多叶苜蓿自交系分离特性及其胚挽救技术体系的建立

摘要

以多叶苜蓿自交系S1代为研究对象，对多叶苜蓿自交系分离特性进行了系统研究。该研究不仅在自交群体内分析了植株个体多叶表达水平，而且还对苜蓿多叶叶型，及其与多叶相关的性状进行了说明。同时，由于苜蓿自交结实率仅为2.2％-6.6％，本试验以自交系中MFS5，MFS42和MFS46号为参试材料，研究了3份试材的败育率，进行胚挽救培养时最佳取材时期和不同激素水平对苜蓿自交系胚挽救的影响等。以其为苜蓿胚挽救育种提供理论基础，并为苜蓿特异性状（多叶）自交系结实率低等方面的研究提供有效的解决途径。结果表明：
　　 1.选择的多叶单株自交后，S1代全部表现为多叶，只是在多叶类型上发生了分离。多叶叶型分离为8种，其中4+5+6+7型43株，占53.75％为主要类型。
　　 2.自交系S1的6个与多叶相关的指标和株高，除株高为22.24％外，其余6个指标的变异系数都在50％以上，这说明自交系之间多叶性状存在明显的差异。多叶自交系的花色和株型也发生了较大分离。
　　 3.S0总的复叶多叶率达86％左右，自交后复叶多叶率也发生了分离，80％-90％之间有2株，10％-40％之间共有54株，MFS5单株的多叶率最高为93.35％。多叶自交系分离后，自交系的多叶率较亲本变小。
　　 4.多叶叶片性状之间存在高度的相关性，各性状与高度也存在一定的相关性。通过聚类分析，可将自交系80分单株分为3大类，其中，以MFS5单株的复叶多叶率最高为93.35％，小叶多叶率也最高为96.33％；MFS42单株叶型为4+5+6+7型，以7片叶占主要类型，复叶多叶率为58.00％，多叶性状明显，可作为杂交亲本或特异种质选育；MFS46单株复叶多叶率为73.46％，多叶性状稳定，多叶掌状，4-5片叶，4片叶较多，为优良单株。
　　 5.对多叶苜蓿自交系授粉后40d败育率调查发现，多叶苜蓿自交S1代3个单株的自交后平均败育率为37.59％，其中5号单株的败育率最低为28.84％。
　　 6.苜蓿幼胚最佳的灭菌方式为70％的酒精处理30s，0.1％升汞溶液处理20min是苜蓿幼胚适宜的消毒灭菌组合，既可以有效控制污染，又能保持较低的幼胚死亡率。
　　 7.苜蓿幼胚经低温处理后，愈伤组织诱导率变化趋势表现有差异，诱导率最高的低温处理时间为零下4℃保存4d。
　　 8.苜蓿胚挽救最佳取样时期为花后30d，3个自交系材料胚的萌发率平均为46.71％，20d-30d接种时胚的萌发率逐渐升高，30d接种时达到最高，然后开始下降。花后40d胚的萌发率最低。采集20d的材料褐化比较严重，萌发率较低。花后40d胚的萌发率最低，平均仅为12.16％。
　　 9.不同基因型的苜蓿材料，影响了其愈伤组织的诱导率及其在继代生长中的愈伤生长速度。
　　 10.建立了多叶苜蓿自交系S1代胚挽救的最佳组织培养体系。