2n配子在果树多倍体中的应用

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1、果树2n配子产生及应用研究进展钱春梁国鲁刘素君(重庆北碚西南农业大学园艺园林学院400716)摘要：本文以近30年国内外在未减数分裂的配子(2n配子)研究成果为依据，总结了2n配子在果树育种中的意义、产生途径、遗传机制以及21＜配子的鉴定、分离纯化方法。并就2n配了的应用现状和存在的问题加以说明。关键词：未减数分裂的配子(2n配子)果树竹种研究进展RESEARCHPROGRESS0ETHEOCCURRENCEANDUTILIZATIONOF2NGAMETESINERIUTQ1ANCHUN,L1ANGGU0-LU,Lll'SU-JUN(CollegeofHorticultureandI^

2、andscapc,SouthwestAgriculturalUniversity,Chongqing,China,400716)Abstract:Onthebasisoftheforeignandnativestudyresultsofunreducedgametes(2ngametes)inrecently30years，Thepresentpaperreviewedthefunction,formationalandgeneticmechanismof2ngametesinfruitbreeding.Italsosummerizedthemethodsofidentificatio

3、nandpurityof2ngametes.Finnally，theutilizationandproblemof2ngameteswereillustrated.Key:unreducedgametes(2ngametes)fruitbreedingresearchprogress作荞简介:钱存(1973-),劣验师，在读硕士研究生，主要从祺果树生理生态和冇种研究2n配子在果树育种中的意义：多倍体育种分为无性多倍化和有性多倍化。无性多倍化是人工通过物理或化宁的方法使体细胞染色体加倍，0前该方法的最人问题足嵌合体的产生，分离鉴定多倍体的难度较大，育种周期长。而有性多倍化是通过未减数分裂

4、的配子(即木文涉及到的2n配子)或多倍体亲本间相亙杂交获得。其屮2n配子应用更广泛。2n配子的有性多倍化比无性多倍化具冇更多的生物学优点，更高的发生频率，更高的杂合度，从来A近缘二倍体的基因渗入，创造遗传多样性及得到杂合多倍体群体［1］。特别是FDR(FirstDivisionRestitution)型2n配子独特的遗传效应，用其杂交所得P代，在提W植物杂种优势，实现低倍性和髙倍性基因的集屮组合上有及重要的价值12］。许多研究表明，2n配子在传递杂合性(heterozygosity)和上位性(epistasis)中具冇特殊的价值

5、31。果树2n配子形成的途径及遗传效应：鉴于2n配了在马

6、铃薯和茄科梢物方谢研究较多，以此为指异，总结果树2n配子形成的途径可能有以下儿种：1、减数分裂前失调①无孢子生殖无孢子生殖一般绕过减数分裂的过程，配了体是体细胞组织冇丝分裂发育而成的。因此保持亲本100%的杂合性。此种方式主要是形成2n卵，在越橘、树莓、苹果属某些无融合生殖中有此种2n配子的形成141②孢原细胞核内奋丝分裂由前减数分裂发屯不正常有丝分裂引起的。此种配子可传递亲木66.7%的杂☆性151。在草莓Fragariabracteata(2n=14)xF.helleri(2n=14)的F1代杂种(2n=14)终变期发现14对染色体［4］。以及欧洲甜樱桃2n花粉的形成也可能存在此种

7、细胞学机制。③共二倍体在减数分裂前最后一次奋丝分裂屮雄性生殖细胞中分离后核的统一体共二倍体。此种配了可传递亲木66.7%的杂合性

8、51。hl前果树中尚未有报道。2、减数分裂失调：①减数分裂I重组FDR(FirstDivisionRestitution)减数分裂I失败形成秉组核再进行正常的减数分裂II,由此形成的2n配子称减数分裂I重组。其过程为前期染色体很少或根本不配对，中期不形成赤道板，染色体沿纺锤体零呈分布，最后核膜把所有染色体包围起來形成再纟j

9、.核，在进行减数分裂n吋，再组核染色单体分裂形成二分体，二分体发竹成2n配了m。由于染色体前期冇交换，FDR型2n配了杂合性约为亲木的7

10、5%〜83%(若没有同源染色体交叉互换存在，则杂合性是亲本的100%)［5'6］。存/十:这种机制的有悬钩子属、李属类的种间杂种［6’71。②减数分裂II重组SDR(SecondDivisionRestitution)指性母细胞减数第一次分裂正常，形成二分体核，但在第二次减数分裂吋，姊妹染色单体分开活没冇走向两极分配到两个核中，而是包含在1个核屮，形成与亲本体细胞染色体数H相同的重组核，再经胞质分裂形成二分体，由二分体形成2n配子

11、21。此种方