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本试验以华南麦区5个糯小麦品系:Q4,Q115,Q73,Q86和P132为材料,研究低温预处理,高温处理和激素处理对这5个品系反季节种植的外植体的花药培养效果的影响,并把反季节与正常季节种植材料的花药培养效果相比较,探讨反季节材料花培育种的可行性,为建立高效的小麦花药培养体系提供依据。研究结果如下:
1、低温预处理对花药愈伤组织诱导率有显著的影响,随着4℃低温处理天数的增加,多数品系愈伤组织诱导率表现先升后降的趋势,并且在处理3天时,Q4,Q86,P132愈伤组织诱导率最大,处理5天时,Q73愈伤组织诱导率最大。Q115品系随着低温处理天数的增加愈伤诱导率缓慢下降。低温预处理还会继续影响愈伤组织的后续分化,实验结果表明,Q4,Q73,Q86绿苗再生率均随低温处理延长呈下降的趋势,只有Q115却在处理1天时绿苗再生率上升到最大,3天后再下降。P132品系没有绿苗分化。因此,低温预处理最终表现在对绿苗产率的影响上,Q4,Q115,Q73,Q86分别处理0~3天,0~1天,0~5天,0天时,绿苗产率较高。-20℃处理,依不同品系而表现不同,且在Q73和Q86两个品系上绿苗产率较高。
2、高温处理对花药愈伤组织诱导率同样有显著作用,供试材料随着32℃高温处理天数的增加,愈伤组织诱导率表现先升后降的趋势,大多数品种在高温处理2~3天时,愈伤组织诱导率最高。绿苗再生率则各品系表现不一致。Q4,Q86随处理天数增加绿苗再生率逐渐下降,Q115,Q73,P132则有先升后降的变化。综合来看,Q4,Q115,Q73,P132品系分别处理1~2天,2~3天,3天,2天,绿苗产率较高,Q86高温处理1~4天效果都不显著。而37℃的高温处理对供试品系的愈伤组织诱导率和绿苗再生率都不利。
3、本研究结果表明,不同基因型对激素的反应不同。在诱导培养中添加0.1mg/L的玉米素,可以使Q115的绿苗产率显著提高;在诱导培养基中添加5ug/L的BN-2,再生培养基中添加1ug/L的BN-2,也可以显著提高Q115的绿苗产率。而对其他基因型则没有促进的作用,浓度过高甚至会降低绿苗产率。在愈伤组织诱导培养基中添加脱落酸,供试品系的愈伤诱导会受到抑制。
4、反季节材料与正常季节材料花培效果相比,因不同品系而表现不同。Q4和Q115两个品系花培效果相差不大,Q73品系以反季节材料表现好,而Q86品系以正常季节材料表现好,P132品系只是反季节材料在32℃高温处理2天下分化出少许绿苗,其他情况下都没有绿苗分化。总的来看,反季节材料花培效果与正常季节材料相比,没有太大的区别,利用反季节材料进行花培育种完全可行。
5、材料的基因型对花药愈伤组织诱导率,再生率,绿苗产量影响都很大。5个供试材料中Q73花药培养力最好,而P132的花药培养力最差。