葡萄特异种质创制与繁殖技术研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunping521
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本文以组织培养技术为基础,围绕葡萄特异种质资源创制与育种,以优质的欧洲无核葡萄品种做母本,以有玫瑰香味性状的葡萄品种及中国野生葡萄为父本,通过田间杂交后,对胚珠离体进行胚挽救育种;对难生根的中国野生葡萄不同株系外植体材料在不同培养基进行生根研究;对课题组获得的生长势弱的转基因苗在不同培养基中进行复壮培养,取得的研究结果如下:1.获得胚挽救杂种苗319株与利用无核分子标记技术对杂种进行辅助选择与早期鉴定。利用胚挽救技术以种子败育型葡萄为母本分别与具有玫瑰香味性状的葡萄品种及中国野生葡萄为父本杂交,共配置了13个杂交组合,获得了9384个胚珠,1100个发育胚,胚挽救杂种苗319株;其中‘红宝石无核’ב爱神玫瑰’胚挽救效果最好,胚发育率为17.36%,成苗率为7.15%。对以‘秦红2号’为杂交母本,‘玫瑰香’为杂交父本的组合确定最佳取样时间,在授粉后第46天胚发育率最高,为28.30%,成苗率为7.55%;在授粉后第42天胚发育率为18.77%,成苗率最高,为8.30%。通过优化胚挽救技术体系,在基础培养基MM3(胚珠发育培养基)中,添加0.9 mg/L m T(meta-Topolin)和1.0 mg/L IAA(吲哚乙酸)时,杂交组合‘红宝石无核’ב爱神玫瑰’的胚发育率与成苗率最高,为21.18%和12.94%;以WPM(木本植物培养基)为基础培养基,添加0.3 mg/L m T和0.2 mg/L IBA(吲哚丁酸)时,杂交组合‘火焰无核’ב北醇’的萌发率最高可达44.44%。利用无核基因探针GSLP1-569与无核分子标记SCF27-2000对F1代的319个株系进行早期无核性状鉴定,其中无核基因探针GSLP1-569检测出杂种后代中携带目的条带有25株;无核分子标记SCF27-2000检测出杂种后代中携带目的条带有193株;使用两个分子标记进行鉴定的两个杂交组合共同检测出杂种后代中携带目的条带有22株。2.筛选出难生根中国野生葡萄组织培养生根成苗的培养基与获得自根苗植株。利用植物组织培养的方法扩繁保存了扦插生根难的中国野生葡萄特异种质材料,比较中国野生葡萄6个不同株系经过三种不同表面消毒处理对单芽茎段存活率的影响和添加不同浓度激素的6种生根培养基对5个株系外植体的单芽茎段生长的影响;并从中筛选出适宜华东葡萄白河-35-1的生根培养基,在此培养基上微调出9种培养基,探究这9种培养基对华东葡萄白河-35-1生长的影响。试验结果表明毛葡萄商-24、秋葡萄江西-1、山葡萄‘左山-1’适合3%次氯酸钠消毒10 min的方式,而华东葡萄白河-35-1、白河-35-2、秋葡萄江西-2适合1%次氯酸钠消毒8 min两次的消毒方式,存活率高;山葡萄‘左山-1’、瘿薁葡萄泰山-1、秋葡萄江西-2能够在六种生根培养基上均能正常生长,而华东葡萄白河-35-1、秋葡萄江西-1只能在个别培养基上生长,适宜难生根的中国野生葡萄离体组织培养生根成苗的培养基是B,培养基组成是:WPM+0.1 mg/L IBA+0.02 mg/L NAA+7g/L琼脂+30 g/L蔗糖+1 g/L活性炭,成苗率为65%。后续又对华东葡萄白河-35-1的培养基进行细化筛选的最佳培养基是WPM+0.05 mg/L6-BA+0.1 mg/L IBA+0.02 mg/L NAA+7g/L琼脂+30 g/L蔗糖+1 g/L活性炭,成苗率最高为86.36%。3.改良WPM为基础培养基与添加生根激素复壮转基因葡萄苗。对转基因苗的继代复壮培养基进行了筛选,结果发现转基因苗Vq STS23、Vq STS11在以WPM为基础培养基,添加0.2mg/L IBA和0.2mg/L IBA+0.2 mg/L 6-BA这两种培养基中均长势健壮;并对其他转基因苗进行继代增殖。综上所述,本研究配置了13个杂交组合,共获得杂种胚挽救苗319株,检测出193个株系携带无核分子标记特异条带的杂交后代;得到中国野生葡萄不同株系最适宜的消毒方式和生根培养基以及转基因苗适宜繁殖复壮的培养基,这为葡萄无核胚挽救育种和特异种质材料保存提供了技术依据与新种质。
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