【摘 要】通過(guò)對(duì)油菜小孢子離體誘導(dǎo)培養(yǎng),筆者研究了我院甘藍(lán)型油菜種間雜種F1組合的小孢子離體培養(yǎng)產(chǎn)生胚狀體,再進(jìn)行成苗、生根培養(yǎng),獲得了有效植株的方法。試驗(yàn)表明,離體小孢子能在3~4周內(nèi)獲得發(fā)育良好的子葉型胚狀體,把胚狀體轉(zhuǎn)入MS固體培養(yǎng)基上培養(yǎng),經(jīng)2周后直接或再次分化成苗,再轉(zhuǎn)入MS生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)出幼苗。
【關(guān)鍵詞】甘藍(lán)型油菜;F1代小孢子;培養(yǎng)方法;培養(yǎng)基
游離小孢子具有單倍體核、單細(xì)胞和較高同步性等特點(diǎn),小孢子培養(yǎng)已成為從甘藍(lán)型油菜中獲得大量單倍體的主要途徑[1]。游離小孢子經(jīng)離體培養(yǎng)和染色體加倍后能獲得純和的雙單倍體植株,小孢子離體培養(yǎng)是加快育種進(jìn)程的有效方法。本文對(duì)游離小孢子離體培養(yǎng)進(jìn)行了研究,以期對(duì)我院油菜育種起到一定的促進(jìn)作用。
1 材料與方法
1.1 材料
我院油菜研究所提供的F1代組合M01167、M01135。
1.2 培養(yǎng)基
(1)洗液 B5(含B5大量、B5微量、鐵鹽、B5有機(jī)),pH6.0,蔗糖濃度13%。
(2)小孢子誘導(dǎo)液體培養(yǎng)基:NLN+6BA0.1mg/L+NAA0.05mg/L+秋水仙素10mg/L,蔗糖濃度13%,pH值為6.0;固體培養(yǎng)基:NLN+3g/L藥用炭+15g/L瓊脂,蔗糖濃度13%,pH值為6.0。液體培養(yǎng)基采用0.22nm孔徑濾膜抽濾滅菌,固體培養(yǎng)基采用高壓滅菌。
(3)分化培養(yǎng)基:MS+6BA0.2mg/L +NAA0.1mg/L+蔗糖2%+瓊脂12mg/L,pH值為6.0,高壓滅菌。
(4)生根培養(yǎng)基:NAA0.1 mg/L+IAA 0.2mg/L蔗糖3%+瓊脂8 mg/L,pH值為6.0,高壓滅菌。
1.3 培養(yǎng)方法
小孢子的培養(yǎng)程序按牛永澤[2]等描述的方法進(jìn)行。采集初蕾期油菜花蕾,置于4℃冰箱中低溫預(yù)處理1~4d,然后摘下大小適中的花蕾,在超凈工作臺(tái)上、無(wú)菌條件下,先用無(wú)菌蒸餾水沖洗干凈,加入75%酒精消毒6~8min,再用蒸餾水清洗3次,然后用B5洗液再洗滌2次,研磨花蕾,按1.0蕾/ml加入NLN誘導(dǎo)培養(yǎng)基,定容,將小孢子懸浮液分裝于直徑為6cm的鋪一層固體NLN培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中,每皿3ml,用封口膜封口,置于32℃黑暗條件中培養(yǎng)48h,然后再轉(zhuǎn)移到25℃的暗室中培養(yǎng)2周,待胚形成后轉(zhuǎn)入到25℃的搖床中培養(yǎng)(60次/min)。3周后把形成的胚狀體轉(zhuǎn)移到MS分化培養(yǎng)基中,培養(yǎng)約3周形成苗,再把形成的苗轉(zhuǎn)移到MS生根培養(yǎng)基中培養(yǎng)成實(shí)生苗。
2 結(jié)論與小結(jié)
近年來(lái),隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展與完善,游離小孢子培養(yǎng)技術(shù)在育種上的應(yīng)用日漸廣泛,大大加快了油菜的育種進(jìn)程。本研究以我院大田栽培環(huán)境下的甘藍(lán)型油菜為材料進(jìn)行了油菜游離小孢子培養(yǎng),同時(shí)對(duì)小孢子胚狀體發(fā)生條件進(jìn)行了研究。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,采用小孢子懸浮固液雙層培養(yǎng)能在3~4周內(nèi)獲得發(fā)育良好的子葉型胚狀體,成胚量多少不等,平均能達(dá)到5~8個(gè)/蕾;油菜小孢子取材時(shí)間對(duì)小孢子胚胎發(fā)生影響較大,以始花期產(chǎn)胚數(shù)最高、培養(yǎng)效果最好,因而始花期為最佳取蕾時(shí)期,盛花期次之;把胚狀體轉(zhuǎn)入MS固體培養(yǎng)基中,經(jīng)3周后直接或再次分化成苗;在相同的培養(yǎng)條件下,基因型是決定成胚率高低的重要因素,M01167比M01135平均多2個(gè)/蕾;在培養(yǎng)基中加入適量的秋水仙素是單倍體加倍的主要途徑,但過(guò)高的秋水仙素濃度對(duì)胚有毒害作用,會(huì)抑制胚的形成;前期低溫處理能有效促進(jìn)甘藍(lán)型小孢子的分化,在一定程度上可以提高小孢子的成胚量,細(xì)胞分裂素0.1mg/16-BA的應(yīng)用可促進(jìn)小孢子胚胎發(fā)生率;藥用炭對(duì)胚胎發(fā)生沒(méi)有顯著影響,但改善了小孢子的生存環(huán)境,以低溫處理2d的效果為最佳,隨著花序低溫處理時(shí)間的延長(zhǎng),小孢子的產(chǎn)胚率也有下降趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
[1]余鳳群,劉后利.供體材料和培養(yǎng)基成分對(duì)甘藍(lán)型油菜小孢子胚狀體產(chǎn)量的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1995,14(4):327-321.
[2]牛應(yīng)澤,劉玉貞,汪良中等.人工合成甘藍(lán)型油菜游離小孢子培養(yǎng)及其植物再生研究[J].四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999,17(2):166-171.
作者簡(jiǎn)介:
羅永春(1972-)女,四川資中人,農(nóng)藝師,主要從事植物組織培養(yǎng)。