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油菜不育基因在菜心中的表达及应用研究

作　者: 刘胜洪
导　师: 王国槐；梁红
学　校: 湖南农业大学
专　业: 种植
关键词: 芸苔属杂种优势利用雄性不育系
分类号: S634
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

菜心(2N=20，AA)和油菜(2N=38，AACC)有AA组染色体相同，且其种间杂交有低度育性，为将油菜雄性不育基因转育到菜心上提供了有利条件和可能。通过蕾期授粉进行油菜与菜心的种间杂交并获得杂种F1代。再通过与菜心回交及花药培养工作，探索将油菜的不育基因转移到菜心的转育途径和方法，为杂种优势利用提供科学依据和育种材料。同时，对杂交后代几个品质性状指标测定，初步探索其种间杂种和回交后代在生产和商业上的利用价值。实验表明：杂交后代的花粉粒都比较少和比较小，不育率比较是F1代＜BC1代＜BC2代，在BC3代的群体植株测定中，不育比率已约达93％，这说明在不断的回交过程中，植株的不育率越来越高。将油菜不育细胞质转育至菜心的现实的可能性。花药培养中采用MS基本培养基较好。培养基MS+BA 1.0mg／l+NAA 1.0mg／l+2，4-D 2.0mg／l+叶酸1.0mg／l+生物素1.0mg／l+蔗糖60g／l+琼脂8g／l(a2)；MS+BA 1.0mg／l+NAA 2.0mg／l+2，4-D 1.0mg／l_+叶酸1.0mg／l+生物素1.0mg／l+蔗糖120g／l+琼脂8g／l (c2)中花药能产生较多的愈伤组织并产生较多的根，在培养基a2中的花药愈伤组织在分化培养基中产生了两棵幼苗。BA浓度以1.0mg／l效果比较好；2，4-D浓度和NAA浓度在1.0mg／l-2.0mg／l范围内对愈伤组织的诱导和生根效果都较好。品质性状测定结果表明：回交BC3代群体植株各项品质性状指标均表现出超亲优势，其中还原糖、总糖的超亲优势最为显著，分别达到了40.39％和39.51％；蛋白质、维生素C的含量也有不同程度的超亲优势，分别为16.67％和21.82％，因此，回交后代具有较好的品质。回交后代在产量和品质性状各方面都表现出了杂种优势，从生长性状来看，与亲本相比，杂种后代具有明显的营养生长优势，生长速度快，在采收的最适期测量，杂交BC3代平均鲜重达52克／株，而菜心(CK)只有约39克。植株生长整齐、壮实，炒食风味也较独特，各杂种后代的营养成份也相对较高，特别是还原糖和总糖的含量，蛋白质、维生素C的含量也比亲本有不同程度的提高。综合考虑各项指标，回交BC3代已初步具有了杂种优势，具备了选育的价值，因此，在生产、营养和商品价值各方面都具有一定的潜力，很有必要进行连续的选择，以选出优良品种，满足人们生活的需要。

全文目录

第一章目前油菜杂种优势研究的概论  8-17
  1.1 杂种优势概念  8
  1.2 中国油菜杂种优势育种研究现状  8-9
  1.3 世界油菜杂种优势育种概况  9-11
  2.生物技术在芸苔属作物改良中的应用  11-13
    2.1 细胞培养和小孢子培养  11-12
    2.2 植物细胞组织培养在植物育种上的应用  12-13
  3 芸苔属植物杂种优势利用在生产上的初步研究  13-15
  4 本课题的主要研究内容和意义  15-17
    4.1 本课题的主要研究内容  15
    4.2 本课题的主要研究意义  15-17
第二章油菜雄性不育系与菜心的种间杂交及杂种后代花粉育性鉴定  17-24
  2.1 材料与方法  17-19
    2.1.1 实验材料  17
    2.1.2 实验试剂  17
    2.1.3 实验仪器与设备  17
    2.1.4 实验方法与步骤  17-19
      2.1.4.1 种间杂交方法  17-18
      2.1.4.2 花粉育性镜检鉴定实验方法  18-19
      2.1.4.3 花粉管检查方法  19
      2.1.4.4 植株性状观察  19
  2.2 结果与分析  19-23
    2.2.1 杂交及回交后代性状观察  19-21
    2.2.2 杂交及回交后代花粉育性观察  21-23
  2.3 本章小结  23-24
第三章油菜与菜心杂交和回交后代花药培养  24-29
  3.1 材料与方法  24-26
    3.1.1 实验材料  24
    3.1.2 实验主要试剂  24
    3.1.3 实验主要仪器与设备  24
    3.1.4 实验方法与步骤  24-26
  3.2 结果与分析  26-27
  3.3 本章小结  27-29
第四章油菜不育系与菜心杂交和回交后代杂种优势利用初步研究利用  29-35
  4.1 材料与方法  29-32
    4.1.1 实验材料  29
    4.1.2 实验试剂  29
    4.1.3 实验仪器与设备  29
    4.1.4 实验方法  29-32
  4.2 结果与分析  32-34
    4.2.1 生长速度与产量的分析  32
    4.2.2 杂交后代超亲优势分析  32-34
  4.3 本章小结  34-35
结论与展望  35-37
参考文献  37-41
图版Ⅰ 油菜与菜心杂交和回交后代花粉粒  41-42
图版Ⅱ 油菜与菜心杂交和回交后代植株  42-43
致谢  43-44
作者简介  44-45
功读学位期间发表的论文  45

油菜不育基因在菜心中的表达及应用研究

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