不同番茄品种花药培养和花粉活力的研究

【摘要】番茄(LycopersiconesculentumMill.)在植物学分类上属于茄科(Solanaceae)番茄属(Lycopersicon),起源于南美洲,并在全世界广泛分布,因其营养丰富,风味独特,用途广泛,深受人们喜爱。为了满足人们对番茄品种多样性的需求,需要引进和利用具有优良和特异性状的番茄种质资源。在番茄的单倍体育种中,通过花药培养获得单倍体植株不仅显著缩短了育种周期,而且明显加快了育种速度,因此对番茄花药培养的研究有重要意义。培育番茄新品种的另一主要途径是杂交育种,利用不同番茄资源进行杂交的试验很多,但是可能由于温度胁迫或雄性不育,在杂交后会出现杂种胚败育现象,因此对花粉活力高低的测定和耐高、低温品种的筛选是杂交成功与否的关键,也是选择授粉品种的重要依据。本试验以国内外引进的番茄品种为材料,首先研究了不同灭菌时间、激素配比和基因型对番茄花药培养的影响；然后研究了31个不同基因型番茄的花粉活力,分析了花粉萌发率和花粉管长度之间的相关性；进而研究培养基类型和培养温度对番茄花粉活力的影响。1.为了探讨不同灭菌时间、培养基和基因型对番茄花药培养的影响,本试验以21个番茄品种为试材,设置了9种灭菌时间组合和9种激素配比,测定了外植体的成活率、污染率和愈伤组织的诱导率。结果表明：对番茄花蕾用70%酒精浸泡1秒、1%次氯酸钠消毒4分钟来进行表面灭菌处理,可使番茄的花药在培养中达到较高的成活率和较低的污染率；番茄花药进行愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+lmg/L6-BA+lmg/LNAA;基因型对番茄花药培养影响显著,以品种NT-30的花药愈伤组织诱导率最高。研究结果明确了花蕾灭菌效果最佳的时间组合,确定了番茄花药愈伤组织诱导的最适培养基,试验结果为番茄花药高效培养提供依据。2.为了筛选适宜的花粉活力测定方法,明确培养基形态和基因型对番茄花粉活力的影响,以31个美国引进番茄品种为试材,选择了4种花粉活力测定方法、2种培养基形态(固态、液态)进行试验。结果表明,离体培养法比染色法更适合用来测定番茄花粉的活力,固体培养基较液体培养基适合花粉萌发；不同番茄品种间花粉活力差异显著,以品种NT-181花粉活力最高,花粉萌发率和花粉管长度之间存在极显著正相关。通过聚类分析,可将31份供试材料划分为3大类群,其中品种NT-163、NT-182、NT-180、NT-186、NT-181的花粉活力较高。研究结果为番茄杂交育种中品种的筛选提供依据。3.为了探讨不同培养基类型和培养温度对番茄花粉活力的影响,比较不同品种番茄花粉活力差异,确定番茄花粉萌发的适宜培养基和温度,以8个美国引进番茄品种为试材,设置了5种培养基和5个培养温度,测定花粉的萌发率和花粉管长度。结果表明：番茄花粉离体萌发的最适培养基为120g/L蔗糖+120mg/L硼酸+4mg/LGA3+0.5mg/L硫胺素+1%琼脂；双因素方差分析发现,不同温度及不同品种问花粉活力差异显著,而且二者之间存在显著的交互作用。番茄花粉离体萌发的最适温度是25℃,品种NT-181在25℃下的花粉活力最高；在供试品种中,NT-203具有耐高温的能力,品种NT-168、NT-186具有耐低温的能力。研究结果明确了不同品种番茄花粉活力对不同温度的耐性,为番茄育种的耐高温、耐低温亲本选择和番茄栽培的耐高温、耐低温品种的筛选提供依据。
【作者】于璐；
【导师】吴震；
【作者基本信息】南京农业大学，蔬菜学，2013，硕士
【关键词】番茄；花药；花药培养；花粉活力；

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