植物小孢子培养技术研究进展
2021-11-29肖婉露马培芳王继芸张国娜蒋钦群李纪军
陕西农业科学 2021年12期
肖婉露,马培芳,2,张 伟,2,王继芸,2,张国娜,2,蒋钦群,李纪军,2
(1.平顶山市农业科学院 河南 平顶山 467001;2.河南省韭菜工程技术研究中心 河南 平顶山 467001)
农作物及果树产业发展都依赖于高产优质的品种,而常规的杂交育种法往往需要亲本杂交之后再通过6~8代的回交和定向筛选才能实现优良性状的遗传改良。利用孤雌生殖、孤雄生殖或者无配子生殖产生单倍体再经过染色体加倍恢复育性的单倍体育种技术则可以直接获得优良纯合个体,可以大大缩短育种进程[1]。然而,单倍体的自然发生率只有0.05%~0.1%[2],所以通过人工干预获得单倍体是实际育种中常用的方法。自从Guha和Maheshwari[3]首次发现花粉粒可以脱离正常配子体途径转向孢子体发育途径并在体外诱导胚状体后产生单倍体植株后,小孢子培养技术逐渐发展起来。目前该技术已经在小麦、玉米、辣椒、白菜、茄子等作物中广泛应用,在果树中应用还比较少,仅在油橄榄[4]、柑橘[5]等少量物种中有相关报道。这一技术的推广很大程度上受到育种材料基因型和技术体系成熟度的限制。本文结合目前植物小孢子的研究现状,综述了影响小孢子培养的主要因素进行以及小孢子培养技术面临的问题和对未来的展望。
1 小孢子培养技术原理及应用
植物小孢子培养和花药培养都是常用的单倍体育种方法。小孢子培养是通过直接从花蕾或者花药中分离新鲜的小孢子,通过组织培养技术,采用适宜的培养基和培养条件进行培养,诱导产生胚状体从而获得单倍体植株,再通过技术手段使染色体加倍,获得纯合可育的双单倍体(DH)的过程。……
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