芥菜型油菜与甘蓝型油菜种间杂交初步研究

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油菜是我国重要的油料作物,是食用植物油的主要来源。目前我国主要的油菜栽培种是甘蓝型油菜(B.napus,AACC,2n=38)和芥菜型油菜(B.juncea 2n=AABB=36)。芥菜型油菜具有黄色籽粒、荚果抗裂、较多分枝、抗逆性强等特性;甘蓝型油菜农艺性状和品质性状优良,但是抗旱、抗病虫较差,且自然栽培中少有黄色种子。将芥菜型油菜与甘蓝型油菜进行种间杂交,使二者的遗传基因相互交流融合,从而选育出新型甘芥杂交种质材料。芥菜型油菜与甘蓝型油菜种间杂交子房离体培养试验于2016-2017年在湖南农业大学耘园基地进行,选用甘蓝型油菜(B.napus 2n=AACC=38)浙油50,早熟104材料和芥菜型油菜(B.juncea 2n=AABB=36)红叶芥为亲本材料进行种间杂交,研究不同取材时间、不同培养基、不同杂交组合下子房培养亲和指数的差异。甘蓝型油菜与芥菜型油菜种间杂交亲和性分析试验分别于2016年9月底在长沙(湖南农业大学耘园基地)和2017年5月下旬在昆明(云南农业大学寻甸基地)进行,选用三种生育期不同的甘蓝型油菜(早熟104材料,湘油15和浙油50)和两种叶色不同的芥菜型油菜(红叶芥,绿叶芥)为亲本材料进行种间杂交。结果表明:1.取授粉后7、11、15、19天的杂交子房分别置于不同培养基中培养,其亲和指数存在显著差异。在授粉后15天的授粉子房在培养基中亲和指数最大,其次为授粉后11天的授粉子房,而在授粉后7天和19天的授粉子房在培养基中亲和指数较少。2.激素组合相同条件下,MS和B5基本培养基对甘蓝型油菜和芥菜型油菜杂交子房的培养具有显著差异,MS培养基处理下亲和指数均高于B5培养基;MS基本培养基附加0.2mg/L NAA和2mg/L 6-BA组合时杂交子房亲和指数最高,其次为MS基本培养基附加0.3mg/LNAA+2mg/L6-BA组合。3.不同的亲本组合会影响授粉子房离体培养的效果,以甘蓝型油菜浙油50和早熟104材料为母本的两个组合亲和指数低于以芥菜型油菜红叶芥为母本的两个杂交组合。4.以芥菜型油菜为母本的杂交亲和性要远远高于其反交组合。芥×甘种间杂交,结荚率高,亲和性强,更容易获得杂交种子,而甘×芥种间杂交,不亲和性强,收获杂交种子少,存在高度的杂交不亲和性。5.甘蓝型油菜与芥菜型油菜种间杂交在昆明进行时,其亲和性得到显著提高。在长沙试验时,以甘蓝型油菜为母本,芥菜型油菜为父本配制6个杂交组合,共计授粉1367朵花蕾,其中结荚率为50.99%,亲和指数为0.14;而在昆明进行相同组合的甘×芥杂交,授粉616朵花,结荚率、亲和指数分别是68.51%、0.76。在昆明进行的杂交结荚率比在长沙提高了34.36%,亲和指数则提高了4.23倍。6.本试验通过选取相同杂交组合的授粉柱头进行了子房培养和田间生长两种对比,结果发现通过子房培养可以极大地提高芥×甘杂交的亲和性,获得更多的杂交种子。
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