CN107306788A - 一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，属于植物育种技术领域。其主要技术措施是：甜瓜属种间杂交后，将授粉后15‑21d的子房进行无菌处理，将其中的幼胚取出，后将幼胚置于添加激素的1/2MS培养基中进行培养，经过继代培养后得到幼苗。培养温度26℃，每日光照10‑12 h，光照度1600‑2000 lx。本发明能够解决甜瓜属种间杂交生殖障碍这一关键技术问题，同时可得到甜瓜属种间的杂交种实生苗。

Description

一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法
技术领域
本发明涉及一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，属于植物育种技术领域。
背景技术
甜瓜(Cucumis melo L.)为葫芦科甜瓜属一年生蔓性草本植物，在国内外广泛栽培。由于长期忽略甜瓜抗性资源的收集、保存和利用，已经造成甜瓜种质资源品种较单一、品种间遗传差异小、种质资源遗传背景狭窄等问题。而且，随着重茬加重，甜瓜病害已经有提前和加重趋势，其中白粉病和蔓枯病已经成为我国甜瓜生产的主要病害，尤其在高湿多雨的东部沿海地区，蔓枯病常导致厚皮甜瓜栽培毁灭性的后果。而利用甜瓜属野生种改良栽培甜瓜抗性是目前提高甜瓜抗性的最有效方法之一，然而，由于杂交生殖障碍等因素制约，导致甜瓜属野生种与栽培甜瓜杂交很难成功。因此解决这一难题对甜瓜高抗新品种的选育具有重要的意义。
而利用胚培养技术来克服甜瓜种间杂交生殖障碍可以直接获得甜瓜野生种与栽培甜瓜杂交种。这一技术的公布不仅可以填补国内甜瓜胚培养技术的空白，而且可以提供一种改良栽培甜瓜抗性的方法，从而加速栽培甜瓜的栽培范围和面积。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，此方法能够解决甜瓜属种间杂交生殖障碍这一关键技术问题，同时可得到种间杂交种实生苗。
本发明通过以下技术方案解决技术问题：一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，主要包括以下步骤：
步骤一、以栽培甜瓜为母本，以甜瓜属野生种‘马泡瓜’为父本进行杂交授粉，授粉后进行套袋隔离；
步骤二、在授粉后一定时间段内，将杂交花序的子房用解剖针轻轻剥出并且不能伤及胚，之后将子房进行消毒杀菌，然后在超净工作台用灭菌的刀片划开种皮并取出幼胚；
步骤三、将幼胚置于培养基中进行培养；40d后转入继代培养基中继代培养，培养温度26℃，每日光照10-12h，光照度1600-2000lx。
进一步地，步骤一中，开花前一天，将母本雌花去雄套袋隔离，父本雄花套袋隔离；人工授粉工作选择在晴天进行，花朵开放当天进行授粉。
进一步地，所述步骤二中，取子房的时间为授粉后15-21d。
进一步地，所述步骤二中，消毒杀菌的具体方法为：将子房用流水冲洗10min，再用0.4％的NaCl浸泡30min，后再用水冲洗5-6次，再用2％的NaOH浸泡30min，取出后放于2％的NaClO中消毒10min左右，无菌水冲洗5-6次。
进一步地，步骤三中，所述培养基为：1/2MS+NAA 2.0mg/L+KT 2.0mg/L+30g/L蔗糖+6.5g/L琼脂粉。
进一步地，步骤三中，所述继代培养基为MS+KT 1.5mg/L+NAA 0.2mg/L+30g/L蔗糖+6.5g/L琼脂粉。
有益效果：本发明提供的获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，与现有技术相比具有如下优点和积极效果：
(1)本发明利用甜瓜属野生种与栽培甜瓜杂交，结合胚培养技术进行种质创新，拓宽了栽培甜瓜的遗传基础，交换了甜瓜属野生种的优异基因，实现了种间杂交，创造了一批新种质。
(2)在胚培养技术上比较了不同培养基、不同激素配比、不同胚龄等的效果，筛选出培养胚龄以15-21d最好，培养基以1/2MS，培养基中添加1/2MS+NAA 2.0mg/L+KT 2.0mg/L效果较好。
(3)获得了一批甜瓜属野生种与栽培甜瓜的种间杂种。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步地详细说明。
实施例1
本发明提供的获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，其实施方式如下：
甜瓜自交系‘MHY07’(来源于镇江瑞繁农艺有限公司)作为母本，‘马泡瓜’(来源于镇江瑞繁农艺有限公司)作为父本进行人工杂交，将父母本在开花前一天套袋，人工授粉工作选择在晴天进行，花朵开放当天进行授粉。授粉前用干净的镊子将父本的花粉块轻轻取下，置于干燥的烧杯中或纸上，置入母本的柱头上，完成授粉后套袋。授粉后15-21d内取杂交花序，将子房轻轻剥出，后将子房用流水冲洗10min，再用0.4％的NaCl浸泡30min，后再用水冲洗5-6次，再用2％的NaOH浸泡30min，取出后放于2％的NaClO中消毒10min左右，无菌水冲洗5-6次，冲洗后用无菌的刀片划开种皮，取其胚作为外植体。将此外植体置于1/2MS添加NAA 2.0mg/L+KT 2.0mg/L+30g/L蔗糖+6.5g/L琼脂粉的培养基中进行培养；40d后转入继代培养，继代培养基为MS+KT 1.5mg/L+NAA 0.2mg/L+30g/L蔗糖+6.5g/L琼脂粉，培养温度26℃，每日光照10-12h，光照度1600-2000lx。利用上述方法即可获得‘MHY07’和‘马泡瓜’种间杂交后代材料。
下面通过实验数据来进一步阐述本发明的有益效果。
表1 基本培养基对愈伤组织诱导的影响
注：a，b，c表示差异显著；以下各表相同。
幼胚在授粉后15～21d时接种在添加NAA 1.0mg/L+KT 1.5mg/L的MS、1/2MS和White培养基上(表1)，结果发现：以1/2MS为基本培养基愈伤组织的诱导率分别是以MS和White为基本培养基愈伤组织的诱导率的1.5和2.2倍。另外，以1/2MS为基本培养基愈伤组织的褐化率，都比以MS和White为基本培养基愈伤组织的褐化率低，差异显著(P﹤0.05)，由此可知，以1/2MS为基本培养基愈伤组织的诱导率都比MS和White培养基高，且愈伤组织的褐化率都比MS和White培养基低，差异显著(P﹤0.05)。
表2 植物生长调节剂对愈伤组织诱导的影响
在细胞分裂素(6-BA和KT)浓度不变的情况下，随着生长素(NAA)浓度由0.5mg·L-1增加到2.0mg·L-1时，幼胚愈伤组织的诱导率显著升高(P﹤0.05)。与添加KT相比，添加6-BA幼胚愈伤组织的诱导率显著较低，说明6-BA不适合于甜瓜幼胚培养的细胞分裂素。另外，在生长素浓度不变的情况下，随着KT浓度的升高，幼胚愈伤组织的诱导率显著升高(P﹤0.05)。在1/2MS+NAA 2.0mg/L+KT 2.0mg/L培养基中愈伤组织诱导率均达到最高，为54.7％。可见培养基1/2MS+NAA 2.0mg/L+KT 2.0mg/L有利于提高出愈率，培养效果最好。
表3 胚龄对愈伤组织诱导的影响
幼胚不同发育期接种在1/2MS+NAA 2.0mg/L+KT 2.0mg/L培养基上(表3)，结果表明：幼胚在授粉后7～9天、10～12天、12-14天接种时，平均出愈率分别为1.7％、7.4％和15.1％；授粉后15～18天、19～21天接种时，其平均出愈率分别为41.4％和32.4％，可见授粉后15～18天、19～21天进行幼胚培养时，出愈率均达到最高，而在授粉后7～9天、10～12天、12-14天进行幼胚培养时，出愈率较低，说明授粉后15～21天应为幼胚培养的最佳时期。

Claims (6)

1.一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、以栽培甜瓜为母本，以甜瓜属野生种‘马泡瓜’为父本进行杂交授粉，授粉后进行套袋隔离；
步骤二、在授粉后一定时间段内，将杂交花序的子房用解剖针轻轻剥出并且不能伤及胚，之后将子房进行消毒杀菌，然后在超净工作台用灭菌的刀片划开种皮并取出幼胚；
步骤三、将幼胚置于培养基中进行培养；40 d后转入继代培养基中继代培养，培养温度26 ℃，每日光照10-12 h，光照度1600-2000 lx。
2.根据权利要求1所述一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，其特征在于：步骤一中，开花前一天，将母本雌花去雄套袋隔离，父本雄花套袋隔离；人工授粉工作选择在晴天进行，花朵开放当天进行授粉。
3.根据权利要求1所述一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，其特征在于：所述步骤二中，取子房的时间为授粉后15-21d。
4.根据权利要求1所述一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，其特征在于：所述步骤二中，消毒杀菌的具体方法为：将子房用流水冲洗10min，再用0.4%的NaCl浸泡30min，后再用水冲洗5-6次，再用2%的NaOH浸泡30 min，取出后放于2%的NaClO中消毒10min左右，无菌水冲洗5-6次。
5.根据权利要求1所述一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，其特征在于：步骤三中，所述培养基为：1/2MS+NAA 2.0 mg/L+KT 2.0 mg/L+30g/L蔗糖+6.5g/L琼脂粉。
6.根据权利要求1所述一种获得甜瓜属野生种与栽培厚皮甜瓜杂交种的方法，其特征在于：步骤三中，所述继代培养基为MS+KT 1.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L+30g/L蔗糖+6.5g/L琼脂粉。
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