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以15个大白菜品种为试材,采用花药培养方法,对花药胚状体诱导的影响因素、提高花培植株获得率的方法、花培植株继代培养、生根移栽技术以及花培植株的倍性鉴定方法进行了研究,旨在建立大白菜花药培养技术体系。研究结果如下:
1.不同基因型的大白菜品种花药培养小孢子胚胎发生能力有很大差异。在供试的15大白菜品种中,12个品种获得了胚状体。
2.花蕾形态特征与小孢子发育时期有关。细胞学观察表明,当花蕾长为2.0~3.0mm,花瓣与花药长度之比1/2~4/5时,50~70%的小孢子发育处于单核晚期,适合进行花药培养。
3.基本培养基和蔗糖浓度对小孢子胚胎发生和发育有一定影响。改良B5培养基对胚状体诱导效果较好。改良B5培养基和B5培养基适宜的蔗糖浓度为10%;MS培养基适宜的蔗糖浓度为12%。
4.有机成分加倍后的培养基对胚状体的诱导效果普遍优于原基本培养基。
5.培养基中添加10mg/L的AgNO3能促进胚状体的产生,但过量的AgNO3会抑制胚状体的发生。
6.变温处理对花药胚状体的发生有促进作用。在本试验设计的变温处理条件中,高温处理48h胚状体的诱导率最高,低温处理24h对胚状体的诱导效果最好。不同高温处理所对应的最适低温处理时间不同,高温处理24h和高温处理72h的最适低温处理时间为48h,高温处理48h的最适低温处理时间为24h。
7.在一定范围内,胚状体成苗率随培养基水分含量的增加而降低。琼脂含量为1.2%的培养基既能满足胚状体萌发所需要的干燥环境,又能保证胚萌发所需水分,是较适合成苗的培养基。
8.“MS+3%蔗糖+0.8%琼脂”是大白菜花培植株继代和复壮培养最适宜的培养基。“1/2MS+NAA0.1mg/L+3%蔗糖+0.8%琼脂”和“MS+NAA0.1mg/L+3%蔗糖+0.8%琼脂”是较适宜的生根培养基。
9.不同基因型材料的花培植株群体中单倍体、二倍体、高倍体所占比例不同,品种和品系间花培植株自然加倍率有显著差异。
10.根尖染色体计数、染色中心大小、异染色质数目、花粉母细胞染色体计数法和田间性状鉴定方法可用于鉴定大白菜花培植株的倍性,其一致性达75%。
11.花胚植株后代园艺学性状鉴定结果表明,少数二倍体花培植株的自交后代存在性状分离。