[发明专利]一种大葱离体雌核发育诱导单倍体植株的方法

说明书

本发明公开了一种大葱离体雌核发育诱导单倍体植株的方法。该方法选取直径为2～2.5mm的未开放花蕾作为材料，移至4℃的冰箱中进行3d的低温预处理，处理结束后将子房接种到诱导培养基中(MS培养基中添加1.0mg·L^‑12,4‑D和1.5mg·L^‑16‑BA)中进一步诱导成为胚状体，其雌核发育胚诱导率可达10％。由单倍体加倍获得的双单倍体是重要性状的遗传分析、分子标记及数量性状研究的理想材料，此研究为大葱遗传育种奠定了基础。

技术领域

本发明涉及一种大葱离体雌核发育诱导单倍体植株的方法，属于育种技术领域。

背景技术

大葱(Allium fistulosum L.)是典型的异花授粉作物，育成优良的自交系至少需要6-10年的时间，而通过单倍体途径在较短时间内就可以选育出整齐一致的纯系，同时由于不存在等位基因位点的显隐性作用，一些由隐性基因决定的性状便可以得到充分表现，这样在筛选育种材料时能大大降低误选频率，明显提高选择效果。此外，单倍体培养可以快速获得双单倍体群体，利用突变技术来创造有用变异已被实践证明是一种非常有潜力的育种方法，而在离体培养中，双单倍体技术则是促进突变技术应用的更有效的方法，至今全世界在150多种植物中已选出近2000个优良突变品种在生产中推广应用。

关于未受精子房和胚珠离体培养的研究，最早的工作始于二十世纪五十年代，直到七十年代末，在这方面的研究才出现了成功的报道。San Noeum通过大麦未受精子房在离体条件下培养获得了单倍体再生植株，并首次釆用了“雌核发育”(gynogenesis)这一名词来说明在离体条件下由未受精胚囊产生单倍体植株的现象(San Noeum L H.In vitroinduction of gynogenssis in higher Plants[J].Proceedings of the Conference onBroadening Genetic,1978,24:327～329)。从此，许多国内外学者开始对各种植物的离体雌核发育展开研究。颜昌敬与赵庆华在进行水稻叶鞘与枝梗愈伤组织诱导再生植株的研究时，也由子房培养获得了小植株(颜昌敬、赵庆华.水稻叶鞘和枝梗愈伤组织的植株再生[J].科学通报,1979,20:943-947.)。借助单倍体技术我国已成功育成水稻品种近百个、小麦品种十多个，玉米、大白菜、油菜品种多个，以及甜椒、烟草和果树等作物新品种，总计种植面积超过200万公顷，是世界上借助单倍体技术育成品种最多、应用最广的国家。

目前，关于大葱离体雌核诱导单倍体的研究还未见报道，本发明提供了一种大葱离体雌核发育诱导单倍体植株的方法。本方法的实施将为大葱雌核发育诱导单倍体再生体系的建立提供理论依据，为大葱杂交种选育、分子标记研究、遗传图谱构建等奠定基础。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种大葱离体雌核发育诱导单倍体植株的方法。该方法选取直径为2.0～2.5mm的未开放花蕾作为材料，移至4℃的冰箱中进行3d的低温预处理，处理结束后将子房接种到诱导培养基中(MS培养基中添加1.0mg·L^-12,4-D和1.5mg·L^-16-BA)中进一步诱导成为胚状体，其雌核发育胚诱导率可达10％。

本发明的技术方案是：一种大葱离体雌核发育诱导单倍体植株的方法，其特征是，

1)从开花前2-3d的大葱花蕾中选取直径为2.0～2.5mm的未开放花蕾作为材料；

2)将材料移至4℃的冰箱中，进行3d的低温预处理，之后剪去花柄并消毒，然后接种在单倍体诱导培养基中于培养室内培养；单倍体诱导培养基为：1.0mg·L^-1 2,4-D+1.5mg·L^-16-BA的MS培养基；

3)植株再生：花蕾在单倍体诱导培养基中诱导成为胚状体，待芽生长至大于1cm后转入含有30g·L^-1蔗糖的1/2MS培养基中发育成完整植株；