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1、玉米单倍体再生植株的 SSR 分析摘要：使用个标记，对株玉米单倍体再 生植株进行了遗传分析，结果表明，单倍体植株的带型均来 源于其亲本，未发现无性系变异。分别筛选出对在郑 与间有多态性、对在西与昌间有多 态性的引物，对单倍体植株与其亲本间的遗传相似性系数进 行分析，发现来源于郑的株单倍体植株与郑 的遗传相似性系数均小于其与的遗传相似性系 数，发生了偏向于的遗传分离；具有西昌 遗传背景的株单倍体植株未见偏分离现象。关键词：玉米；单倍体；遗传分离中图分类号：； 文献标识码： 文章编号： 0439 11423 4965-03 er ， ' ， ； ， ； W ： ； ； 自交系的快速选育对提
2、高玉米育种效率、缩短育种周期 十分重要 1。传统的二环系选育方法需要个世代才能得 到纯度为的自交系，选育周期长，耗时、费力。 而使用单倍体加倍技术只需个世代便可得到纯度为 的双单倍体系，极大地缩短了育种周期，降低了成本， 提高了效率，单倍体技术已经逐渐被广泛应用于玉米的遗传 育种。玉米系获得的常用方法有两种：一是花药、小孢 子组织培养技术；二是孤雌生殖单倍体技术。玉米花药和小 孢子培养技术比较成熟，但是其培养周期长，过程复杂，受 基因型、季节性影响大，且只局限于少数几个材料，严重阻 碍了该技术在育种上的应用 2 4。以为材 料，选育出了许多单倍体诱导率高的诱导系5 7，然而，单倍体加倍率低一直
3、制约着该技术在玉米育种上的应用。杜 何为等 8以玉米单倍体胚芽鞘节为外植体，建立了新的 玉米单倍体组织培养体系。本研究对从该体系再生的单倍体 植株进行了无性系变异分析，以期为该技术在玉米单倍体育种上的应用提供理论指导。 材料与方法 材料 材料与试剂 玉米杂交组合西 昌、郑由杜何为等组配8，玉米单倍体诱导系是来源于的母本单倍体诱导系。 反应的 、和酶均购 自公司，其他试剂均为分析纯。 引物 参照王凤格等 9，选用 对引物用于无性系变异分析，引物名称及其在基因组 上的定位见文献 8。 方法 单倍体再生植株的获得 采用杜何为等 7 获得的单倍体再生植株。具体方法为：使用单倍体诱导系作 为父本，分别与
4、西昌、郑雌穗授 粉。收获后选取紫顶白胚的单倍体子粒，经质量分数为 的次氯酸钠溶液处理 、无菌水洗涤次， 接种于培养基中获得无菌苗。待单倍体幼苗长至 ，切取 的胚芽鞘节，并用手术刀等分，用作外 植体。经愈伤组织诱导、继代及单倍体植株分化再生培养， 获得株单倍体植株，其中株来源于郑， 株来源于西昌。 单倍体叶片提取 采用法提 取和纯化单倍体叶片基因组 10，并检测的 浓度和质量，将样品稀释至 ， 保存备用。 3 玉米花粉染色 再生植株抽雄后， 有部分雄穗能散粉。取散粉的花药，放在载玻片上，滴一滴 质量分数的溶液，压片。放在显微镜下观 察并拍照。 4 分析 选用对引物，对再 生单倍体植株进行无性系变
5、异分析。反应体系为 ，包括 × ， ，酶 ，各 的双向引物，模板 ， ，最后滴一滴液体石蜡油 11。扩增程 序为： ； ， ， ， 个循环； ； 保存。扩增产物用低熔点琼脂糖凝 胶， 电泳 ，然后于凝胶成像系统观察、 拍照。 结果与分析 再生植株的育性分析 对株单倍体再生植株的育性进行了分析，再生植株 的雄穗未见散粉，染色发现，株单倍体再生植 株的花粉粒不被染色，表现为不育。2. 2再生植株的无性系变异分析使用4 7对S SR引物对单倍体再生植株的遗传变异进行分析，2 9对引物在郑5 8与B 7 3间有多态性，1 6 对引物在西5 0 2与昌7 2间有多态性。1 0株单倍体植株 的多态性带型均与亲本相同，说明未产生无性系变异。