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    染色体组工程

    时间:2011/6/2 8:44:29|点击数:

        诱导增加或减少一个生物体内整套染色体组数的技术。增加同种染色体组数的叫同源多倍体;增加异种染色体组数的叫异源多倍体,异源多倍体必须经过杂交才能得到(见染色体倍性)。

      染色体组工程的方法:多倍体的诱发 自1937年发现了用秋水仙素诱发多倍体的方法以来,一般常用药剂(秋水仙素、富民隆等),也可用高温处理来诱发多倍体。其法是把植物的种子或幼芽浸在 0.050.2%的秋水仙素水溶液中,处理2496小时即可得到很好的效果。例如四倍体西瓜甜菜玉米百合等都是用此法获得的。

      现在,由于原生质体分离技术的发展,也可从原生质体的融合得到多倍体。例如用聚乙二醇作诱导融合剂处理胡萝卜原生质体后,得到了频率相当高的四倍体和六倍体植株。这是来源于二个或三个原生质体融合的结果。

      单倍体的诱发 60年代以来,子房、花药或花粉离体培养成功,很易从大孢子、卵细胞或小孢子等得到单倍体植株。其法是将一定时期的花药或子房移植到特定的培养基上培养。待生长愈伤组织或胚状体后,再移到分化培养基上,分化出苗和根,长成完整的小植株即可移到盛有土壤的盆中继续栽培到开花。单倍体植物一般不能结实或仅结少量种子。

      此外,还可用远缘杂交,X射线紫外线照射,化学药品如马来酰肼甲苯胺蓝氯霉素等以及异源胞质等方法都能诱导单倍体产生。1970年有人又用大麦与球茎大麦杂交后染色体消除的方法,产生高频率的单倍体,有的可高达68.5%。在杂交后,球茎大麦的7个染色体就消除在胚中,留下的是大麦的7个染色体,成为单倍体的胚及小植株。经秋水仙素处理后,染色体加倍形成纯合二倍体。

      染色体组工程的应用:诱导多倍体在植物育种上的应用是有限度的。由于作物类型不同,对多倍性诱变反应也不同。原来的倍性水平、染色体组的结构、繁殖方式、多年生性、植株实用部位,所有这些都关系到育种的成败。最适宜用染色体加倍方法改良的作物应该具有:染色体数目较少,以收获营养体为主,异花授粉,多年生和营养繁殖的习性等条件。这些都是 多倍体育种获得成功的先决条件。

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