将西洋参DNA导入大豆实现遗传转化的研究Ⅰ.导入后代形态性状变异的分析
作者:麻浩 江巨鳌 田森林 邹冬生 刘塔斯
单位:麻浩 江巨鳌 田森林 邹冬生(湖南农业大学植物科技学院 长沙 410128);刘塔斯(湖南中医学院中药鉴定室)
关键词:西洋参;大豆;脱氧核糖核酸;浸种法;性状变异
中草药000127摘 要 用西洋参作DNA的供体,用栽培大豆品种作为受体,利用分子育种导入技术之一的“浸种法”进行外源DNA导入,试图在继续保持大豆营养价值和具有的医疗保健作用的前提下,提高其已有的药用成分的含量和导入新的药用成分,培育出具更高药用价值或保健作用的栽培大豆新材料和新品系。目前导入后代在形态、品质和药物成分含量等性状方面产生了广泛的变异。本文报道了导入后代形态上的变异。
Genetic Transformation of Soybeans by Soaking Its Seeds with the Total DNA of America Ginseng (Panax quinquefolium) Ⅰ. Analysis on the Variation of Soybean Morphologic Characters Induced by Foreign DNA Uptake
, 百拇医药
Ma Hao, Jiang Ju'ao, Tian Senlin and Zou Dongsheng
College of Plant Science and Technology, Hunan Agriculture University (Changsha
410128)
Liu Tasi
Department of Identification of Chinese Materia Medica, Hunan College of TCM
Abstract Soybean, besides its high nutritional value, has been long known to contain saponins and isoflavones with medicinal activites. For the purpose to increase the existing nutrients and to impart certain new constituents with pharmacologic actions, experiments for its genetic transformation by the “seed soaking method” were carried out since 1994. American ginseng, Panax quinquefolium L., was used as the DNA donor and soybean “Xiangchundou 10” as the DNA acceptor. Results showed that the transformed rate by the “seed-soaking method” was 22.6%. The transformed off spring showed morphologic and seed quality variations in mature stage, plant height, number of pods per plant, weight per 100-seeds, leaflet and seed shape, color of seed, pod, and villi, and grain protein content, etc.. The results indicated that “seed-soaking method” can transfer foreign DNA into the recipient and induce variations. The results also indicated that the method is very effective, simple, and economical, and may be used to create new germplasms and realize gene exchangement of different species, genera, and families.
, 百拇医药
Key words Panax quinquefolium L. soybean deoxyribonucleic acid seed-soaking method variation of the character▲
大豆是世界粮油兼用作物,同时大豆还富含大豆皂苷和异黄酮类等药物成分,是大豆及其制品具有医疗保健作用的重要因素[1]。自从70年代周光宇教授提出DNA片段杂交假设以来,应用“花粉管通道法”等方法将外源DNA导入农作物从而拓宽其遗传基础的分子育种技术已成为一种新的有效的育种方法[2]。作为分子育种导入技术之一的“浸种法”已在水稻、大麦、大豆、蚕豆等作物中得到了实际应用,并实现了遗传转化[3~7]。特别是成功地将玉米DNA导入到水稻中培育出集多穗、大穗、高结实率为一体的水稻新品系,并经分子检测证实玉米DNA特异片段进入了水稻[8],这项研究成果被国内专家鉴定显国际领先水平。笔者从1994年开始应用“浸种法”试图将西洋参的DNA导入到栽培大豆中,其目的是在继续保持大豆营养价值和具有的医疗保健作用的前提下,提高其已有的药用成分的含量和导入新的药用成分,培育出具更高药用价值或保健作用的栽培大豆新材料和新品系。现导入后代在形态、品质和药物成分含量等方面已产生广泛的变异。我们首先将导入后代形态变异结果报道如下:
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1 材料和方法
1.1 供试材料:DNA受体为湖南省大面积推广品种湘春豆10号;DNA 供体材料为湖南省栽培的西洋参Panax quinquefolium L.。
1.2 导入方法:1)DNA提取方法:按陈永强介绍的方法提取西洋参幼叶的DNA[9],再用紫外分光光度计检测A260/A280=2.23,A260/A230=2.65,表明DNA中蛋白质污染少,纯度符合要求。2)导入方法:采用“浸种法”用西洋参DNA溶液浸泡大豆种子,浸泡时间为6 h,然后用清水洗净,室内发芽,长成幼苗后移入大田。
1.3 导入后代种植和考种方法:1994年春播处理当代(D0代),成熟时按单株收获,当年长沙秋繁加代种植D1代;1995年春播D2代,选单株后,按处理D0代的单株后代分别混收:1996~1998年每年春播种植成株行圃(D3~D5),并继续选株稳定。每个株系按统一密度种植,大田栽培管理按普通栽培管理方式进行。每个稳定株系考种20株,株高是测量子叶节至主茎顶端的长度。
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2 结果分析
1994年处理当代D0代,有53粒种子长成植株并结实,单株收获,D1代种成53个株系,D2代出现分离现象,D3,D4代出现疯狂分离,D5代仍有部分株系表现出分离。追根朔源,D0代有12个单株的后代出现明显的形态变异,故外源DNA导入引起的形态变异频率为22.6%。
2.1 导入后代变异株系:表1中列出部分导入后代经多代选择已经稳定的变异株系。表中叶形项列出两种叶形的表示植株上部叶为长叶或椭圆叶,下部叶为卵圆形叶。从表中可以看出,与导入受体湘春豆10号相比,导入后代许多株系在生育期、株高、百粒重、叶形、粒形、种脐颜色、荚色和茸毛色等方面都产生了明显的变异。
2.2 导入后代株系主要农艺性状的变异特点:分析了导入后代约55个已稳定的变异株系的主要农艺性状,其变异特点如下:
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表1 变异株系与受体亲本主要形态性状的比较 株 系
生育
期(d)
株高
(cm)
单株
荚数
百粒
重(g)
叶 形
粒形
种脐
颜色
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荚
色
茸毛
色
湘春豆10号
100
36.4
26.3
21.5
椭圆
椭圆
黑色
黄色
, http://www.100md.com 灰
Y10-7-1
95
30.9
23.0
19.8
椭圆、卵圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-10-3
103
, http://www.100md.com
39.0
21.4
21.5
椭圆
椭圆
黑色
黄色
灰
Y10-11-5
92
28.9
18.6
19.3
, http://www.100md.com
长叶、卵圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-11-6
92
33.3
24.3
20.0
椭圆、卵圆
椭圆
黑色
, 百拇医药
黑褐
灰
Y10-11-7
88
31.2
20.5
18.1
椭圆、卵圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-11-8
, 百拇医药
99
40.4
30.0
20.8
长叶
椭圆
黑色
黄色
灰
Y10-12-1
97
33.5
25.5
, 百拇医药
20.6
椭圆、卵圆
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-12-2
98
30.6
21.8
18.8
椭圆、卵圆
圆
, 百拇医药
淡褐
黑褐
灰
Y10-12-3
90
26.5
16.6
18.5
椭圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
, 百拇医药 Y10-12-4
103
36.5
24.0
17.5
椭圆
圆
黑色
黄色
棕
Y10-13-1
90
33.1
, http://www.100md.com
18.6
17.0
长叶
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-14-4
90
26.1
23.0
16.4
椭圆、卵圆
, 百拇医药
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-15-3
99
32.7
20.7
20.7
椭圆
椭圆
黑色
黄色
, 百拇医药
灰
Y10-25-1
99
38.9
22.6
20.0
长叶
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-30-1
98
, 百拇医药
32.0
21.0
19.0
椭圆、卵圆
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-30-2
98
30.3
31.8
19.5
, http://www.100md.com
椭圆、卵圆
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-30-3
99
30.7
28.6
20.3
椭圆
椭圆
黑色
, http://www.100md.com
黄色
灰
Y10-42-1
100
38.2
27.1
21.6
椭圆
椭圆
黑色
黄色
灰
Y10-43-2
, http://www.100md.com
99
32.1
29.1
21.4
椭圆
椭圆
黑色
黄色
灰
2.2.1 变异株系的株高、节数、单株结荚数、单株产量和百粒重等皆呈递减趋势,见表2。表中数据是原始数据先按马育华[10]所述统计分组方法分组,再按3种类型统计百分率所得。受体亲本湘春豆10号的株高、节数、单株结荚数、单株产量、百粒重等分别为36.4 cm、11.9个、26.3个、11.5 g和21.5 g。
, 百拇医药
2.2.2 导入后代变异株系的生育期呈变短趋势,大部分株系比受体亲本要早熟2~10 d,比受体亲本迟熟的株系较少。分离出现的最早熟株系为Y10-11-7,比亲本早熟12 d。最迟熟的株系仅比受体亲本迟熟3 d(Y10-10-3)。
2.2.3 导入后代出现蛋白质含量较高的变异株系。对部分变异株系的总蛋白质含量进行了分析,结果发现出现蛋白质含量较高的株系。如:Y10-10-3其蛋白质含量为44.619%,比亲本湘春豆10号高出3.738%。
2.2.4 部分株系在高世代(D5代)仍表现出分离。如原表现为有限结荚习性的Y10-10-4株系分离出许多亚有限和无限结荚习性的单株;另一个株系Y10-10-5有熟期分离。表2 导入后代变异株系主要农艺性状的变异分布 形 状
低于
受体亲本的
, 百拇医药
与受体
亲本基本一致的
高于
受体亲本的
株高
25.0~34.51 cm
34.52~37.68 cm
37.69~44.02 cm
59.3%
22.2%
18.5%
节数
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9.0~11.50个
11.51~12.50个
12.51~14.00个
51.9%
40.7%
7.4%
单株结荚数
16.0~24.37个
24.38~27.48个
27.49~36.81个
58.2%
16.4%
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25.4%
单株产量
6.0~10.44 g
10.45~12.14 g
12.15~17.25 g
66.0%
18.0%
16.0%
百粒重
16.0~21.03 g
21.04~22.06 g
22.07~23.10 g
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74.0%
24.0%
2.0%
2.3 棕色茸毛的遗传分析:为了研究导入引起的变异性状的遗传,笔者用已表现稳定的具棕色茸毛的株系Y10-12-4与具灰色茸毛的亲本湘春豆10号(组合1)和另一个湖南大面积推广品种湘春豆15号(组合2)进行回交以研究棕色茸毛的遗传。结果如表3,说明导入后代中出现的棕色茸毛性状属于显性单基因遗传,其遗传符合孟德尔遗传规律。 表3 两个组合F2植株和F3家系茸
毛色分离比例和X2c测验 项 目
总计
棕色茸
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毛类型
灰色茸
毛类型
X2c
(3∶1)
概率值
组合1
F1
5
5
0
F2
120
, http://www.100md.com
97
23
1.8778
0.25~0.10
F3
55
40
15
0.0546
0.90~0.75
组合2
F1
4
, 百拇医药
4
0
F2
83
61
22
0.0362
0.90~0.75
F3
44
34
10
0.0303
, 百拇医药
0.90~0.75
3 讨论
3.1 笔者采用“浸种法”将西洋参的DNA导入到栽培大豆中,其后代在株高、生育期、叶形、粒形、种脐颜色、单株荚数、节数、百粒重和蛋白质含量等形态、品质性状方面产生了广泛的变异。表明利用“浸种法”进行大豆种质的创新和拓宽大豆的遗传基础,培育新种质和新材料是可行的。我们将进一步采用分子检测方法来验证西洋参的DNA片段已导入到受体大豆中。
3.2 刘春林等曾利用扫描电镜和透视电镜观察用外源DNA浸泡的水稻种子,证实在浸泡过程中水稻种子发生了种皮破裂,形成细胞表现孔洞和胞间通道等一系列显微与亚显微结构的变化,这有利于种子细胞与周围环境进行物质交流。他们进一步以pBI121作外源DNA供体,水稻品种作为受体,浸泡处理的种子经培养获得抗性苗后,再做Southern blot分子杂交实验,结果证明外源DNA能通过浸泡的方式进入到水稻受体分生组织细胞内,进而整合到受体基因组中并得到表达[11,12]。这初步地为“浸种法”提供了可行性的依据。
, 百拇医药
3.3 本试验中采用的“浸种法”具有简便、经济、易于操作的特点,可以处理大量样本且不受环境条件影响。导入所引起的变异,大部分能迅速稳定遗传形成基本一致的群体,这有利于加速育种进程,缩短育种周期。导入引起的棕色茸毛变异其遗传符合孟德尔遗传规律。■
Address: Ma Hao, College of Plant Science and Technology, Hunan Agricultural Uni
versity, Changsha
参考文献
1,江苏新医学院编写.中药大辞典.上海:上海人民出版社,1977:2382,2045
2,周光宇,等.遗传学报,1979,6(4):405
, 百拇医药
3,万文举,等.湖南农业科学,1992,(3):6
4,麻 浩,等.湖南农业大学学报,1996,22(1):13
5,朱秀英,等.福建农学院学报,1988,17(1):15
6,季慧强,等.福建农学院学报,1988,17(4):285
7,吕敬先.湖南农业大学学报,1994,20(6):546
8,陈信波,等.湖南省科学技术协会第二届青年学术年会论文集(农科分册).长沙:湖南科学技术出版社,1995:129
9,陈永强.遗传,1979,(1):39
10,马育华.试验统计.北京:农业出版社,1985:32
11,阮 颖,等.湖南农业大学学报,1997,23(2):113
12,刘春林,等.湖南省科学技术协会第二届青年学术年会论文集(农科分册).长沙:湖南科学技术出版社,1995:182
(1999-02-09 收稿), http://www.100md.com
单位:麻浩 江巨鳌 田森林 邹冬生(湖南农业大学植物科技学院 长沙 410128);刘塔斯(湖南中医学院中药鉴定室)
关键词:西洋参;大豆;脱氧核糖核酸;浸种法;性状变异
中草药000127摘 要 用西洋参作DNA的供体,用栽培大豆品种作为受体,利用分子育种导入技术之一的“浸种法”进行外源DNA导入,试图在继续保持大豆营养价值和具有的医疗保健作用的前提下,提高其已有的药用成分的含量和导入新的药用成分,培育出具更高药用价值或保健作用的栽培大豆新材料和新品系。目前导入后代在形态、品质和药物成分含量等性状方面产生了广泛的变异。本文报道了导入后代形态上的变异。
Genetic Transformation of Soybeans by Soaking Its Seeds with the Total DNA of America Ginseng (Panax quinquefolium) Ⅰ. Analysis on the Variation of Soybean Morphologic Characters Induced by Foreign DNA Uptake
, 百拇医药
Ma Hao, Jiang Ju'ao, Tian Senlin and Zou Dongsheng
College of Plant Science and Technology, Hunan Agriculture University (Changsha
410128)
Liu Tasi
Department of Identification of Chinese Materia Medica, Hunan College of TCM
Abstract Soybean, besides its high nutritional value, has been long known to contain saponins and isoflavones with medicinal activites. For the purpose to increase the existing nutrients and to impart certain new constituents with pharmacologic actions, experiments for its genetic transformation by the “seed soaking method” were carried out since 1994. American ginseng, Panax quinquefolium L., was used as the DNA donor and soybean “Xiangchundou 10” as the DNA acceptor. Results showed that the transformed rate by the “seed-soaking method” was 22.6%. The transformed off spring showed morphologic and seed quality variations in mature stage, plant height, number of pods per plant, weight per 100-seeds, leaflet and seed shape, color of seed, pod, and villi, and grain protein content, etc.. The results indicated that “seed-soaking method” can transfer foreign DNA into the recipient and induce variations. The results also indicated that the method is very effective, simple, and economical, and may be used to create new germplasms and realize gene exchangement of different species, genera, and families.
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Key words Panax quinquefolium L. soybean deoxyribonucleic acid seed-soaking method variation of the character▲
大豆是世界粮油兼用作物,同时大豆还富含大豆皂苷和异黄酮类等药物成分,是大豆及其制品具有医疗保健作用的重要因素[1]。自从70年代周光宇教授提出DNA片段杂交假设以来,应用“花粉管通道法”等方法将外源DNA导入农作物从而拓宽其遗传基础的分子育种技术已成为一种新的有效的育种方法[2]。作为分子育种导入技术之一的“浸种法”已在水稻、大麦、大豆、蚕豆等作物中得到了实际应用,并实现了遗传转化[3~7]。特别是成功地将玉米DNA导入到水稻中培育出集多穗、大穗、高结实率为一体的水稻新品系,并经分子检测证实玉米DNA特异片段进入了水稻[8],这项研究成果被国内专家鉴定显国际领先水平。笔者从1994年开始应用“浸种法”试图将西洋参的DNA导入到栽培大豆中,其目的是在继续保持大豆营养价值和具有的医疗保健作用的前提下,提高其已有的药用成分的含量和导入新的药用成分,培育出具更高药用价值或保健作用的栽培大豆新材料和新品系。现导入后代在形态、品质和药物成分含量等方面已产生广泛的变异。我们首先将导入后代形态变异结果报道如下:
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1 材料和方法
1.1 供试材料:DNA受体为湖南省大面积推广品种湘春豆10号;DNA 供体材料为湖南省栽培的西洋参Panax quinquefolium L.。
1.2 导入方法:1)DNA提取方法:按陈永强介绍的方法提取西洋参幼叶的DNA[9],再用紫外分光光度计检测A260/A280=2.23,A260/A230=2.65,表明DNA中蛋白质污染少,纯度符合要求。2)导入方法:采用“浸种法”用西洋参DNA溶液浸泡大豆种子,浸泡时间为6 h,然后用清水洗净,室内发芽,长成幼苗后移入大田。
1.3 导入后代种植和考种方法:1994年春播处理当代(D0代),成熟时按单株收获,当年长沙秋繁加代种植D1代;1995年春播D2代,选单株后,按处理D0代的单株后代分别混收:1996~1998年每年春播种植成株行圃(D3~D5),并继续选株稳定。每个株系按统一密度种植,大田栽培管理按普通栽培管理方式进行。每个稳定株系考种20株,株高是测量子叶节至主茎顶端的长度。
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2 结果分析
1994年处理当代D0代,有53粒种子长成植株并结实,单株收获,D1代种成53个株系,D2代出现分离现象,D3,D4代出现疯狂分离,D5代仍有部分株系表现出分离。追根朔源,D0代有12个单株的后代出现明显的形态变异,故外源DNA导入引起的形态变异频率为22.6%。
2.1 导入后代变异株系:表1中列出部分导入后代经多代选择已经稳定的变异株系。表中叶形项列出两种叶形的表示植株上部叶为长叶或椭圆叶,下部叶为卵圆形叶。从表中可以看出,与导入受体湘春豆10号相比,导入后代许多株系在生育期、株高、百粒重、叶形、粒形、种脐颜色、荚色和茸毛色等方面都产生了明显的变异。
2.2 导入后代株系主要农艺性状的变异特点:分析了导入后代约55个已稳定的变异株系的主要农艺性状,其变异特点如下:
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表1 变异株系与受体亲本主要形态性状的比较 株 系
生育
期(d)
株高
(cm)
单株
荚数
百粒
重(g)
叶 形
粒形
种脐
颜色
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荚
色
茸毛
色
湘春豆10号
100
36.4
26.3
21.5
椭圆
椭圆
黑色
黄色
, http://www.100md.com 灰
Y10-7-1
95
30.9
23.0
19.8
椭圆、卵圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-10-3
103
, http://www.100md.com
39.0
21.4
21.5
椭圆
椭圆
黑色
黄色
灰
Y10-11-5
92
28.9
18.6
19.3
, http://www.100md.com
长叶、卵圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-11-6
92
33.3
24.3
20.0
椭圆、卵圆
椭圆
黑色
, 百拇医药
黑褐
灰
Y10-11-7
88
31.2
20.5
18.1
椭圆、卵圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-11-8
, 百拇医药
99
40.4
30.0
20.8
长叶
椭圆
黑色
黄色
灰
Y10-12-1
97
33.5
25.5
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20.6
椭圆、卵圆
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-12-2
98
30.6
21.8
18.8
椭圆、卵圆
圆
, 百拇医药
淡褐
黑褐
灰
Y10-12-3
90
26.5
16.6
18.5
椭圆
椭圆
黑色
黑褐
灰
, 百拇医药 Y10-12-4
103
36.5
24.0
17.5
椭圆
圆
黑色
黄色
棕
Y10-13-1
90
33.1
, http://www.100md.com
18.6
17.0
长叶
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-14-4
90
26.1
23.0
16.4
椭圆、卵圆
, 百拇医药
椭圆
黑色
黑褐
灰
Y10-15-3
99
32.7
20.7
20.7
椭圆
椭圆
黑色
黄色
, 百拇医药
灰
Y10-25-1
99
38.9
22.6
20.0
长叶
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-30-1
98
, 百拇医药
32.0
21.0
19.0
椭圆、卵圆
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-30-2
98
30.3
31.8
19.5
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椭圆、卵圆
圆
淡褐
黑褐
灰
Y10-30-3
99
30.7
28.6
20.3
椭圆
椭圆
黑色
, http://www.100md.com
黄色
灰
Y10-42-1
100
38.2
27.1
21.6
椭圆
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黑色
黄色
灰
Y10-43-2
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99
32.1
29.1
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椭圆
黑色
黄色
灰
2.2.1 变异株系的株高、节数、单株结荚数、单株产量和百粒重等皆呈递减趋势,见表2。表中数据是原始数据先按马育华[10]所述统计分组方法分组,再按3种类型统计百分率所得。受体亲本湘春豆10号的株高、节数、单株结荚数、单株产量、百粒重等分别为36.4 cm、11.9个、26.3个、11.5 g和21.5 g。
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2.2.2 导入后代变异株系的生育期呈变短趋势,大部分株系比受体亲本要早熟2~10 d,比受体亲本迟熟的株系较少。分离出现的最早熟株系为Y10-11-7,比亲本早熟12 d。最迟熟的株系仅比受体亲本迟熟3 d(Y10-10-3)。
2.2.3 导入后代出现蛋白质含量较高的变异株系。对部分变异株系的总蛋白质含量进行了分析,结果发现出现蛋白质含量较高的株系。如:Y10-10-3其蛋白质含量为44.619%,比亲本湘春豆10号高出3.738%。
2.2.4 部分株系在高世代(D5代)仍表现出分离。如原表现为有限结荚习性的Y10-10-4株系分离出许多亚有限和无限结荚习性的单株;另一个株系Y10-10-5有熟期分离。表2 导入后代变异株系主要农艺性状的变异分布 形 状
低于
受体亲本的
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与受体
亲本基本一致的
高于
受体亲本的
株高
25.0~34.51 cm
34.52~37.68 cm
37.69~44.02 cm
59.3%
22.2%
18.5%
节数
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9.0~11.50个
11.51~12.50个
12.51~14.00个
51.9%
40.7%
7.4%
单株结荚数
16.0~24.37个
24.38~27.48个
27.49~36.81个
58.2%
16.4%
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25.4%
单株产量
6.0~10.44 g
10.45~12.14 g
12.15~17.25 g
66.0%
18.0%
16.0%
百粒重
16.0~21.03 g
21.04~22.06 g
22.07~23.10 g
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74.0%
24.0%
2.0%
2.3 棕色茸毛的遗传分析:为了研究导入引起的变异性状的遗传,笔者用已表现稳定的具棕色茸毛的株系Y10-12-4与具灰色茸毛的亲本湘春豆10号(组合1)和另一个湖南大面积推广品种湘春豆15号(组合2)进行回交以研究棕色茸毛的遗传。结果如表3,说明导入后代中出现的棕色茸毛性状属于显性单基因遗传,其遗传符合孟德尔遗传规律。 表3 两个组合F2植株和F3家系茸
毛色分离比例和X2c测验 项 目
总计
棕色茸
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毛类型
灰色茸
毛类型
X2c
(3∶1)
概率值
组合1
F1
5
5
0
F2
120
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97
23
1.8778
0.25~0.10
F3
55
40
15
0.0546
0.90~0.75
组合2
F1
4
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4
0
F2
83
61
22
0.0362
0.90~0.75
F3
44
34
10
0.0303
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0.90~0.75
3 讨论
3.1 笔者采用“浸种法”将西洋参的DNA导入到栽培大豆中,其后代在株高、生育期、叶形、粒形、种脐颜色、单株荚数、节数、百粒重和蛋白质含量等形态、品质性状方面产生了广泛的变异。表明利用“浸种法”进行大豆种质的创新和拓宽大豆的遗传基础,培育新种质和新材料是可行的。我们将进一步采用分子检测方法来验证西洋参的DNA片段已导入到受体大豆中。
3.2 刘春林等曾利用扫描电镜和透视电镜观察用外源DNA浸泡的水稻种子,证实在浸泡过程中水稻种子发生了种皮破裂,形成细胞表现孔洞和胞间通道等一系列显微与亚显微结构的变化,这有利于种子细胞与周围环境进行物质交流。他们进一步以pBI121作外源DNA供体,水稻品种作为受体,浸泡处理的种子经培养获得抗性苗后,再做Southern blot分子杂交实验,结果证明外源DNA能通过浸泡的方式进入到水稻受体分生组织细胞内,进而整合到受体基因组中并得到表达[11,12]。这初步地为“浸种法”提供了可行性的依据。
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3.3 本试验中采用的“浸种法”具有简便、经济、易于操作的特点,可以处理大量样本且不受环境条件影响。导入所引起的变异,大部分能迅速稳定遗传形成基本一致的群体,这有利于加速育种进程,缩短育种周期。导入引起的棕色茸毛变异其遗传符合孟德尔遗传规律。■
Address: Ma Hao, College of Plant Science and Technology, Hunan Agricultural Uni
versity, Changsha
参考文献
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3,万文举,等.湖南农业科学,1992,(3):6
4,麻 浩,等.湖南农业大学学报,1996,22(1):13
5,朱秀英,等.福建农学院学报,1988,17(1):15
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7,吕敬先.湖南农业大学学报,1994,20(6):546
8,陈信波,等.湖南省科学技术协会第二届青年学术年会论文集(农科分册).长沙:湖南科学技术出版社,1995:129
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12,刘春林,等.湖南省科学技术协会第二届青年学术年会论文集(农科分册).长沙:湖南科学技术出版社,1995:182
(1999-02-09 收稿), http://www.100md.com