文档介绍：登记序号  项目编号 分类代码  计划类别      科技项目计划设计任务书项目名称菊花悬浮细胞辐射诱变选择耐热、抗寒同质突变体的研究承担单位南京农业大学园艺学院项目负责人陈发棣电话025-*******职务职称系主任、副教授(博士)单位地址南京市玄武区卫岗1号邮码210095科研管理部门南京农业大学科技处电话025-4396项目起止时间2002年1月 至2004年12月            填报日期2001年4月10日江苏省自然科学基金委员会二○○一年制一、:菊花(DendranthemamorifoliumTzvel.)主要靠无性方式进行繁殖,在遗传上存在高度杂合性,很适合利用辐射诱变进行新品种选育。国内外在菊花辐射育种上已取得不少成果[2-3]。近年来,组培技术与辐射诱变综合应用方面研究更是倍受关注[4-7],但是,长期以来辐射诱变一直局限于个体或组织水平,其后代往往产生大量嵌合体,嵌合突变会伴随着“二倍体选择”或个体衰老等生物学过程而减少或消失[3]。在菊花上,分离嵌合体的传统手段主要有摘心法、连续扦插和迫生不定芽法,其周期长且效率低,因此突变体的分离与稳定成了影响选育周期的制约因素。自从Carlsor[8]通过诱变马铃薯悬浮细胞成功地获得突变体以来,人们逐渐认识到以单细胞或小细胞团作为诱变对象的细胞水平诱变是解决嵌合体的有效途径,因为使用的单细胞或小细胞团一般是胚性的,其植株再生为体细胞胚胎发生途径,经诱变处理可以得到单细胞起源且遗传上稳定的同质突变体[6]。细胞水平诱变还具有以下优点:①在不大的容积内可一次性对大量材料进行诱变处理,如在一个普通试管中可容纳107—108个单细胞,这一数量相当于一公顷面积上有105—106棵植株;②由于在一个单细胞内只贮存少量的代谢产物,所以在细胞水平上所产生的突变很快可以显现出来,因而采用细胞培养技术可容易地进行各种协迫处理并可从大群培养细胞中较快地选择出所需的突变细胞,且再生植株一般为纯合突变体,在其突变性状显现前,就可通过生化或分子生物学手段对突变株进行选择,大大缩短育种年限[9]。③能在细胞水平研究辐射机理和植物细胞分化、发育及全能性表达等过程。因此细胞水平诱变具有重要理论意义和广阔应用前景。利用辐射诱变选择耐低温(Low-temperaturetolerantLTT)菊花突变体研究始于1983年[10-11],10多年来,菊花耐寒育种逐渐有零星报道,但耐热育种方面未见系统报道。[12-13].[14]进行了悬浮细胞辐射诱变选择耐低温菊花突变体的研究,并对目标优良突变体的选择方法作了探讨,发现在离体低温胁迫条件下,能有效筛选到耐低温突变体。目前,国内在甘薯[9]等作物上已开始开展细胞水平的辐射育种工作,但该技术在菊花上的应用研究还属空白。2、项目研究的目的、意义:菊花不仅是我国十大名花、世界四大切花之一,也是我省的传统名花,是盆栽、切花和园林美化的重要花卉种类,在花卉生产中占有十分重要的地位。目前,国内菊花品种约3000余个,全世界约有2万—,大多为传统的盆栽大菊品种或切花用品种,不适合于园林中作地被运用。少部分地被型小菊虽具有分枝性强、着花繁密、耐贫瘠等特点而在园林中被广泛运用,但由于绝大多数品种集中在秋天开花,而能在高温或低温环境中开花的地被型夏、寒菊品种奇缺[1],使其在园林中的运用受到限制。因此耐热、抗寒突变体的选择对进一步培育抗逆性品种,促进我省花卉产业的发展,推动城镇精神文明建设具有重要意义。本项目作为一项新型育种技术,在原产我国的菊花育种上的运用在国内尚属首例,其应用前景广阔。该项目的成功实施,将对其他花卉几农作物等育种起积极作用。3、本项目研究现有科技水平及已存在的知识产权情怳:4、本项目研究国内外竞争情怳及产业化前景:利用辐射诱变进行菊花抗性育种的报道始见于1983年[10-11],10多年来,菊花耐寒育种逐渐有零星报道,[12-13].[14]进行了悬浮细胞辐射诱变选择耐低温菊花突变体的研究,但耐热育种方面未见系统报道。而国内在细胞水平上的辐射育种选育地被菊新品种尚属空白。地被菊由于其花色丰富、株型紧凑、着花繁多而深受人民喜爱。在园林布置、盆栽观赏等方面运用极多,仅江苏省每年需求量就达数百万盆。尤其是抗热、抗寒的地被型夏菊、寒菊品种将具有极大的市场潜力,且由于其繁殖快,管理简便,适应性强等特点,较易形成产业化生产。二、研究内容:1、项目的主要研究内容及关键技术:●研究内容(1)地被菊基因型、外植体的选择和胚性愈伤组织诱导。比较具有一定耐热、抗寒能力的基础亲本材料及花托、叶片、茎