CN105010149A - 一种根用芥菜三倍体杂交种的培育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种根用芥菜三倍体杂交种的培育方法，先将部分根用芥菜的种质进行染色体加倍，然后将四倍体和二倍体的根用芥菜单株进行组织培养，分别扩繁出大量基因型和生殖特性一致的四倍体和二倍体根用芥菜的制种苗，将上述两种制种苗按行相间种植在同一块田中，进行杂交制种，由于根用芥菜自交不结实，经过天然杂交即得根用芥菜三倍体杂交种。根据植物三倍体器官的巨大性，三倍体根用芥菜的肉质根产量会有较大的提高。
Description
技术领域
一种根用芥菜三倍体杂交种的培育方法，涉及根用芥菜三倍体育种技术，更具体的说是一种用二倍体根用芥菜与四倍体根用芥菜进行杂交培育三倍体根用芥菜杂交种的方法。
背景技术
根用芥菜是一种腌制用的蔬菜品种，其腌制品如根用芥菜丝、根用芥菜片等近年来在市场上越来越畅销。目前根用芥菜生产都是采用常规的品种甚至是各地的农家品种，产量低而不稳，品质参差不齐。根用芥菜是营养体类的蔬菜，采用三倍体育种，可以大幅度提高其经济产量，同时给种子产业带来新的经济增长点。
在农作物中，许多作物都育成了三倍体的高产优质新品种，给作物的产量和品质带来了突破性的提高。其具体做法，以西瓜为例，将纯合二倍体的西瓜种子与纯合的四倍体西瓜种子育成幼苗，相间种植在同一块土地上，让他们进行定向的杂交，所获得的种子即是三倍体的西瓜种子。三倍体的植物具有生殖器官巨大的特点，如果能够用于根用芥菜，也会使根用芥菜的肉质根更加巨大，从而获得更高的产量。但是，由于根用芥菜自身遗传生殖的特性和植物学特征，它的三倍体育种并不能简单地沿用其它作物的方法。根用芥菜是一种严格的异花授粉的植物，自交不结实，但是，不同植株间的花粉可以相互杂交结籽。如果将二倍体与四倍体的根用芥菜种子苗种植在同一块地里，不但二倍体与四倍体可以相互杂交，二倍体和四倍体群体内部也会相互授粉杂交，于是所产生的种子就会杂乱无章，既有三倍体的杂交种，也有四倍体和二倍体的种子，使得群体没有一致性，不能达到农业生产标准化要求。由于花量庞大，果实很小，每朵花所结的种子少，用人工进行杂交显然无法大量生产根用芥菜种子。如何将根用芥菜的二倍体与四倍体进行杂交，生产出一致的根用芥菜三倍体杂交种，是亟待解决的一个难题。
发明内容
本发明的目的在于针对根用芥菜三倍体育种上存在的上述难题，提出一种能够通过根用芥菜的二倍体和四倍体杂交，生产出基因型和生殖特性一致的根用芥菜三倍体杂交种的方法。
本发明是这样实现的：
一种根用芥菜三倍体杂交种的培育方法，包括如下步骤：
（1） 根用芥菜种质材料的加倍与繁育：将要加倍的根用芥菜材料播种育苗，于拉十字期用秋水仙素溶液滴心的办法进行加倍诱变，苗子长大后检测、收集四倍体的植株，进行隔离繁殖，生产出四倍体的根用芥菜种子；
（2） 根用芥菜制种苗的培养：在组织培养室内分别对二倍体和四倍体根用芥菜的单株叶片进行植物组织培养，分别繁育出大量来自单一植株的基因型和生殖特性一致的根用芥菜制种苗；
（3） 四倍体根用芥菜与二倍体根用芥菜杂交：分别将基因型和生殖特性一致的四倍体根用芥菜制种苗和二倍体根用芥菜制种苗按行相间种植在同一块田中，利用昆虫进行相互杂交，收获的种子即为三倍体根用芥菜种子。
所述的秋水仙素溶液的浓度为0.1-1.0mg/L。
所述的组织培养所采用的培养基，按照组培的步骤分别有：
（1）愈伤组织诱导培养基：
MS+0.1-0.4mg/L NAA+0.05-2mg/L 2,4D+0.5-2mg/L BA。
（2）分化培养基：
MS+0.1-0.4mg/L NAA+1-4mg/L BA。
（3）生根培养基：
MS+0.05-0.2mg/L NAA。
本发明的有益效果：
本发明提出了利用植物组织培养的方法，分别培育由单一植株扩繁成功的基因型单一的二倍体和四倍体的制种苗，其各自群体内个体间的基因型完全一样，在生殖特性上可视为一个单株。由于根用芥菜自交不结实，这样的制种苗不但个体自交不能结实，各自群体内部的植株之间也不能相互授粉结实。如果把这样培育出的二倍体和四倍体根用芥菜苗种植在一起，只有二倍体和四倍体的植株之间可以相互杂交结籽，于是就获得了基因型和生殖特性一致三倍体的根用芥菜种子。由于三倍体植物具有器官巨大性的规律，从而使根用芥菜的产量得到显著的提高。
具体实施方式
培育根用芥菜三倍体杂交种的步骤：
（1） 根用芥菜种质材料的加倍与繁育：将要加倍的根用芥菜材料播种育苗，于拉十字期用秋水仙素溶液滴心的办法进行加倍诱变，苗子长大后检测、收集四倍体的植株，进行隔离繁殖，生产出四倍体的根用芥菜种子；
（2） 根用芥菜制种苗的培养：在组织培养室内分别对二倍体和四倍体根用芥菜的叶片进行植物组织培养，分别繁育出大量来自单一植株的基因型和生殖特性一致的根用芥菜制种苗；
（3） 四倍体根用芥菜与二倍体根用芥菜杂交：分别将基因型和生殖特性一致的四倍体根用芥菜制种苗和二倍体根用芥菜制种苗按行相间种植在同一块田中，利用昆虫进行相互杂交，收获的种子即为三倍体根用芥菜种子。
所述的秋水仙素溶液的浓度为0.5mg/L。
所述的组织培养所采用的培养基，按照组培的步骤分别有：
（1）愈伤组织诱导培养基：
MS+0.2mg/L NAA+0.1mg/L 2,4D+1mg/L BA。
（2）分化培养基：
MS+0.2mg/L NAA+2mg/L BA。
（3）生根培养基：
MS+0.1mg/L NAA。
Claims (3)
1.一种根用芥菜三倍体杂交种的培育方法，其特征在于，它包括如下步骤：
（1）根用芥菜种质材料的加倍与繁育：将要加倍的根用芥菜材料播种育苗，于拉十字期用秋水仙素溶液滴心进行加倍诱变，苗子长大后检测、收集四倍体的植株，进行隔离繁殖，生产出四倍体的根用芥菜种子；
（2）根用芥菜制种苗的培养：在组织培养室内分别对二倍体和四倍体根用芥菜的单株叶片进行植物组织培养，分别繁育出大量来自单一植株的基因型和生殖特性一致的根用芥菜制种苗；
（3）四倍体根用芥菜与二倍体根用芥菜杂交：分别将基因型和生殖特性一致的四倍体根用芥菜制种苗和二倍体根用芥菜制种苗按行相间种植在同一块田中，利用昆虫进行相互杂交，收获的种子即为三倍体根用芥菜种子。
2.根据权利要求1所述的一种根用芥菜三倍体杂交种的培育方法，其特征在于，所述的秋水仙素溶液的浓度为0.1-1.0mg/L。
3.根据权利要求1所述的一种根用芥菜三倍体杂交种的培育方法，其特征在于，所述的组织培养所采用的培养基，按照组培的步骤分别有：
（1）愈伤组织培养基：
MS+0.1-0.4mg/L NAA+0.05-2mg/L 2,4D+0.5-2mg/L BA。
（2）增殖培养基：
MS+0.1-0.4mg/L NAA+1-4mg/L BA。
（3）生根培养基：
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| 青露菜薹三倍体的获得及其胚胎学观察;张成合等;《园艺学报》;20011231;第28卷(第4期);第317-322页，尤其是第317页"材料与方法"部分 * |
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