番茄花药的培养体系
番茄花药的培养体系
【摘要】：番茄(Solanum lycopersicon Mill.)的常规杂交育种周期长,花药培养不仅能克服远缘杂交不亲和以及杂种性状的分离,而且显著缩短了育种周期,提高了育种效率。由于番茄花药培养受基因型、培养基等多种因素影响,目前没有标准体系,所以需要针对不同的基因型优化花药培养体系。以3个番茄F_1杂交种1401、1403和KL为试验材料,于盛花期上午9:00—11:00,取健壮植株上的花蕾进行花药培养。试验前每个品种选取30个花蕾进行镜检,确定花蕾外部形态与小孢子发育时期的关系。选取单核靠边期的花蕾于4℃冰箱中暗处理2 d后,对花蕾进行消毒处理,然后在超净台上剥取花药,去掉花丝,接种到相应的花药愈伤组织诱导培养基中,对影响番茄花药愈伤组织诱导的因素(花蕾消毒方法、低温预处理时间、基因型、生长调节剂组成和蔗糖浓度)、影响番茄花药愈伤组织增殖、褐化的因素(活性炭和硝酸银的浓度)以及影响番茄花药愈伤组织分化的因素(基因型和生长调节剂组成)进行了试验研究。结果显示:当番茄花蕾长10～14 mm、花药长5～8 mm时,花药呈黄绿或淡黄色,花粉小孢子处于单核靠边期。番茄花蕾经70%酒精消毒30 s后,再用加了2滴吐温–20的15%NaClO消毒7 min,花药的污染率和褐化率均最低。3个供试番茄品种均诱导产生了愈伤组织,但不同番茄品种的愈伤组织诱导率不同。在诱导培养基M2(MS+0.5 mg·L~(-1) IAA+1 mg·L~(-1) 6-BA+30 g·L~(-1)蔗糖+7 g·L~(-1)琼脂粉)中,3个供试番茄品种的花药愈伤组织诱导率均达到最高,其中1401最高,为19.41%;1403和KL分别为18.05%和14.36%。4℃预处理2 d和向诱导培养基中添加30 g·L~(-1)蔗糖均能显著提高花药愈伤组织诱导率。在增殖培养基Z1(MS+1 mg·L~(-1) IAA+1 mg·L~(-1) 6-BA+0.2 g·L~(-1)活性炭+2 mg·mL~(-1) Ag NO3+30 g·L~(-1)蔗糖+7 g·L~(-1)琼脂粉)中,供试番茄品种的花药愈伤组织的增殖系数最高、褐化率最低。其中KL的愈伤组织增殖系数最高,为0.75;褐化率最低,为25%。1401的愈伤组织增殖系数和褐化率分别为0.52和34.78%。1403的愈伤组织增殖系数和褐化率分别为0.48和57.14%。基因型和植物生长调节剂显著影响番茄花药愈伤组织的分化。最佳分化培养基为F2(MS+0.2mg·L~(-1) IAA+2 mg·L~(-1) ZT+20 g·L~(-1)蔗糖+7 g·L~(-1)琼脂粉)。在F2中,1401和1403的花药愈伤组织各分化得到1个不定芽。
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