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柑桔单倍体和多倍体种质资源创制取得突破

2022-06-16

    柑桔研究所科研人员通过半年多来的不懈探索,掌握了柑桔染色体倍性快速检测技术,以及单倍体实生苗培育与加倍技术,成功获得一批纯系二倍体与纯系四倍体材料。

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    柑桔作为多年生木本作物,童期长,遗传背景复杂,以连续多代自交结实的方法获取纯系育种材料基本上没有可行性。目前的柑桔种质资源绝大多数是遗传高度杂合的二倍体,这使得起源于同一个品种的单倍体植株具有良好的生物多样性。用单倍体加倍而成的二倍体纯系育种材料(DH系)可以大大加速育种进程,而且对遗传机理研究与新品种研发至关重要。

    曹立教授带领的研究团队使用我司流式细胞仪改进了柑桔染色体倍性的检测技术,工效较传统的染色体计数方法提高10倍以上,日均检测量超千份,已鉴定几十万份实生苗倍性,涉及83个品种(品系)(其中甜橙11个、桔类9个、柚类9个、柠檬2个、枳3个和金柑3个、杂柑类43个、其他3个),对发现的单倍体和多倍体材料再辅以传统的染色体计数方法对其倍性进行再鉴定确认,目前已获得一大批柑桔倍性材料,其中单倍体100份、三倍体2810份、四倍体2792份、五倍体1份、八倍体1份和不同倍性的嵌合体5份,建成包含41个主栽品种的四倍体种质资源库,其中,甜橙8个、桔类4个、柚类2个、杂柑类20个、柠檬2个、枳2个和金柑3个。

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    通过大量发掘创新单倍体资源,将其加倍成DH系,进一步加倍成纯系四倍体,还有利于杂交创新三倍体无核新品种,对构建柑桔快速与高效的杂交育种体系意义重大。研究团队掌握了柑桔单倍体实生苗的培育技术和加倍方法,对克里迈丁桔、沃柑和矮晚柚等品种的单倍体实现了染色体加倍,成功获得一批纯系二倍体与纯系四倍体材料。