王 奇
(西南林業(yè)大學園林學院 云南 昆明 650000)
淺談我國茄子育種研究進展
王 奇
(西南林業(yè)大學園林學院 云南 昆明 650000)
茄子作為我國重要的蔬菜之一,國家對其育種非常重視。本文就茄子的生物技術(shù)育種和分子遺傳育種進行了簡要的概括,包括抗性育種、分子標記輔助育種等方面,為以后茄子育種提供參考。
茄子;生物技術(shù);分子標記
茄子為茄科茄屬,是我國重要的茄果類蔬菜之一,其原產(chǎn)于亞洲熱帶。在我國各省均有栽培,歷史悠久,且栽培面積非常大,據(jù)統(tǒng)計,我國2011年的茄子種植面積為788492hm2,總產(chǎn)量也達到了3372000kg,分別為亞洲的46.5%和62.7%,單位產(chǎn)量遠高于世界平均水平(見表1)。茄子還含有豐富的營養(yǎng)成分,對人的身體有極大好處,在其果皮中有非常豐富的維生素P、E,果實中還含有豐富的多酚類物質(zhì)以及多種植物化學物質(zhì),其中多酚類化合物具有很強的抗氧化活性,茄子的很多提取物對多種疾病(癌癥、高血脂、消炎等)都具有積極的作用。本文主要講述抗性育種、分子遺傳育種等在茄子育種的研究進展。
表1 2011年我國茄子與其他地區(qū)種植面積
生物技術(shù)在茄子中的應用主要有,受體再生系統(tǒng)的建立、基因轉(zhuǎn)化等方面。
1.1 茄子的組織培養(yǎng)
為了提高對茄子育種中基因轉(zhuǎn)化的成功率,必須建立具有高效穩(wěn)定再生能力的,遺傳穩(wěn)定性高的還必須有穩(wěn)定的外植體來源的基因轉(zhuǎn)化受體。基因轉(zhuǎn)化一般采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的方式,因此還應具備對其或者其他轉(zhuǎn)化方式敏感的特性,以提高轉(zhuǎn)化成功率[1]。余瀾波等[2]對4個不同品種的不同部位進行了試驗,所得結(jié)果同Sharma和Rajam的試驗結(jié)果一致,下胚軸同子葉相比均更容易發(fā)芽,極性上端能夠誘導發(fā)芽而極性下端能夠誘導根的分化,同時還觀察到,下胚軸的上端比下端較易誘導出芽。對于培養(yǎng)基,鄒克勤等采用的是MS大量元素加上B5微量元素的配方,但是大多數(shù)茄子的離體培養(yǎng)均采用單一的MS培養(yǎng)基。張英蘭和李耿光在使用不同濃度NAA的培養(yǎng)基中研究茄子的子葉胚狀體誘導時發(fā)現(xiàn),子葉同時有不定芽和胚狀體出現(xiàn)是在含有濃度為0.1mg/L-5mg/L NAA的MS培養(yǎng)基上[3]。對分離的原生質(zhì)體培養(yǎng)成完整的再生植株一般分為兩條途徑,第一條是經(jīng)胚狀體成苗,但其成苗率非常低;第二條是經(jīng)愈傷組織途徑成苗,這也是目前在茄子上主要應用的途徑。
1.2 茄子的基因轉(zhuǎn)化
國外對于茄子轉(zhuǎn)基因水平的研究開展的比較早,而我國在基因轉(zhuǎn)化方面起步較晚。轉(zhuǎn)化方式主要使用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,張興國等[4]優(yōu)化了三葉茄下胚軸外植體的遺傳轉(zhuǎn)化體系,將綠色蛋白熒光基因?qū)肴~茄中,最終獲得了表達綠色熒光蛋白的轉(zhuǎn)基因茄植株。在抗性方面,早在1998年,我國的胡曉琴和賈世榮就已經(jīng)將水稻巰基乙醇基因?qū)氲搅饲炎又校Λ@得的轉(zhuǎn)基因植株進行了抗蟲檢測。林棲鳳等將一種生活在海灘的耐鹽紅樹基因?qū)氲角炎又校ㄟ^對后代的試種檢測,篩選出了具有耐鹽性的轉(zhuǎn)化植株,可以很好的完成生命周期。
目前分子標記應用到茄子遺傳育種中的主要類型有AFLP標記、SRAP標記、RFLP標記、RAPD標記、SNP標記、SSR標記、COS標記等。國外應用分子標記對茄子進行輔助育種研究比較多,國內(nèi)在SNP標記、SSR標記、COS標記等新發(fā)展的標記技術(shù)方面研究比較薄弱。曹必好等[5]利用RAPD標記技術(shù)構(gòu)建了一張包含77個標記,總長度為651.2cM,平均距離8.57cM,總共12個連鎖群的關(guān)于茄子的連鎖圖譜。
[1] 賈世榮,曹冬孫.轉(zhuǎn)基因植物[J].植物學通報,1992,9(02):3-15.
[2] 余瀾波,張利明,孫勇如,等.茄子子葉和下胚軸的組織培養(yǎng)和植株再生[J].植物生理學通訊,2003,39(04):317-320.
[3] 張?zhí)m英,李耿光,兩種茄子子葉誘導胚狀體和植株再生[J].植物生理學通訊,1987,4:56.
[4] 張興國,劉元清,楊正安,等.茄子遺傳體系的建立[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報,2001,23(03):233-234.
[5] 曹必好,雷建軍,孫秀東,等.茄子RAPD分子標記圖譜的構(gòu)建[J].園藝學報,2006,33(05):1092.
王奇(1991.03-),男,漢族,山東省魚臺縣張黃鎮(zhèn)人,在校研究生,研究方向:專業(yè)蔬菜學。
S641
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1672-5832(2016)04-0293-01