通过子房培养技术培育西瓜（Citrullus lanatus L.）的纯合系

《Euphytica》：Development of homozygous lines in watermelon (Citrullus lanatus L.) by ovary culture

本研究通过子房培养技术获得西瓜单倍体和双单倍体植株，测试了五种MS培养基，最佳诱导培养基为C型，预处理35℃高温48小时效果最佳。100株检测中67为单倍体，33为双单倍体，秋水仙碱处理0.5%溶液4小时成功率63.01%，最终获得294株植株和34个品系。

　　

摘要

本研究旨在通过子房培养获得单倍体植物，进而获得双倍体植物，以加速西瓜的育种研究。西瓜在全球范围内（包括土耳其）被广泛消费，具有很高的经济价值。为此，使用了来自?ukurova大学园艺系葫芦科遗传资源收集中心的12个优良西瓜基因型（Kar 17、Kar 22、Kar 37、Kar 48、Kar 68、Kar 88、Kar 116、Kar 165、Kar 180、Kar 192、Kar 340、Kar 341）以及3个商业品种（Sturbust F1、Ersin F1和Zümrüt F1）作为实验材料。实验中测试了五种基于MS培养基的营养介质：四种用于诱导（A：Murashige和Skoog（MS）培养基，含30 g/L蔗糖、7 g/L琼脂、0.04 mg/L TDZ；B：MS培养基，含30 g/L蔗糖、7 g/L琼脂、0.15 mg/L 2,4-D、1.5 mg/L kinetin；C：MS培养基，含30 g/L蔗糖、7 g/L琼脂、0.1 mg/L 2,4-D、1 mg/L BAP；D：MS培养基，含30 g/L蔗糖、7 g/L琼脂、0.1 mg/L 2,4-D、1 mg/L kinetin）；另一种用于再生（在MS培养基中添加0.2 mg/L BAP和0.05 mg/L NAA）。实验中对子房进行了预处理（高温处理35°C持续48小时、冷休克处理4°C持续24小时或不做预处理），并研究了这些预处理对子房发育的影响。通过流式细胞术分析确定为单倍体的植株接受了体外和体内的秋水仙素处理。对确定为双倍体的植株进行了分子分析，以检测其纯合性。研究结果表明，最有效的诱导培养基是C培养基，最有效的预处理方法是将子房置于35°C下48小时。在100株接受流式细胞术分析的植株中，有67株被鉴定为单倍体，33株被鉴定为双倍体。最成功的秋水仙素处理方法是将其置于0.5%的秋水仙素溶液中4小时，成功率为63.01%。通过子房培养获得的植株经过适应外界环境处理后，共有294株存活，最终获得了34个品系。