烟草种间体细胞杂交育成新品系进入生产应用阶段
- 主要完成单位:中国农业科学院烟草研究所
- 主要完成人员:龚明良,卜锅章,丁昌敏,骆启章,姚绍满
- 起 止 时 间 :1980年3月—1989年12月
- 获 奖 情 况 :1993年国家科学技术进步奖三等奖
- 内 容 提 要 :
利用体细胞杂交技术创造作物新种质、改良农作物新种性,是烟草育种的新途径。中国农业科学院烟草研究所的科研人员,于1980年利用不同种的烟草叶肉原生质体进行融合、诱导培养成再生植株,经生物学形态观察、遗传性状观察、根尖细胞染色体数检查、过氧化物酶同功酶测定,确认为真正的烟草种间体细胞杂种。对其后代的遗传性状观察已进行至第8代。首次揭示了体细胞杂种后代的一些遗传现象:(1)对称杂种遗传性状稳定,生物学形态呈双亲的中间型;其体细胞染色体数为双亲染色体数之和,可育。(2)非对称杂种,其遗传性极不稳定,自交三代开始分离;生物学形态,多数呈双亲的中间型,但也有偏向其中一亲本的。其体细胞染色体数达不到双亲之和。在栽培过程中,随着遗传世代的递增,染色体数有所减少,育性很低。此类型约占杂种植株的98%以上。(3)胞质杂种,是野生烟草的细胞质和栽培烟草的细胞质同处在栽培烟草的核背景中,也属非对称杂种,具有普通烟草的体细胞染色体数,其遗传性状稳定,雄性不育。
通过融合得到这三种类型杂种,使理论分析成为现实。对杂种后代观察至如此高世代,在国内外文献尚未见类似的报道。
这三种杂种用双亲的花粉与之回交都可孕,因此可作为远缘杂交的中介材料,克服远缘苎交的不亲和性。通过对杂种后代的抗黑胫病测定和烟叶化学成分分析,至高世代仍保留粉蓝烟草的高抗黑胫病性能和黄花烟草的高尼古丁含量和香气。这说明通过体细胞杂交,可以买现某些基因转移,为体细胞杂交育种提供了可靠的依据。
从多个经过回交的稳定株系中已选育出两个烟草新晶系86-1、88-4。经两年以上的产量、品质、抗性测定、小面积生产试种和近几年在山东、广西、湖北等省区生产示范,均表现较好,香气质好,香气量足,耐CMV和叶斑病;抗烟草黑胫病。内在化学成分比较协调,具有较广泛的适应性。已通过湖北省恩施土家族自治州的引种鉴定。在生产上有很大的利用潜力和进一步开发前景。使烟草体细胞杂交育种技术,首次进入生产应用阶段。新品系88-4、88-4开花结实株。