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为建立高效的羽衣甘蓝游离小孢子培养体系,加快育种材料纯化,以10个羽衣甘蓝杂交种为试材,采用游离小孢子培养方法,研究了培养基和培养条件对胚状体发生、发育和再生植株的影响,探讨了小孢子植株倍性鉴定方法及加倍技术,对获得的双单倍体植株的园艺学性状进行了鉴定,获得了下列试验结果。 1.不同基因型材料适宜取样花蕾的大小有一定的差异。多数品种适宜取蕾长度为3.0~4.5mm;花瓣与花药长度之比为4/5~7/6,选择圆形小孢子占绝大多数的花蕾进行游离小孢子培养较适合。 2.基因型是影响羽衣甘蓝小孢子胚诱导的关键因素之一。在10个供试基因型材料中,有7个基因型的胚状体诱导获得成功。小孢子胚诱导率最高的品种“Y009”出胚率达0.88胚·蕾-1。 3.植物生长调节剂对小孢子胚发生及发育有一定影响。6-BA对诱导小孢子胚有促进作用,适宜浓度为0.2mg·L-1;NAA抑制小孢子胚状体发生,但能促进其发育,提高正常胚比例;2,4-D对诱导胚状体发生有较强的抑制作用;6-BA和NAA协调作用能显著提高胚状体诱导率,有利于萌发胚和子叶形胚的发生,适宜的浓度比为1:1或2:1。 4.琼脂糖和活性炭对小孢子胚发生和发育有促进作用,对难成胚基因型的作用效果尤为显著,适宜添加量为每皿添加0.5g·L-1的琼脂糖和10g·L-1的活性炭混合液100μL。 5.花蕾4℃低温预处理能提高小孢子胚诱导率。该影响在“Y009”上表现不显著,但可以暂时保存材料而不降低培养效果。 6.游离小孢子33℃高温预处理,可以改变小孢子发育方向,使其由配子体发育途径转向孢子体发育途径,并使小孢子维持较高的活细胞频率,促进细胞分裂和胚状体发生。处理时间以24h为宜。 7.盛花期花蕾样品成胚率高,其次为初花期。末花期花蕾样品进行游离小孢子培养未获得胚状体。 8.培养基最适的蔗糖浓度为13%。 9.小孢子胚成苗能力与胚状体发育时期有关。萌发胚、子叶形胚的成苗率较高,分别为85.71%和56.25%;鱼雷形胚成苗率为28.57%;心形胚和球形胚成苗率仅为9.76%;畸形胚不能成苗。 10.胚状体成苗培养以琼脂含量为1.0%的MS培养基为宜。 11.活性炭对子叶形胚成苗无明显作用,但有利于鱼雷形胚成苗,适宜的活性炭添加量为100mg·L-1。