植物孤雌生殖的诱导及其在育种中的应用

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1、中国农业科学ussuovxkttl}tvt

2、ptvuw≥¦¬¨±·¬¤ªµ¬¦∏¯·∏µ¤≥¬±¬¦¤植物孤雌生殖的诱导及其在育种中的应用牟春红o王彬o谢兆辉o吴先军o胡延玉o汪旭东k四川农业大学水稻研究所o温江ytttvsl摘要}孤雌生殖是指卵细胞不经过受精而形成胚并发育为个体的生殖方式∀本文综述了植物孤雌生殖诱导的研究进展o包括诱导方法!影响因素及胚胎学等方面的研究o总结了孤雌生殖在育种中的应用价值∀关键词}孤雌生殖~诱导~育种°¤µ·«¨±²ª¨±¨¶¬¶±§∏¦·¬²±¬±°¯¤±·¶¤±§·¶³³¯¬¦¤·¬²±¬±µ¨¨§¬±ª≤«

3、∏±2«²±ªo•¬±o÷∞«¤²2«∏¬o•÷¬¤±2∏±o≠¤±2¼∏o•÷∏2§²±ª(ΙνστιτυτεοφΡιχεΡεσεαρχη,ΣιχηυανΑγριχυλτυραλΥνιϖερσιτψ,Ωενϕιανγ611130)¥¶·µ¤¦·}°¤µ·«¨±²ª¨±¨¶¬¶¬¶¤®¬±§²©µ¨³µ²§∏¦·¬√¨°²§¨¥¼º«¬¦«·«¨¨ªª§¨√¨¯²³¶¬±·²¨°¥µ¼²º¬·«²∏·©¨µ·¬¯¬½¤·¬²±¤±§§¨√¨¯²³¶¬±·²³¯¤±·©¬±¤¯¯¼q׫¨¤§√¤±¦¨¶²©¬±§∏¦¬±ª³¤µ·«¨±²ª¨±

4、¨¶¬¶¬±³¯¤±·¶o¬±¦¯∏§¬±ª·«¨º¤¼²©¬±§∏¦·¬²±o¤©©¨¦·¬±ª©¤¦·²µ¶¤±§·«¨¶·∏§¬¨¶²±¨°¥µ¼²¯²ª¼q¤µ¨µ¨³²µ·¨§q±¤§§¬·¬²±o·«¨¤³³¯¬¦¤·¬²±²©³¤µ·«¨±²ª¨±¨¶¬¶¬±¥µ¨¨§¬±ª¬¶¤¯¶²§¬¶¦∏¶¶¨§¬±·«¬¶¤µ·¬¦¯¨q¨¼º²µ§¶}°¤µ·«¨±²ª¨±¨¶¬¶~±§∏¦·¬²±~µ¨¨§¬±ª孤雌生殖是指卵细胞不经过受精而形成胚并发≈t 1孤雌生殖的诱导育为个体的生殖方式∀tzwx年o²±±¨·首先在蚜虫中发现周

5、期性孤雌生殖现象∀t{vz年o有人发现孤雌生殖较广泛地存在于被子植物中o在禾本用异种花粉授粉可以产生类似母体的后代∀t{wt科!茄科!蝶形花科!兰科!百合科等十几科植物中发年o≥°¬·«在大戟科的冬青叶山杆麻中发现这种雌≈t 现有孤雌生殖单倍体植株∀早期诱导植物孤雌雄异株植物的雌株在无花粉供体的情况下结籽的现生殖的工作大多集中在单倍体o据统计kt

6、zvlo在远≈u 象∀t

7、ss年o有人在种!属间杂交种中发现完全缘杂交情况下o孤雌生殖产生单倍体的实例最多o尤像母本的植株∀t

8、ut年qƒq¯¤®¨¶¨¯¨¨发现了/曼其在烟草属!小麦属!月见草属和茄

9、属上o更易产生陀罗0自然发生的单倍体o到t

10、y

11、年统计k田中等l单倍体∀后来o在小麦!棉花!水稻!玉米!高粱!油菜世界上已发现的自然发生单倍体植株有wu属ozx等作物上用化学药剂诱导产生了纯合二倍体∀美≈v 种以上o但是发生频率极低∀第一位对植物孤雌国!日本!加拿大及西欧各国o已在玉米!高粱等作物生殖进行研究的人是²µª¨±¶¨±o他用黄茄花粉给

12、s上获得研究成果∀我国自t

13、zv年中国科学院遗传朵龙葵花授粉o获得vx株植株o其中z株是具有母所开展小麦孤雌生殖研究以来o已在小麦!水稻!玉本性状的单倍体o其余u{株为类似母本的二倍米!马铃薯!棉花!

14、油菜等作物取得了一定成就∀≈w 体∀前苏联杜尔兵用普通小麦和硬粒小麦互相1q1离体诱导≈x 授粉o孤雌生殖诱导率为sqwyh∗uqvvh∀t

15、yz通过组织培养在离体条件下诱导雌核发育是单年o在美国以¬ªª¬±¶发现的有性生殖的∏©©¨¯草为倍体育种的重要途径o也为研究孤雌生殖或无配子亲本o育成第一个孤雌生殖植物品种o它比原来的草生殖的细胞胚胎学提供了稳定的实验体系∀产生的≈y 具有更高的产量和更密集的根系∀单倍体可用于提纯良种!缩短育种周期以及雌核发≈z 育!胚囊受体的基础理论研究∀目前o在离体培收稿日期}ussu2sv2u

16、作者简介}牟春红k

17、t

18、zz2lo女o山东栖霞人o硕士o主要从事作物遗传育种学研究∀∞2°¤¬¯}·¤±ª°¶ssz«²·°¤¬¯q¦²°tvus中国农业科学vx卷养条件下已从大麦!小麦!水稻和玉米等十几种植究o多采用高!低温处理及÷光照射异种花粉o再进物o通过子房或胚珠培养o由愈伤组织或胚状体发生行远缘授粉的方法∀随着现代化学和植物化控技术≈{ 途径相继成功地获得了单倍体植株∀的不断发展o利用化学药剂处理未受精子房成为众≥¤±²¨∏°培养出大麦单倍体植株∀祝仲纯等多研究者采用的主要方法o使人类对活体诱导孤雌在小麦!烟草及黄花烟草上获得成功∀周嫦等利用生殖的研究由

19、单纯获得单倍体阶段向获得二倍体阶液体悬浮培养获得水稻单倍体植株∀郭仲琛在固体段发展o实现了研究方法的一大飞跃∀目前o活体诱培养基上培养出水稻单倍体植株