论文部分内容阅读
马铃薯（Solanum tuberosum L.）是世界上第四大粮食作物，但容易受到许多生物和非生物胁迫。许多马铃薯野生种具有多种抗病虫害和抗逆等优良性状，但由于胚乳平衡数（EBN）的差异，多数野生种和普通栽培种直接杂交困难，而体细胞杂交技术则为这些野生种资源中优良基因的利用，开辟了新的途径。本研究旨在利用原生质体电融合技术，创制优质多抗的马铃薯新种质，同时利用分子标记技术对实验室前期融合获得的再生植株进行鉴定，筛选出体细胞杂种，并对体细胞杂种的目标抗性、倍性、花粉育性开展系统分析。主要研究结果如下： 1.开展了2个马铃薯种间融合和1个马铃薯与茄子的属间融合。马铃薯种间融合AC142-01(S. tuberosum)+SA-27(S. accule)创制耐低温糖化和抗寒的新种质，获得了45个状态良好的愈伤组织，部分愈伤组织已分化出小芽；马铃薯种间融合cip-dihB3C1(S. tuberosum)+SA-27创制抗晚疫病和抗寒的新种质，融合后形成小愈伤组织，后期因褐化而死亡。马铃薯栽培种DH讷16(S. tuberosum)与茄子E508.4的属间融合创制抗青枯病新种质，融合后获得10个愈伤组织，目前这些愈伤组织正在增殖培养中。 2.对实验室前期融合cip-dihB3C1+ AC142-01再生的24个株系、cip-dihB3C1+C9701(S. chacoense)再生的4个株系和AC142-01+C9701再生的2个株系进行分子标记鉴定。经RAPD和SSR标记检测，只有融合组合AC142-01+ C9701再生的2个株系为体细胞杂种，其余的再生植株均来源于单个融合亲本。 3.进一步分析了 AC142-01+ C9701再生的2个体细胞杂种（ ACC-1-1和ACC-1-2）的倍性、目标抗性和花粉育性。流式细胞仪结合染色体计数结果显示， ACC-1-1为混倍体，ACC-1-2为八倍体；试管苗青枯菌的伤根接种鉴定表明，2体细胞杂种的青枯病抗性分别为中感和高抗水平，抗低温糖化水平与抗性亲本相当；2个体细胞杂种均能正常开花但花粉活力较低，花粉母细胞在减数分裂各个时期都有异常的染色体行为。 4.马铃薯普通栽培种与茄子栽培种非对称融合子鉴定与青枯病抗性分析。利用24对马铃薯SSR引物和38对茄子SSR引物对再生的73个再生植株进行鉴定，结果表明有44个融合子为体细胞杂种；进一步用流式细胞仪对其中的12个杂种进行倍性分析，结果表明有4个株系为四倍体，3个为六倍体，3个为混倍体，2个为非整倍体；利用青枯菌生理小种1号菌株接种体细胞杂种，结果显示，体细胞杂种株系具有从高度抗病到高度感病等一系列不同程度的抗性水平，有9.1%的株系比茄子亲本更抗或更耐青枯菌生理小种1号菌株，45.5%表现为对青枯菌生理小种1号菌株的中等抗性，18.2%的株系表现为中度感病，27.2%的株系表现为感病，并且各个株系发病时间和发病速度存在不同。