蔬菜用芥菜与黑芥和白菜远缘杂交的研究

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1、华中农业大学硕士学位论文蔬菜用芥菜与黑芥和白菜远缘杂交的研究姓名：魏素萍申请学位级别：硕士专业：作物遗传育种指导教师：李再云201206蔬菜用芥菜特异形态学的遗传分析摘要蔬菜用芥菜为我国著名的特产蔬菜，具有丰富的形态变异，有叶用、根用、茎用、芽用等类型，为天然的遗传研究突变体。他们在叶、根、茎和芽等方面的特殊形态可能主要是由来自芸薹染色体组上的基因控制。本项研究拟通过蔬菜用芥菜(根用芥菜大头菜，茎用芥菜榨菜和芽用芥菜儿菜)作母本与黑芥进行杂交获得杂种，并进一步通过与黑芥回交得到单体附加系，再通过自交得到二体附加系，解析芸薹基因组结构，以研究这些芥菜中包含的经过长期进化的芸薹染色体组，

2、并定位根、茎和芽方面的特异形态基因，为今后基因的克隆及发育研究奠定基础，可丰富芸薹属基因组信息，也为芸薹属作物的进化及遗传育种提供新知识及材料。主要的研究结果如下：1．蔬菜用芥菜大头菜(丑junceavat．megarrhizaTsenetLee)、榨菜(最]unceava．EtsatsaiMao)和儿菜(B．junceavat．gemmiferaLeeLin)作母本分别与黑芥杂交，共授粉3223朵花，胚挽救培养378个幼胚，成功得到223个试管苗，162个幼苗，79个植株，其中49株为真杂种植株。三个杂交组合均获得了杂种植株EAB(大头菜与黑芥的杂种)、F-A-B(榨菜与黑芥的杂种

3、)和EA2B(儿菜与黑芥的杂种)，均具有预期的染色体数(2n=26)。得到真杂种的概率低于3％，只得到一株杂种EA2B植株，15株EAB，33株EAIB。2．杂种植株EAB、EA'B和EAZB生长势强，在整体形态上都偏向于父本黑芥，EAB的根部、F．A-B的茎部和EA2B的芽部不出现膨大。杂种株高都高于蔬菜用芥菜，其中杂种植株EAB和F．AlB远远高于其母本。杂种的茎都要粗于母本，杂种植株EAB和F．A，B的茎也比黑芥粗，EA2B植株的茎要比黑芥细。与母本一样易感蚜虫和菌核病。杂种植株开花晚，特别是EA2B到4月1日(2011)才开花且花期只有10天左右。杂种植株的花粉的可育性在5％

4、到10％之间，EAB的花粉活性最高达10％。3．圆大头菜与黑芥杂种的自交一代(F2)生长势强，其染色体比EAB少了3．4条。F2根部有膨大，但不是圆大头菜的肉质型根膨大。F2主茎较EAB粗3-4倍，呈肉质型。F2植株的花粉活性为16％．38％，远高于EAB的花粉活性10％。4．蔬菜用芥菜大头菜和榨菜与白菜杂交，均得到杂种EBA，杂交结实率较高华中农业大学2012届硕士学位论文达60％，能够得到正常饱满的种子。杂种无根部和茎部膨大现象，株高约为230．240cm，远远高于其父本和母本。杂种主茎较母本粗1．2倍，比父本粗3．5倍。EBA与白菜回交结实率(30％．47％)高于其自交结实率(

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6、蔬菜用芥菜；黑芥；白菜；基因组；附加系；基因组原位杂交；减数分裂2蔬菜用芥菜特异形态学的遗传分析Abs仃actVegetableBrassicajuncea(AABB，2n236)originatingfromAsiaisverypopularinChina．Differenttypeswithvariationsinleaves，roots，stemsandshootsarethenaturalgeneticmutants，whichaleprobablycontrolledbythegenesinA-genomechromosomes．Inthisstudy,crossesbet

7、ween丑nigra(L．)Koch(2n216，BB)嬲maleandthreetypes磺B．junceavegetables∞．junceaVar．megarrhizaTsenetLee，B．junceavat．tsatsaiMaoand最junceaVar．gemmiferaLeeLm)weremade，andthehybridsarefurtherbackcrossedwithB．nigra，todissecttheAgenomeandobtai