王吉明 馬雙武 尚建立等
摘 要: 因存在巨大的生殖障礙,甜瓜遠(yuǎn)緣雜交十分困難,因而進(jìn)行甜瓜遠(yuǎn)緣雜交生殖學(xué)研究對(duì)于克服甜瓜遠(yuǎn)緣雜交障礙具有重要意義。采用Chelex-100法對(duì)西印度瓜自交授粉后3 d的幼胚進(jìn)行了單胚DNA提取,結(jié)果Chelex-100法對(duì)質(zhì)量低至0.3 mg的單個(gè)幼胚可有效提取DNA,SSR擴(kuò)增分析表明該方法可滿足SSR分析要求;對(duì)西印度瓜和甜瓜雜交后的幼胚進(jìn)行了Chelex-100法DNA提取及SSR分析,結(jié)果在幼胚DNA中穩(wěn)定地?cái)U(kuò)增出父本SSR特征帶,表明西印度瓜和甜瓜在授粉后不久已成功地完成了雜交。研究為甜瓜遠(yuǎn)緣雜交障礙的克服提供了理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞: 甜瓜; 西印度瓜; 遠(yuǎn)緣雜交; DNA提取
甜瓜屬(Cucumis L.)植物除常見(jiàn)的栽培作物甜瓜和黃瓜外,還存在30多種野生近緣植物,其中某些野生近緣植物具有栽培種所不具有的抗南方根結(jié)線蟲(chóng)、抗病毒病等優(yōu)異性狀[1],因此自上世紀(jì)中期以來(lái),國(guó)內(nèi)外就開(kāi)展了甜瓜遠(yuǎn)緣雜交研究,試圖將種外抗性引入栽培種中,但由于存在較大的生殖障礙,在甜瓜屬栽培作物中,僅黃瓜作物取得遠(yuǎn)緣雜交成功[2],而甜瓜遠(yuǎn)緣雜交至今未有成功的報(bào)道[3]。對(duì)于甜瓜遠(yuǎn)緣雜交障礙形成時(shí)期,前人曾從組織解剖學(xué)角度進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)雜交組合花粉管無(wú)法到達(dá)胚珠并完成受精,表現(xiàn)為受精前障礙,僅少數(shù)雜交組合可完成受精,表現(xiàn)為受精后障礙[4]。植物遠(yuǎn)緣雜交障礙較為復(fù)雜,有的遠(yuǎn)緣雜交雖然花粉管能夠到達(dá)胚珠完成受精并啟動(dòng)合子或胚發(fā)育,但因存假配生殖和染色體消除等異常的染色體行為[5],導(dǎo)致父本DNA不能傳遞給后代,未完成真正意義上的雜交,因而從遺傳上判斷幼胚雜交真實(shí)性、明確雜交障礙形成時(shí)期對(duì)于采取適當(dāng)技術(shù)措施克服受精后障礙、進(jìn)而獲得雜交后代具有重要參考價(jià)值。本研究利用種間親和性較好的對(duì)甜瓜與西印度瓜進(jìn)行雜交,并對(duì)雜交后的幼胚進(jìn)行SSR分析以判斷雜交的真實(shí)性,以期為甜瓜遠(yuǎn)緣雜交障礙的克服提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
西印度瓜(Cucumis anguria),甜瓜野生近