利用胚挽救获得葡萄三倍体植株及生长性状调查

摘要

无核葡萄由于鲜食方便，适宜制干是葡萄产业发展的必然趋势，无核葡萄育种是国内外葡萄育种专家的重要育种目标之一。传统的育种方法培育无核葡萄的效率低，以二倍体和四倍体葡萄杂交借助胚挽救技术是获得三倍体葡萄的有效途径，得到的三倍体葡萄品种大多表现为果实无核。
　　本试验以四倍体葡萄‘醉金香’为母本、二倍体葡萄‘秋黑’为父本，利用胚挽救技术培育三倍体后代，对杂交果实低温处理天数、生长调节剂浓度、胚珠处理方式以及不同光质等影响胚萌发的因素进行了探讨，培育出三倍体葡萄植株并优化了胚挽救育种体系。为掌握葡萄三倍体的早期生物学特征，为无核葡萄新品种的选育提供理论依据，本试验以本课题组于2013～2014年胚挽救培育的葡萄三倍体植株为试材，通过田间调查，对叶片表型特征、叶片气孔、株高、叶面积和叶绿素含量等早期生物学性状进行了研究。主要研究结果如下:
　　1.在借助胚挽救培育葡萄三倍体时，胚培养之前，对葡萄果粒进行40d的低温处理，胚珠发育率显著高于低温处理30、20和0d;对葡萄果粒进行30d的低温处理，胚萌发率显著高于40、20和0d。
　　2.适宜的生长调节剂种类及浓度可促进胚珠的发育和胚萌发，在幼胚萌发培养基中添加IAA0.2mg/L可显著提高胚萌发率。
　　3.胚珠在发育培养基培养8周后，对其进行切喙和完整胚珠培养处理。完整胚珠培养的胚未萌发，切喙处理后的胚萌发率显著提高。
　　4.在胚萌发阶段，将胚放在不同光质下培养，发光二极管LED复合光质（红∶蓝∶白=3∶1∶1）下培养的胚萌发率显著高于荧光灯白光光质。
　　5.利用胚挽救技术，对‘醉金香×秋黑’的杂交果实进行胚培养后，得到杂交后代20个株系，繁殖后经流式细胞仪检测其倍性，得到三倍体株系19个，四倍体株系1个，三倍体株系的获得率为95.0％。
　　6.调查6个不同杂交组合的后代三倍体植株早期的植物学特征，结果发现，多数杂交后代三倍体株系的叶形在遗传上多倾向于四倍体的亲本。三倍体杂交后代株系的叶片叶绿体数目和叶绿素含量在数值上多接近四倍体亲本，差异不显著。气孔长度基本符合二倍体＜三倍体＜四倍体的趋势，气孔密度基本符合四倍体＜三倍体＜二倍体的趋势。在杂交组合‘无核白×巨峰’、‘火焰无核×巨峰’和‘红斯威特×巨峰’中，母本均为二倍体无核葡萄，叶柄长度符合二倍体＜三倍体＜四倍体的趋势;在‘巨峰×摩尔多瓦’、‘摩尔多瓦×巨峰’和‘巨峰×意大利’杂交组合中，叶柄长度则符合四倍体＜三倍体＜二倍体的趋势。
　　7.‘火焰无核×巨峰’中三倍体株系7的株高以及株系3的叶面积的数值最大，株系7的节间长度最长，两个株系表现生长势较强。

目录

声明

摘要

主要英文缩略词目表

1引言

1．1三倍体植株

1．1．1三倍体植株的获得

1．1．2三倍体植株的性状

1．2胚挽救

1．2．1胚挽救在园艺植物育种上的应用

1．2．2胚挽救在葡萄三倍体育种的研究进展

1．2．3胚挽救培育葡萄三倍体的影响因素

1．3研究目的与意义

2．1试验材料

2．1．1胚挽救培育葡萄三倍体杂交亲本

2．1．2经胚挽救获得的葡萄三倍体植株

2．2试验方法

2．2．1胚挽救培育葡萄三倍体植株

2．2．2经胚挽救获得的葡萄三倍体杂交后代的生物学研究

2．3数据处理与分析

3结果与分析

3．1胚挽救培育葡萄三倍体植株

3．1．1杂交果实低温处理天数对胚珠发育的影响

3．1．2不同的培养方式对幼胚培养的影响

3．1．3杂种幼苗的成苗与扩繁

3．1．4杂种幼苗流式细胞仪倍性分析

3．2经胚挽救获得的葡萄三倍体植株的生物学研究

3．2．1葡萄三倍体植株的植物学特征

3．2．2葡萄三倍体植株的经济生物学特征

4讨论

4．1果实低温处理不同天数对胚萌发的影响

4．2胚珠不同处理方式对胚萌发的影响

4．3不同光质处理对胚萌发的影响

4．4葡萄三倍体株系的早期生长性状分析

5结论

参考文献

附录

作者简历

致谢