[发明专利]一种秋葵栽培种与野生黄葵远缘杂交的胚拯救方法在审

专利信息
申请号: 202011513957.8 申请日: 2020-12-21
公开(公告)号: CN112493120A 公开(公告)日: 2021-03-16
发明(设计)人: 孙义军 申请(专利权)人: 江苏高航农业科技有限公司
主分类号: A01H1/02 分类号: A01H1/02;A01H4/00
代理公司: 长沙新裕知识产权代理有限公司 43210 代理人: 刘加
地址: 222002 江苏省连云*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 秋葵 栽培 野生 远缘 杂交 拯救 方法
【说明书】:

发明提供了一种秋葵栽培种与野生黄葵远缘杂交的胚拯救方法,包括以下步骤:以秋葵栽培种为母本,野生黄葵为父本进行远缘杂交,授粉9~11d后,剥取子房先进行低温处理,然后经消毒处理后剥离出胚珠接种到发育培养基上培养;将发育的胚珠进行横切,再转接至萌发培养基上,培养至幼胚萌发成具有子叶和胚根的胚;将萌发的胚转接至成苗培养基上培养直至幼胚长成完整试管苗;试管苗经温室炼苗1周左右后移栽。本发明采用三步培养法对秋葵远缘杂交种进行胚拯救,根据胚的不同发育阶段分别设计了合适的培养基并对培养条件进行优化,能有效促进秋葵杂种胚在离体条件下继续生长发育,促进幼胚萌发成苗,为提高秋葵属远缘杂交成功率提供有效技术。

技术领域

本发明属于蔬菜生物技术育种领域,特别涉及一种秋葵栽培种与野生黄葵远缘杂交的胚拯救方法。

背景技术

秋葵(学名:Abelmoschus esculentus (Linn.)Moench)亦称咖啡黄葵、黄秋葵,是锦葵科(Malvaceae)秋葵属(Hibiscus Linn.)一年生草本植物。秋葵具有广泛的用途,是一种集食用、药用和观赏于一身的经济作物。在食用方面:秋葵有蔬菜王之称,其嫩荚肉质柔嫩,含有由果胶及多糖组成的粘性物质,使秋葵有一种特殊风味。秋葵富含蛋白质、纤维素、不饱和脂肪酸以及铁、钙、锰、钾、锌等矿物质,具有很高的营养价值。在药用方面:秋葵味淡,性寒,具有利咽、通淋、下乳、调经、散瘀解毒等功效。此外秋葵富含可溶性多糖、生物碱及黄酮等多种生物活性成分,有助消化、抗癌、抗肿瘤、治糖尿病、消炎、健胃、保肝及增强人体耐力等药用保健功效。在观赏方面:秋葵植株挺立,叶片硕大,花大而且美丽,花期较长,对种植土壤要求不高,适合在路边、公园等地作为绿化和美化植物种植。一般认为,秋葵起源于非洲,目前在世界各地均有栽培,但以热带和亚热带最为普遍。近年来,秋葵产业在我国发展较快,国内各地均有栽培,尤其在河北、山东、云南、浙江、湖南、湖北、广东、江西、福建等地被大面积种植。

秋葵作为一种具有较高营养价值的多功能新型蔬菜,有很大的应用价值和开发潜力。许多国家都加大了秋葵育种相关研究工作,且推出了许多优良的新品种。而国内秋葵的栽培育种起步与国外相比较晚,商品化种植的一些优良品种几乎都是从国外引进,这极不利于我国秋葵产业的长远发展。

丰富的秋葵种质资源是筛选出良好品种的重要基础,同时也是进行有性杂交育种的基本保证。我国地域辽阔,所分布秋葵属植物相对丰富,除了作为蔬菜的栽培秋葵以外,还有木里秋葵、长毛黄葵、黄葵、箭叶秋葵等野生种资源。这些资源蕴含着很多有潜在利用价值的基因,如抗逆、抗病、富含某些特殊成分等,可以为改良栽培品种的各种农艺性状提供了丰富的育种材料。但秋葵栽培种与野生种之间属于远缘杂交,往往因存在严重的生殖障碍而难以成功。其中,除因亲本不育、杂交不亲和及受精失败等因素所致的受精前生殖障碍影响较大外,由于杂种胚与胚乳组织发育的不协调等所致的胚降解或败育或杂种不育而引起的杂种崩溃等受精后障碍,往往是导致远缘杂交失败的关键因素。

自从1904年 Ehanning进行幼胚离体培养首获成功之后,幼胚拯救作为一种克服受精后障碍中胚胎败育非常有效的技术,已经在花卉、蔬菜、果树等植物的远缘杂交育种领域得到了十分广泛的应用。根据培养对象的不同,幼胚拯救又可分为子房培养、胚珠培养和幼胚培养。一般来说,胚龄及体型越小,诱导越困难,尤其是发育早期,还在异养阶段的幼胚,离体培养较难成功。多半植物的幼胚必需在胚乳中长到子叶原基及器官等开始形成时,离体挽救才可能成功。幼胚拯救技术在作物杂交育种中对克服远缘杂交的胚败育、缩短杂交育种世代周期、加快育种速度是一种重要的技术手段,在秋葵新品种的培育和种性的改良中有着巨大的潜力。

在幼胚拯救过程中影响胚培养的因素有很多,研究者主要关注于胚龄及接种时期、基本培养基、植物激素、外源添加物、培养条件、预处理方式等方面。从授粉开始到剥离胚培养的时间称为胚龄,不同植物种类胚的发育期不同,胚的成熟程度及剥离前是否已经发育或者死亡,均可意接影响胚培养的成功率。组织培养中培养的外植体不同,所用的培养基类型也不同,因此选择合适的培养基也是幼胚拯救成功的关键环节。除了上述重要因素外,胚拯救技术还受环境条件的影响,如光照、温度等。

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