水旱稻杂交后代花培培养基改良与dh系抗旱性初步鉴定

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1、中国农业大学硕：E学位论文第一章前言1．1研究意义第一章前言早稻，也称陆稻，是适应于旱地或干旱生态环境下的特殊稻类，是一种特殊的稻作生态类型。早稻与水稻相比，具有耐早性强，耐瘠性好、耐逆性强和适应性广的特点，且比一般旱作植物又耐涝，种植方式可间作也可套作，其推广潜力大，适合多雨的南方早地和北方水浇地。特别是低洼易涝早地，同时也可在有条件的沙荒盐碱地开发性种植。早稻作为一种新兴的粮食作物，无论是从经济效益，还是从社会效益看，都具有厂。阔的前景。早稻种植管理方式与小麦相似，可在旱地和湿地宣播，一生早长，自然降雨或在此基础上辅以少量灌溉即可正常生长，其一生灌水总量一般

2、在水稻的1／4以下，因此发展早稻对我国乃至世界稻作的J节水增粮具有重大战略意义。20世纪初，随着植物细胞全能性理论的提出，植物组织培养技术不断完善和成熟，成为生物学科研究的重要技术手段，也为水、早稻新品种培育提供了一条有效的途径”1。在采用水稻与早稻杂交F-代为材料培育早稻新品种的过程中，育种家经过多年的实践与摸索，发现水稻花药培养育种与常规育种相结合可以显示出巨人的优越性。第一。花药培养加速了育种进程。花药培养可加速遗传特性的稳定⋯1，使杂种从杂合子迅速达到纯合，从而缩短育种周期，一般能较常规育种缩短5—6个世代，尤其对远缘杂种的纯合具有更丈的优越性。第二，花

3、药培养提高了选择效率。一方面，花粉植株来源于单倍体加倍后的双单倍体，其基因型与表现型一致，捧除了显性基因遮盖隐性基因的干扰，大大减少了选择的盲目性。理论上花培H1只需64株”1，实际规模控制在50株左右。另一方面，单倍体的染色体会自然加倍形成纯合二二倍体，缩短了育种周期，提高了选择效率。第三，花药培养遗传类型多。由于花粉植株是经过基因重组，能充分表现同源杂合体减数分裂所产生的各种配子的基冈型，同时单倍体自然加倍过程中没有有性受精过程中配子的竞争，加之培养过程中可能诱导基因突变，使花培后代的遗传变异类型较常规杂交后代更丰富。因此，在花培育种实践中经常出现优异重组体

4、、超亲变异体及备类染色体倍性变异体，为花培育种的选择提供丰富的物质基础．第四，花药培养为分子育种奠定了基础。花药培养技术与分子育种结合的一个重要支点就是将花培的快速纯合与标记辅助育种有效选择有机地结合起来，从而形成一个快速高效地新的育种体系。应用花培技术快速获得加倍单倍体群体(叫)，被广泛用于水稻遗传图谱加密和基因定位、品种选育_T作，而且运用花培技术对转基因植株进行花药培养或运用花培得到的单倍体愈伤为受体进行基因转化，从而达到快速纯合转基因植株的目的．随着生物技术在农业及其它备领域的兴起，花药培养技术已成为当今生物技术育种中较为成熟、实用、有效的育种新技术，随

5、着花药培养技术及其基础理论的研究，水稻花药培养将在水稻基础遗传理论研究及水稻育种中发挥越来越重要的作用“““。通过对承稻、早稻及其杂交组合的组织培养进行深入研究，有助于深化对其生理和遗传特性的认识，也有利于对其进行细胞和分子水平的遗传操作，加速水稻、早稻遗传改良的步伐“““．1．2文献综述中国农业大学硕士学位论文第一章前言1．2．1花药培养简史自1921年bergner在自然界首次发现曼陀罗的单倍体植株后．1964年印度科学家Guha和Baheshwai以毛叶曼陀罗为材料首次获得花培单倍体植株，在世界范围内引起广泛重视。1968年日本科学家新关宏夫通过花药培养首

6、次获得水稻单倍体植株．从而在整个禾谷类花药培养研究中首先取得突破．我国于1970年开始了水稻花培育种研究及其育种应用，不久便跃居该领域的国际领先地位至今。孙宗修等⋯’将中国几十年的水稻花药培养研究历史粗略地划分为三个阶段：启动阶段(1970～80年代初)，该阶段以中国科学院的科学家为研究主体，研究重点是探索水稻花药培养方法提高花培效率且发表了大量有关的研究报告．朱至清等选择出的适于粳稻花培的№培养基的提出可以认为是该阶段的标志，它对带动其它作物的花药培养研究起到了巨大的促进作用。调整阶段(80年代中期)，该阶段研究的重点从提高花培效率转变为应用花培技术培育新品种

7、。水稻花培研究主体从中国科学院过渡到以农业科研单位为主，育种家开始参与．中国农科院作物所李梅芳等成功选育出的中花系列品种(如中花8号，中花10号等)是这一阶段的标志。发展阶段(80年代末至今)，该阶段由于水稻基因组计划和转基冈水稻研究的兴起，两系杂交水稻的研究与应用方面逐步深入，水稻花培又引起一批科学王作者的兴趣。目前，在应用基础研究方面，以提高籼稻花培效率为研究重点，在应用方面，育种家与实验生物学家的合作进一步加强，花药培养技术在籼稻和粳稻种质资源创新、籼粳远缘杂种优势利用、三系与两系杂交稻选育及水稻基因工程育种上应用越来越广泛，花药培养真正开始成为育种的一个

8、环节“‘44⋯。1．2．