、品种改良等方面都有重要的价值。然而,柑橘的多胚性、童期长、雌/雄性器官败育等特性给野生种的有效利用增加了难度。体细胞杂交技术能有效克服这些问题,实现远缘杂交,使亲本的核或胞质DNA发生重组,转移近缘野生种的有利性状,为柑橘的遗传改良提供了有效的途径。本研究旨在利用体细胞杂交技术,将柑橘的野生品种与枳橙（Poncitrus trifoliata Raf.×Citrus sinensis Osb.）、早花柠檬（C.limon）进行原生质体对称融合,实现野生种有利性状的转移,创造新型砧木。主要结果如下:1.调控野生橘愈伤组织的生长状态,建立了利于原生质体分离的胚性愈伤组织悬浮系。经愈伤组织、叶肉原生质体的分离、纯化、融合及培养再生,获得了两个组合,即崇义野橘（C.reticulata）+枳橙、崇义野橘+早花柠檬的再生胚状体和植株。其中,崇义野橘+枳橙再生胚状体的时间较长,但很快诱导生芽,崇义野橘+早花柠檬的胚状体生长迅速,但难以诱导生芽。说明在相同培养条件下,不同组合间融合产物的再生存在较大差异。2.组合崇义野橘+枳橙再生的4棵最大的芽均为二倍体,SSR分析表明其核DNA除了具有叶肉亲本与愈伤亲本共有的特征带外,还出现了两条两亲本都没有的新带。随机挑选崇义野橘+早花柠檬再生产物中的四个胚状体,经流式细胞仪测定,其中两个是四倍体,两个是二倍体,SSR分析证实两个四倍体同时具有双亲的核DNA特征带,是异源四倍体,且其中一个出现了新带,可能发生了遗传重组,两个二倍体与悬浮愈伤具有相同的特征带,推测其为悬浮愈伤原生质体直接再生而来。综上所述,利用体细胞杂交技术,最终获得了一批体细胞杂种。这些可能带有野生橘有益性状的体细胞杂种,特别是异源四倍体,将可能成为新型砧木。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略词表 Abbreviation
• 1.前言
• 1.1 问题的提出
• 1.2 研究进展
• 1.2.1 植物原生质体及体细胞杂交的进展
• 1.2.2 体细胞杂种在柑橘育种中的应用
• 1.2.3 柑橘砧木育种研究进展
• 1.2.4 野生柑橘研究
• 1.2.5 柑橘中体细胞杂种的生长优势现象
• 1.2.6 柑橘体细胞杂种鉴定技术
• 1.3 本研究的目的和内容
• 2.材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 愈伤组织的培养及培养基的优化
• 2.2.2 悬浮系的建立
• 2.2.3 叶肉亲本的准备
• 2.2.4 原生质体相关操作
• 2.2.4.1 原生质体的分离与纯化
• 2.2.4.2 原生质体活性测定
• 2.2.4.3 原生质体融合
• 2.2.4.4 融合产物培养
• 2.2.5 体细胞杂种的鉴定
• 2.2.5.1 倍性分析
• 2.2.5.2 DNA提取与检测
• 2.2.5.3 SSR分析
• 3.结果与分析
• 3.1 野橘愈伤组织培养基的优化
• 3.2 不同亲本组合融合及再生进程
• 3.2.1 崇义野橘+早实枳
• 3.2.1.1 原生质体融合、培养及再生
• 3.2.2 崇义野橘+枳橙
• 3.2.2.1 原生质体融合、培养及再生
• 3.2.2.2 倍性测定
• 3.2.2.3 核DNA分析
• 3.2.3 崇义野橘+早花柠檬
• 3.2.3.1 原生质体融合、培养及胚状体再生
• 3.2.3.2 倍性测定
• 3.2.3.3 核DNA分析
• 4.讨论
• 4.1 生理状态良好的起始材料是原生质体分离培养成功的第一步
• 4.2 不同组合间原生质体融合再生表现出较大差异
• 4.3 体细胞杂种作为新型砧木的潜力
• 参考文献
• 致谢