無核葡萄的胚挽救技術(shù)

EBLWFIACDMPQSUVXYKOTZ無核葡萄的胚挽救技術(shù)一、概念二、方法步驟三、主要影響因素四、存在的問題及今后的研究方向五、參考文獻無核葡萄的胚挽救技術(shù)胚挽救（embryorescue）是指對由于營養(yǎng)和（或）生理原因造成難以播種成苗或在發(fā)育早期階段就敗育、退化的胚進行早期分離培養(yǎng)成苗.根據(jù)其外植體的不同，胚挽救技術(shù)包括子房培養(yǎng)、胚珠培養(yǎng)和胚培養(yǎng)。現(xiàn)在由于試驗條件的限制以及遠緣雜交胚比正常胚弱小等原因，很難從子房中直接剝離出幼胚進行胚培養(yǎng)，并且子房培養(yǎng)與胚珠培養(yǎng)和胚培養(yǎng)相比，實驗操作較為簡便，而且能夠獲得比較滿意的結(jié)果。因此子房培養(yǎng)應(yīng)用相對要廣泛一些。胚挽救技術(shù)的應(yīng)用1、培育早熟品種

2、培育無核品種

3、克服遠緣雜種不育4、培育三倍體及其它多倍體新種質(zhì)

5、克服多胚品種珠心胚的干擾

一、概念

之前，以有核材料（母本）×無核材料（父本）的雜交方式培育的無核葡萄品種的無核比率很低，且選育1個品種的周期非常長（10年以上）。

現(xiàn)利用胚挽救方法可進行“無核×無核”方式雜交，通過胚挽救其后代來培育無核品種，并結(jié)合現(xiàn)代生物技術(shù)，從而使無核比率成倍提高，且大大縮短了品種的選育時間。自從1982年Ramming首次報道使用胚挽救技術(shù)以來,很多學(xué)者也開展了相關(guān)研究,并不斷加以完善,使這一技術(shù)在無核葡萄育種中得到了廣泛的應(yīng)用無核葡萄胚挽救技術(shù)是對假單性結(jié)實類型的無核品種，在其合子胚敗育之前進行人工離體培養(yǎng)使其繼續(xù)發(fā)育，最終萌發(fā)成苗，形成完整的植株。無核葡萄單性結(jié)實型（Parthenocarpy）假單性結(jié)實型（Pseudo-Parthenocarpy）即種子敗育型（Stenospermocarpy）(卵細胞不經(jīng)過受精作用而直接發(fā)育成果實)(雖受精，但受精后的胚很快停止發(fā)育導(dǎo)致無核果實產(chǎn)生)85%受精卵形成的合子胚在發(fā)育過程中發(fā)生敗育,至果實成熟時只留下種子殘跡,雜交育種時以無核葡萄作母本將難以得到雜交后代。所以常規(guī)的無核育種方法都是以有核品種作母本,無核品種只能作父本。但是這樣的雜交組合方式獲得的后代中無核株系比率很低。如果采用胚挽救技術(shù)將合子胚在敗育之前取出,在適宜的條件下離體培養(yǎng),使其發(fā)育成熟,并最終使胚萌發(fā)形成雜交單株,就可用無核葡萄品種作母本,從而使后代的無核比率大大提高。王躍進等于2000年首次開始選用中國野生葡萄作父本，與歐洲無核葡萄進行雜交，通過胚挽救技術(shù)獲得無核抗病后代。秦紅無核秦翠無核

植株生長旺盛，適宜棚架栽培，單株產(chǎn)量15.8kg，畝產(chǎn)2133kg左右，極豐產(chǎn)。較抗白腐病、炭疽病，輕感霜霉病、白粉病。適宜中長梢修剪，抗病性及適應(yīng)性均強，栽培上加強肥水管理。二、方法步驟4、移入大田2、實驗室胚挽救3、胚萌發(fā)成苗

1、葡萄的雜交

采集花粉

去雄

授粉無核葡萄胚培養(yǎng)：1、取幼果，滅菌剖開果粒，取出胚珠2、接種至胚珠發(fā)育液體培養(yǎng)基上3、60天后，在解剖鏡下剖開胚珠，取出胚，接種在固體胚萌發(fā)培養(yǎng)上4、胚萌發(fā)長成正常苗5、接至繼代培育基上繼代擴繁培養(yǎng)室三角瓶→溫室營養(yǎng)缽→苗圃地胚挽救試管苗的移栽：三、主要影響因素

為保證獲得雜交后的合子胚，一定要用假單性結(jié)實的無核葡萄作母本。在親本選擇時除保證無核性狀外，選擇并培育抗病、早熟大粒、抗逆性強等優(yōu)良性狀是目前的育種方向。無核葡萄胚的發(fā)育受基因型的嚴格控制。有研究者通過無核葡萄與有核葡萄胚挽救雜交后代的抗寒性研究，證實了葡萄抗寒性具有母性遺傳現(xiàn)象。因此，在進行葡萄的抗寒性雜交選育中，一定要注意親本特別是母本的選配。

不同品種，甚至同一品種的不同植株，同一植株的不同部位，其胚發(fā)育期的長短是不同的。胚齡指從授粉開始到剝離胚培養(yǎng)的時間天數(shù)。胚齡越小越難培養(yǎng)成功，且與胚培養(yǎng)成苗率呈正相關(guān)。因此，胚齡是影響胚培養(yǎng)成功的關(guān)鍵因素之一。不同品種胚發(fā)生敗育的時期不同。應(yīng)在胚發(fā)育到最高程度，但又尚未開始敗育的時期進行培養(yǎng)。因此，研究胚敗育的過程，確定胚珠接種的最佳時期是胚挽救成功的前提。1.優(yōu)良的樹種和品種(基因型）2.確定最佳胚挽救時期（胚齡）

無核葡萄胚挽救中選擇適宜的培養(yǎng)基是獲得成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在胚挽救過程的不同培養(yǎng)階段所選用的基本培養(yǎng)基類型不同。在胚珠培養(yǎng)階段，大多數(shù)研究者認為Nitsch或NN為胚發(fā)育的基本培養(yǎng)基效果良好，并經(jīng)過多年研究總結(jié)出了適合無核葡萄胚珠培養(yǎng)的ER培養(yǎng)基。在胚萌發(fā)和成苗培養(yǎng)階段，多數(shù)研究者認為1/2MS或WoodPlant（WP）培養(yǎng)基較好。經(jīng)研究比較ER和Nitsch兩種固液雙層胚珠發(fā)育培養(yǎng)基對胚珠萌發(fā)的效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)后者更適宜于無核葡萄雜種胚的萌發(fā)和胚狀體發(fā)生。因此，在胚挽救過程中，注意基本培養(yǎng)基應(yīng)隨著胚的不同發(fā)育階段而進行及時更換。

在胚挽救中，無核葡萄胚珠培養(yǎng)適合在較高的銨態(tài)氮的培養(yǎng)基上，在培養(yǎng)基中適當添加活性炭和0.2~0.5mg/L的BA對無核葡萄的胚珠發(fā)育有促進作用。為打破胚的休眠，可加入適宜濃度的GA和IAA取代低溫處理。誘導(dǎo)分化階段可加入6－BA和NAA。在幼胚生長中，附加碳水化合物如葡萄糖和果糖等，既可提高培養(yǎng)基的滲透壓，還可為胚的發(fā)育提供能量，對胚性生長有利，但后期胚的萌發(fā)需降低滲透壓。

切開胚珠可以改善胚與培養(yǎng)基之間的物質(zhì)交流，橫切的胚珠培養(yǎng)萌發(fā)率最高。三、主要影響因素3.選擇適宜的培養(yǎng)基、激素、糖水化合物及胚珠處理方式三、主要影響因素

培養(yǎng)條件的設(shè)置對于胚挽救也有一定的影響。如合適的溫度、適量的光照及培養(yǎng)基適宜的pH值都是胚挽救成功的重要條件。有研究說明，常溫、黑暗比低溫、光照更有利于胚珠的發(fā)育。胚挽救苗煉苗移栽胚挽救育種的瓶頸環(huán)節(jié)。主要是因為挽救苗由無菌容器向田間移栽的過程中經(jīng)歷了一個由半異養(yǎng)到自養(yǎng)、高濕到低濕、恒溫到變溫、無菌到有菌的過程，環(huán)境條件發(fā)生了劇烈的變化。4.胚珠培養(yǎng)環(huán)境的設(shè)置5.胚培苗的移栽及其管理

胚挽救技術(shù)作為一種高效育種技術(shù)，在無核葡萄的品種選育中得到了廣泛地應(yīng)用且進展迅速，不僅極大地拓寬了葡萄育種的范圍和效率，更縮短了育種周期，推動了葡萄育種的進程。但是，這項技術(shù)還存在較多的不足，如雖然胚挽救技術(shù)較成熟，但葡萄無核性狀的遺傳規(guī)律理論研究較少；應(yīng)用于遠緣雜交育種，供選群體無核性狀來源少且育種效率低，對不同無核葡萄的基因型還缺乏調(diào)節(jié)機制研究；對不同葡萄無核品種的適宜接種時期以及幼胚營養(yǎng)水平和培養(yǎng)條件深入研究不夠；無核葡萄育種與常規(guī)有核雜交育種和分子輔助標記選擇技術(shù)結(jié)合不緊密等。

因此，立足已有的研究基礎(chǔ)，胚挽救技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代生物技術(shù)將會大大地提高優(yōu)良無核葡萄品種的選育效果，而精確的基因定位技術(shù)和進一步完善并充分發(fā)揮無核葡萄胚挽救技術(shù)體系，是今后研究努力的方向。四、存在的問題及今后的研究方向五、參考文獻[1]唐冬梅，王躍進，趙榮華，潘學(xué)軍，蔡軍社，張劍俠，張朝紅，駱強偉.無核葡萄胚挽救中影響胚發(fā)育的因子.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)2009,42(7):2449-2457.[2]程和禾，吳雅琴，趙艷華.奧迪亞無核葡萄胚挽救技術(shù)研究[J].河北農(nóng)業(yè)科技，2008，12（11）：30-32.[3]唐冬梅，蔡軍社，駱強偉，等.用于無核葡萄選育的胚挽救技術(shù)研究[J].果樹學(xué)報，200