番茄雌核发育诱导研究

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番茄单倍体培养技术的建立对于番茄育种、分子标记、遗传图谱构建、基因定位、基因克隆等均有极其重要的意义。诱导植物的雄核发育和雌核发育是获得单倍体的两条途径。诱导雄核发育途径包括花药和小孢子培养技术,国内外众多的研究者在40多年的时间里对番茄的花药和小孢子培养进行了大量的研究,但未获得理想的结果。诱导雌核发育途径主要包括未受精子房和胚珠培养,与雄核发育研究相比,有关番茄雌核发育诱导的研究相对较少。本研究在前人工作的基础上,以番茄‘中杂101’和‘中杂105’为材料,进行了未受精子房、胚珠、胚囊原生质体的分离和离体培养研究,其目的在于探索诱导雌核发育获得番茄单倍体的可能性。主要研究结果如下:1.明确了适合番茄胚珠离体培养的时期,花冠距萼裂基部为0-3mm,此时期的花蕾长7-10mm,将于4-6天后开花。2.建立了一种高效率的胚珠分离方法,利用该方法可以从每个子房中分离出100-150个完整的胚珠。3.对番茄未受精胚珠进行离体培养,诱导了胚囊细胞的分裂,获得了上万个愈伤组织和5株胚珠再生植株。4.应用树脂切片技术,对离体培养过程中胚珠的发育过程进行了研究,结果表明:胚珠离体培养初期,胚囊内部形成细胞团,细胞团从合点端向珠孔端生长,并与珠被分离,说明通过诱导雌核发育途径获得单倍体是可能的;在培养后期珠被细胞开始旺盛分裂,形成愈伤组织并分化出再生植株。5.为了消除珠被对胚囊细胞分裂的影响,本研究成功分离到未受精胚囊原生质体并对其进行诱导培养,培养后发现胚囊原生质体变大,并形成不同形状的组织结构。
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