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植物单倍体加倍技术研究与应用进展

来源：花匠小妙招时间：2024-09-02 02:50

植物单倍体加倍技术研究与应用进展惠学娟高亦珂北京林业大学园林学院北京100083摘要本研究归纳了单倍体加倍的研究概况总结了单倍体加倍的方法主要有浸种法、浸根法、浸芽法等分析了单倍体加倍技术在育种中的作用主要有恢复育性、加速育种进程等同时指出了单倍体加倍的影响因素主要有处理浓度、时间和温度等提出了单倍体加倍存在的问题及合理建议。关键字植物单倍体染色体加倍技术研究应用进展中图分类号S6文献标志码A论文编号2013-3082DevelopmentintheResearchandApplicationofHaploidDoublingTechnologyinPlantsHuiXuejuan,GaoYike(LandscapeArchitecture,BeijingForestryUniversity,Beijing100083)Abstract:Inthispaper,thegeneralresearchsituationofhaploiddoublingwassummarizedindetail,andthemethodsofhaploiddoublingweresummarized,themethodsofseedsoaking,rootsoaking,budsoakingandsoon.Therolesofhaploiddoublingtechnologyinplantsbreedingwereanalyzed,thereweremainlyfertilityrestoring,acceleratingbreedingprocess,etc.Atthesametime,theinfluencingfactorsofhaploiddoublingwerepointedout,thereweremainlyreagentconcentration,durationoftreatmentandtemperature,etc.Someproblemsintheresearchwereproposedandthereasonablesuggestionswerealsoprovided.Keywords:plants;haploid;chromosomedoubling;technicalresearch;applicationprogress0引言单倍体生物就是具有配子体染色体数目的有机体它可以自发形成也可以通过单性生殖、染色体消除或者花药和胚珠培养来诱导生成[1]。在育种过程中很多植物由于自交不亲和而使其难以通过传统杂交育种方法获得纯系单倍体的产生成功的解决了这一难题。目前通过胚珠及花药培养能将组合较好的配子类型经过染色体加倍而获得纯合二倍体并在植株水平上表现出来[2]而且这种获得纯系的方法所用时间要远比传统杂交方法短这在植物育种和遗传研究方面具有很重要的意义[3]。虽然单倍体会出现自发加倍现象但是面对大规模加倍单倍体的应用需求人工诱导加倍还是必要的。最常用于染色体加倍处理的试剂是微管抑制剂秋水仙素其诱导染色体加倍的原理是在细胞有丝分裂时抑制微管聚合使细胞中的纺锤丝形成受阻因此复制的染色体不能正常分向两极新生细胞的染色体得以加倍[4]。自从Blakeslee和Avery于1937年发现秋水仙碱能诱导曼陀罗染色体加倍科学家们对人工诱导多倍体的兴趣由此激起[5]。此外还有一些抗微管除草剂也可以诱导染色体加倍如拿草特、黄草消、氟乐灵、甲基胺草膦[6]它们较秋水仙素作用相似但毒性低日渐受到研究者们的喜爱。1单倍体加倍的研究概况1971年Kaul和Zutshi用秋水仙素处理荞麦、大麦和黑麦单倍体并成功获得纯合二倍体[7]单倍体加倍基金项目国家“十二五”农村领域科技计划课题“菊花优异种质创制与分子辅助育种”(2011AA10020804)国家“863”高技术研究发展计划“菊花、百合花期调控与高抗性转基因育种研究”(2013AA102706)。第一作者简介惠学娟女1988年出生在读硕士主要从事花卉育种研究。通信地址100083北京市海淀区清华东路35号北京林业大学510信箱Tel010-62336331E-mailHhuixuejuan@126.com。通讯作者**珂女1966年出生黑龙江哈尔滨人教授博士主要从事花卉生物学育种研究。通信地址100083北京市海淀区清华东路35号北京林业大学Tel010-62336331E-mailgaoyk@bjfu.edu.cn。收稿日期2013-11-25修回日期2014-01-016。

中国农学通报2014,30(15):251-255ChineseAgriculturalScienceBulletin