【摘 要】
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基于柑橘珠心细胞自然条件下存在一定概率的加倍现象,利用多倍体实生幼苗形态特点结合倍性快速分析是发掘柑橘多胚品种四倍体的高效方法。二倍体与四倍体倍性杂交结合幼胚离体挽救技术与倍性快速鉴定是柑橘倍性育种中最经典的策略。本研究基于以上方法,以温岭高橙等11个地方品种资源为材料高效发掘四倍体种质;同时,以红美人等5个单胚性二倍体品种和W.默科特橘橙等2个多胚性二倍体品种为母本与5个同源四倍体和1个异源四倍
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（31820103011,32172525）； 国家重点研发计划项目（2019YFD1000100）；
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基于柑橘珠心细胞自然条件下存在一定概率的加倍现象,利用多倍体实生幼苗形态特点结合倍性快速分析是发掘柑橘多胚品种四倍体的高效方法。二倍体与四倍体倍性杂交结合幼胚离体挽救技术与倍性快速鉴定是柑橘倍性育种中最经典的策略。本研究基于以上方法,以温岭高橙等11个地方品种资源为材料高效发掘四倍体种质;同时,以红美人等5个单胚性二倍体品种和W.默科特橘橙等2个多胚性二倍体品种为母本与5个同源四倍体和1个异源四倍体体细胞杂种为父本倍性杂交创制三倍体新种质,为柑橘三倍体无核育种及相关基础研究提供了珍贵的种质材料。主要研究结果如下:1.柑橘11个地方品种资源四倍体高效发掘基于成熟种子催芽播种、实生幼苗形态初选,分别从温岭高橙、新会橙、衢州香橙、酸橙、狮头柑、常山胡柚、Nova橘柚、Page橘柚、橘血橙杂种、本地早橘×VM（二倍体）和朋娜脐橙+黄皮二倍体胞质杂种11个柑橘地方品种资源及育种材料的72、373、303、1992、465、890、277、315、709、1259和1251株实生幼苗,筛选获得4、7、10、88、7、24、8、10、11、36和20株疑似多倍体;用流式细胞仪对上述疑似多倍体进行倍性分析,进一步获得温岭高橙、新会橙、衢州香橙、酸橙、狮头柑、常山胡柚、Nova橘柚、Page橘柚、橘血橙杂种、本地早橘×VM、朋娜+黄皮胞质杂种四倍体2、4、6、24、1、14、6、2、3、12和2株;用SSR分子标记对上述四倍体来源进行鉴定,结果表明,温岭高橙、新会橙、衢州香橙、酸橙、狮头柑、常山胡柚、Nova橘柚、Page橘柚、橘血橙杂种、本地早橘×VM和朋娜+黄皮胞质杂种的72株四倍体植株全部由其二倍体亲本的珠心细胞自然加倍形成;而常山胡柚和本地早橘×VM的四倍体中,各有2株包含二倍体亲本没有的条带,推测为其与其他品种的有性胚加倍而形成。2.基于9个2X×4X倍性杂交组合的三倍体新种质创制1)以单胚性二倍体为母本配置6个2X×4X倍性杂交组合创制三倍体。以5个单胚性二倍体品种红美人、秋辉橘、皇陵庙橘、清见橘橙、克里曼丁橘为母本与3个同源四倍体（4X PK、4X Suc和4X BDZ）和1个异源四倍体体细胞杂种（SP）为父本倍性杂交,从372个果实中幼胚离体挽救5849粒种子,获得再生植株363株。经倍性检测获得多倍体235株,其中‘秋辉橘×4X BDZ’三倍体2株;‘克里曼丁橘×4X PK’三倍体2株;‘秋辉橘×4X Suc’三倍体180株、四倍体2株;‘皇陵庙橘×SP’三倍体6株、四倍体1株;‘清见橘橙×4X PK’三倍体43株、四倍体1株;‘红美人×4X PK’四倍体2株。对‘秋辉橘×4X Suc’部分三倍体和所有四倍体再生植株进行遗传来源分析,SSR分子鉴定表明其均为有性杂交后代。2)以多胚性二倍体为母本配置3个2X×4X倍性杂交组合创制三倍体。以W.默科特橘橙和本地早橘2个多胚性二倍体品种为母本与2个同源四倍体（4X HJ和4X RH）为父本倍性杂交,共杂交授粉1020朵,坐果124个,平均坐果率为13.44%。从122个果实中幼胚离体挽救1078粒种子,获得再生植株799株。经倍性检测获得多倍体13株,其中‘W.默科特橘橙×4X HJ’三倍体6株、四倍体5株;‘W.默科特橘橙×4X RH’和‘本地早橘×4X HJ’三倍体各1株。
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