羽衣甘蓝双单倍体育种技术研究

• 作者: 刘凡 宗梅 张月云 王桂香 郭宁 韩硕
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 羽衣甘蓝 小孢子培养 双单倍体 育种应用
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 研究资源与技术改进
• 页码范围: 521-529
• 页数: 9页
• 分类号: S635.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2018.03.018

摘要

羽衣甘蓝(Brassica oleracea var.acephala)属十字花科(Cruciferea)芸薹属(Brassica)植物,其园艺品种具有叶色鲜艳,耐寒性强的特点,是一种特别适合于晚秋至早春使用的赏食兼用型植物材质.其杂种优势强,商品种基本为F1杂种.在多年观赏羽衣甘蓝双单倍体育种实践的基础上,本研究对包含商品种及其F2至F3代,以及新配制杂交组合在内的103份试材基因型的双单倍体(double haploid,DH)纯系培育及其育种应用进行总结报道.采用游离小孢子培养,在皱叶、圆叶、羽叶、插花四大类型材料中均获得了DH植株,具胚状体形成的基因型频率为77.7％,55.3％的试材获得了小孢子再生植株;不同基因型平均每皿(3×105小孢子)的出胚数在0 ～314个之间,DH系间的杂种具有更高的出胚能力.整体上羽衣甘蓝胚状体发育同步性不高,胚状体的植株再生率在0～51.3％之间.F1比其自交后代具有更好的胚状体发生能力,在F2～F3代中,仍然存在具有较好胚状体诱导能力的单株.小孢子植株的倍性复杂,包含单倍、二倍、三倍、四倍及混倍体,二倍体率平均为42.7％.F1材料的小孢子再生株表型多样性丰富,叶色、叶型、株型等性状在DH系中得到了快速固定和多层次表现,隐性基因性状得到表达;F3代材料的小孢子再生株表型性状趋同性高,变异幅度低.与常规育种相比,采用DH技术,可以在羽衣甘蓝F1新品种培育上缩短一半以上的时间.本研究结果不仅为羽衣甘蓝,而且也为其他作物的DH育种提供了较完整的借鉴.