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分子植物育种
(
网络版
), 2012
年
,
第
10
卷
,
第
1487-1492
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2012, Vol.10, 1487-1492
http://mpb.5th.sophiapublisher.com
1487
研究报告
A Letter
高频体细胞胚胎发生的优异棉花种质材料筛选
李雪林
,
王翠玲
,
孟超敏
河南科技大学农学院
,
洛阳
, 471003
通讯作者
:
xuelin@webmail.hzau.edu.cn
作者
分子植物育种
, 2012
年
,
第
10
卷
,
第
66
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2012.10.0066
收稿日期：
2012
年
06
月
29
日
接受日期：
2012
年
07
月
11
日
发表日期：
2012
年
12
月
18
日
本文首次发表在《分子植物育种》
(2012
年第
10
卷第
6
期
683-688
页
)
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,
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引用格式
(
中文
)
：
李雪林等
, 2012,
高频体细胞胚胎发生的优异棉花种质材料筛选
,
分子植物育种
(online) Vol.10 No.66 pp.1487-1492 (doi: 10.5376/mpb.cn.2012.10.0066)
引用格式
(
英文
)
：
Li et al., 2012, Screening Elite Cotton Germplasm with High Frequency Somatic Embryogenesis, Fenzi Zhiwu Yuzhong (online) (Molecular Plant
Breeding) Vol.10 No.66 pp.1487-1492 (doi: 10.5376/mpb.cn.2012.10.0066)
摘
要
棉花的体细胞胚胎发生严重依赖于其基因型，这大大限制了细胞融合与基因工程在棉花遗传改良上的应用。为了
拓展棉花体胚发生的基因型来源，本实验选择不同基因型的优异棉花品种
(
系
)
为材料，利用
MSB
基本培养基筛选高频体细
胞胚胎发生棉花材料。结果表明，在添加
2,4
-
D (0.1 mg/L)
和
KT (0.1 mg/L)
的
MSB
培养基上所有材料都能诱导出愈伤组织，
但继代
3~4
次后仅有大铃棉和邯
8959
两个材料能分化出胚性愈伤组织。在添加
IBA (0.5 mg/L)
和
KT (0.15 mg/L)
的
MSB
培
养基上能，大铃棉和邯
8959
的胚性愈伤能够高频萌发形成胚状体，每克胚性愈伤组织能形成
10~25
个胚状体，并再生出完
整植株。本研究筛选出的优异棉花种质材料大铃棉和邯
8959
为棉花基因工程开拓了新的种质资源。
关键词
优异棉花
;
体细胞胚胎发生
;
筛选
;
植株再生
Screening Elite Cotton Germplasm with High Frequency Somatic Embryo-
genesis
Li Xuelin , Wang Cuiling , Meng Chaomin
College of Agriculture, Henan University of Science and Technology, Luoyang, 471003, P.R. China
Corresponding author, xuelin@webmail.hzau.edu.cn;
Authors
Abstract
Cotton somatic embryogenesis relies heavily on its genotype, which greatly limits the application of cell fusion and
genetic engineering in the improvement of cotton. In order to expand the genotypes source of cotton somatic embryogenesis, the
different genotypes of elite cotton varieties (lines) were selected as experimental materials to screen cotton materials with
high-frequency somatic embryogenesisby using MSB medium. The results showed that all experimental cotton materials can be
induced to form callus on the MSB medium by adding 2,4
-
D (0.1 mg/L) and KT (0.1 mg/L), and only two of materials, Big boll
cotton and Han8959, can be able to differentiate embryogenic calli after 3~4 rounds of subculture. The embryogenic calli induced
from Big boll cotton and Han8959 can germinate frequently to form embryoid on the MSB medium by adding IBA (0.5 mg/L) and
KT (0.15 mg/L). Embryogenic calli per gram can germinate about 10 to 25 of embryoids, and then regenerate whole plants. In this
study, the elite cotton germplasms, Big boll cotton and Han8959, would be the new genotype sources for expanding the applications
of cotton genetic engineering.
Keywords
Elite cotton germplasm; Somatic embryogenesis; Screening; Plant regeneration
研究背景
转基因棉花在中国的研究已经取得了巨大的
成绩，转基因棉花
(
如抗虫
,
抗除草剂
)
的应用也得到
普遍推广，一些其他性状的转基因棉花
(
如抗病
,
抗
逆
,
纤维品质等
)
也陆续被报道
(Wu et al., 2004; He
et al., 2005;
赵福永等
, 2005)
。棉花基因工程的应用
正是取得这些成绩的有效手段。目前，棉花的遗传
转化大多借助于农杆菌介导进行，这就必需通过棉
花组织培养和体细胞胚胎发生才能获得转基因植
株。虽然棉花组织培养和体细胞胚胎发生经过
30
多
年的发展与改良，仍然仅有少数棉花材料能够通过
组织培养和体细胞胚胎发生获得再生植株。因此，
棉花组织培养和体细胞胚胎发生体系中存在的严
重基因型限制
(
顾冉冉等
, 2010)
。基因型限制主要表
现在棉花品种间体细胞胚胎发生和植株再生能力
存在着差异，目前仅珂字棉系列、中棉所系列、鲁