花生栽培种与野生种(Arachis stenosperma)种间杂种的创制、鉴定与遗传分析

花生二倍体野生种A.stenosperma具有抗根结线虫病、锈病和晚斑病等特性,是改良花生栽培种的重要基因资源。本研究利用花生栽培品种豫花15与A.stenosperma人工杂交,通过胚拯救获得了种间杂种w1401。分别以端粒重复序列、5S rDNA、45S rDNA和A.duranensis、A.stenosperma、A.ipaёnsis基因组DNA为探针,通过顺序荧光原位杂交,同时用转座子标记鉴定该种间杂种。研究结果表明,种间杂种w1401的三个基因组分别与豫花15A、B和A.stenosperma的基因组对应,其基因组的染色体核型也分别与栽培种核型和野生种核型对应,为鉴定杂种后代奠定了细胞学基础。筛选了34个A.stenosperma特异的SSR和转座子标记,其中32个是与豫花15共显性标记,为进一步开发和鉴定豫花15与A.stenosperma染色体易位系、渐渗系奠定了分子标记基础。此外,还分析比较了w1401与两个亲本部分植物学性状和抗病性差异,结果显示w1401较豫花15晚斑病抗性明显提高,展示了良好的育种前景。

花生与其近缘野生种间细胞融合及杂种愈伤组织的形成

本研究旨在为体细胞杂交法在花生育种中的应用奠定基础。将花生栽培种Krapts和野生种A.stenosperma幼叶解离的原生质体,用PEG方法融合后,置于添加2mg/L毒莠定(Pic)、0.1mg/L苯基噻二唑基脲(TDZ)、2%的椰乳、5g/L聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和0.1%2-吗啉乙磺酸(MES)的改良MSB5(MS无机盐+B5有机成分)液体培养基中进行浅层培养。5周后将形成的小愈伤组织转移到添加3mg/L玉米素(ZT)、0.2mg/L6-苄氨基嘌呤(BAP)、0.1mg/L萘乙酸(NAA)的固体培养基上进行培养,促使愈伤组织增殖。观察发现,融合处理的原生质体在液体培养基上培养4天后开始分裂,2周后形成直径约300μm的细胞团,5周后小愈伤组织直径可达2～3mm。当将小愈伤组织转移到固体培养基上后,愈伤组织迅速增殖,并获得大量愈伤组织。提取愈伤组织DNA进行PCR检测,部分愈伤组织扩增出了双亲特异的DNA条带或双亲都不具有的新条带,说明愈伤组织来自于融合细胞。