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高温诱导胚囊染色体加倍获得毛白杨杂种三倍体

康宁 白凤莹 张平冬 康向阳

康宁, 白凤莹, 张平冬, 康向阳. 高温诱导胚囊染色体加倍获得毛白杨杂种三倍体[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 79-86. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.021
引用本文: 康宁, 白凤莹, 张平冬, 康向阳. 高温诱导胚囊染色体加倍获得毛白杨杂种三倍体[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(2): 79-86. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.021
KANG Ning, BAI Feng-ying, ZHANG Ping-dong, KANG Xiang-yang. Inducing chromosome doubling of embryo sac in Populus tomentosa with high temperature exposure for hybrid triploids[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 79-86. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.021
Citation: KANG Ning, BAI Feng-ying, ZHANG Ping-dong, KANG Xiang-yang. Inducing chromosome doubling of embryo sac in Populus tomentosa with high temperature exposure for hybrid triploids[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(2): 79-86. doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.021

高温诱导胚囊染色体加倍获得毛白杨杂种三倍体

doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.02.021
基金项目: 

“十二五”国家科技支撑计划课题(2012BAD01B0302)、城乡生态北京实验室课题“环境友好型无飞絮白杨育种技术研究”。

详细信息
    责任作者:

    第一作者: 康宁。主要研究方向:林木倍性育种。Email:kangningning1990@163.com 地址:100083北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院。 责任作者: 康向阳,教授,博士生导师。主要研究方向:林木倍性育种与细胞遗传学。Email: kangxy@bjfu.edu.cn 地址:同上。

    第一作者: 康宁。主要研究方向:林木倍性育种。Email:kangningning1990@163.com 地址:100083北京市清华东路35号北京林业大学生物科学与技术学院。 责任作者: 康向阳,教授,博士生导师。主要研究方向:林木倍性育种与细胞遗传学。Email: kangxy@bjfu.edu.cn 地址:同上。

Inducing chromosome doubling of embryo sac in Populus tomentosa with high temperature exposure for hybrid triploids

  • 摘要: 鉴于多倍体育种在杨树良种选育方面的优势,针对配子败育严重的毛白杨作母本杂交困难等问题,根据多年实地观察,选择结实率较高的毛白杨无性系3119、3532、8212为母本,银腺杨雄株YX1为父本,尽可能在雌蕊发育接近可授期时进行雌花枝水培,防止因营养不足而导致杂种胚败育的影响,在此基础上,选用39和42 ℃高温分别对授粉后4、16、28和52 h的雌花序持续处理2和4 h,并设置未施加高温处理的对照组合,同时同步固定与处理花序状态相同的毛白杨无性系3119的雌花序,组织切片观察统计胚囊发育过程各时期所占比例,以确定毛白杨胚囊染色体加倍与胚囊发育的相关关系。结果表明:3个杂交组合的各处理共获得458株毛白杨杂种三倍体,其中毛白杨3119×银腺杨组合共获得211株杂种三倍体,平均三倍体得率为57.97%;毛白杨3532×银腺杨组合共获得230株杂种三倍体,平均三倍体得率为65.71%;毛白杨8212×银腺杨组合共获得17株杂种三倍体,平均三倍体得率为70.83%,对照组合未获得杂种三倍体。从染色体加倍有效处理时期看,毛白杨3119雌花序在授粉后4~64 h均处于胚囊发育的3次有丝分裂内,不同花序间以及同一花序不同胚珠间表现出一定程度的不同步性,证明高温加倍获得的毛白杨×银腺杨杂种三倍体来源于胚囊染色体加倍;而从染色体加倍的处理温度和持续处理时间看,39、42 ℃的处理温度和2、4 h的处理持续时间均适宜于毛白杨胚囊染色体加倍,不同处理温度和不同持续处理时间之间并无太大差异。对杂种后代生长性状观察结果表明,各杂交组合的三倍体株高和地径平均值普遍高于二倍体。有关研究结果表明,高温诱导胚囊染色体加倍是一种高效获得杨树杂种三倍体的方法,对于毛白杨遗传改良具有重要价值。

     

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  • 收稿日期:  2014-02-25

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