鲜食品种选育岗位
孙磊 闫爱玲 徐海英
1 目的
对重要的鲜食葡萄品种和育种亲本进行染色体加倍,从二倍体品种,经筛选获得四倍体品种。一方面可能获得可直接用于生产的四倍体种质基础,另一方面是以四倍体品种为基础,可以采用常规育种手段与二倍体品种杂交获得三倍体无核品种,从而实现大粒无核葡萄的种质创新。
2 材料方法
2.1 材料
火焰无核品种,取生长期温室栽培的植株、休眠期的插条。
2.2 方法
2.2.1 秋水仙素琼脂凝胶套管法处理葡萄新梢
将配制好的25μM的秋水仙素溶液加入到已冷却至室温的0.5%的琼脂凝胶中混匀,装入到离心管中凝固。对葡萄植株冬芽萌发的新稍进行摘叶处理,使生长点能够暴露出来,充分接触秋水仙素琼脂凝胶,同时也有利于离心管的套入。将处理后的新稍套入装有秋水仙素琼脂凝胶的离心管中,离心管口部用封口膜封好,防止凝胶的脱落,同时也减少外界环境对处理时新稍的影响,处理48h。处理48h后将离心管取下,用清水冲洗处理新稍,洗去残留的琼脂块。
2.2.2 对硬枝插条的染色体加倍
采用硬枝插条染色体加倍法处理葡萄插条。将插条剪成扦插条,并用秋水仙素溶液处理扦插条的冬芽,具体步骤包括:葡萄插条剪截,注意上端距芽的长度稍长,以备第二次剪截;每个扦插条上预留两个芽。将扦插条进行电热温床(25-28°C)催根,上端稍微埋深些,促进芽眼的萌动,电热温床处理7-10天。将催好根的扦插条上端重新剪截至距顶芽1-1.5cm,形成新的断面,成捆的插条倒置,半截放入配制好25μM的秋水仙素溶液,经催根处理的基部用湿布覆盖,浸泡24小时。将处理后的扦插条进行培养钵栽植。观察处理后芽生成的新稍的生长情况,进行倍性鉴定以筛选出染色体加倍的新稍。
2.2.3 对经染色体加倍的葡萄进行形态学筛选
插条或冬芽萌发后三个月,初步根据形态学筛选植株矮化、节间变短、叶色变深、叶片变厚的植株。采用指甲油印迹法对叶片的气孔大小和气孔密度进行观察、统计。目镜为10X,物镜为40X,材料各测40个气孔的长、宽(用目镜上格数表示)及25个视野内的气孔个数。
3 试验结果
3.1 秋水仙素琼脂凝胶套管法处理葡萄新梢
完成了对100个芽的秋水仙素套管处理,短梢出现胁迫反应,新萌发的芽出现畸形,经生长期养护后,处理过的一年生枝条已收集,准备来年进行单芽茎段扦插,检查是否获得染色体加倍单株。处理过程的照片如图1。
3.2 对硬枝插条的染色体加倍完成了对900多根单芽插条的秋水仙素处理,然后进行营养钵育苗观察(图2)。其中,有8株表现新梢生长缓慢,叶片不正常等现象(图3),尽管进行了认真的管护,但这些植株明显生长缓慢,在营养钵中度夏困难,其中3株在后来的养护过程中逐渐死亡。
3.3 对差异植株气孔的测量
通过秋水仙素处理和形态差别筛选出来的火焰无核植株,出现了气孔变小(表1)和气孔密度降低的结果(表2),由于表现形态差异的植株一直生长不良,尚未进行流式细胞仪的倍性检测。入冬前已经对这几棵材料进行了沙藏,准备开春重新种植后进行倍性检测。

4 结论与讨论
以火焰无核为材料,规模化地探索了鲜食葡萄染色体加倍的方法。比较了树上对新梢进行直接套管处理和对插条进行处理然后进行营养钵扦插的方法。套管处理受到树体新梢量的限制,但省地、管护成本低,而对插条的处理处理规模大,处理效率高,但接着要进行大量的营养钵育苗和管护,对空间和劳动力的需要量都大。为了加快加倍进度,我们还开始对火焰无核进行组培,准备利用的组培材料用于染色体加倍处理。