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无核抗病葡萄胚挽救技术体系优化及新品系培育无核葡萄是当今世界葡萄消费和育种的重要方向之一。
无核葡萄的合子胚在发育过程中败育而不能发育成正常的种子,因而常规育种只能以无核品种作父本杂交选育无核葡萄品种,但后代中无核几率低(0～15.9%),育种效率低下。
胚挽救技术可用于无核葡萄作母本的品种间杂交,后代无核性状比率高(45%～82%),育种效率高,但选育的欧洲葡萄无核品种的突出缺点是缺乏抗病性。
国外已将该技术应用于无核葡萄与圆叶葡萄育种中,但又存在杂交障碍,成苗率极低的问题。
中国葡萄属野生种抗病性强,与欧亚种无核品种杂交亲合性强。
因此,利用胚挽救技术获得欧洲葡萄无核品种与中国葡萄属野生种杂交后代,以培育无核抗病葡萄新品种(系)是完全可行的。
本研究田间人工杂交38 个葡萄种间杂交组合和13 个种内杂交组合。
在前期胚挽救初步研究的基础上,本试验用19 个以无核葡萄为母本的杂交组合为试材,进行了无核抗病葡萄胚挽救的进一步研究,主要取得了如下研究结果: 1. 通过田间杂交和胚挽救获得了51 个杂交组合的葡萄新种质2998 份。
利用胚挽救技术获得19 个杂交组合幼苗814 株,其中13 个无核品种×中国葡萄属野生种(杂种)组合成苗257 株;常规田间杂交组合32 个,成苗2184 株,其中20 个中国葡萄属野生种(杂种)×无核品种组合成苗1606 株; 2. 获得了适宜无核抗病葡萄即将败育的幼胚继续发育的最佳培养基:MM3+10mmol/L 甘氨酸;建立了其最优培养方式:固液双层培养;筛选到了适宜作胚挽救母本的欧洲葡萄无核品种是爱莫无核(Olmo Seedless)、底来特(Delight)和火焰无核(Flame Seedless)。
适宜培养基、培养方式和胚挽救母本的最佳搭配使无核抗病葡萄胚发育率高达66.67%,成苗率达64.58%。
获得了一种适宜诱导合子胚胚状体再生的培养基配方:ER 固体+1.0umol/L BA。
假单性结实无核葡萄胚败育时期的确定及胚挽救影响因素的研究无核葡萄是当今世界葡萄消费和育种的重要方向之一。
假单性结实无核葡萄的合子胚在发育过程中败育而不能发育成正常的种子,因而常规育种只能以无核品种作父本杂交选育无核葡萄品种,但后代中无核几率低（0～15.9%）,育种效率低。
而胚挽救技术可以挽救败育的幼胚,使无核葡萄品种作母本成为了可能,大大提高了无核葡萄的育种效率。
本试验以延边地区主栽的两个无核葡萄品种无核白和布朗无核为试材,研究了胚败育时期及胚挽救的影响因素。
研究结果表明:无核白在授粉后第38天大部分胚开始败育,胚乳在胚发生败育之前已经开始败育并解体消失,随之胚也开始出现败育,并在授粉后第44天完全败育;布朗无核的胚也是伴随着胚乳的败育消失而开始大量败育的,大部分胚在授粉后第42天开始败育,并在授粉后第46天完全败育消失。
所以,无核白的最佳胚挽救时期是授粉后第37天,布朗无核的最佳胚挽救时间是授粉后第40天。
无核白的最佳胚挽救培养基为Nitsch+IAA 1.0 mg·L<sup>-1</sup>+BA 0.5 mg·L<sup>-1</sup>+GA<sub>3</sub>0.5 mg·L<sup>-1</sup>,附加6%的蔗糖;在此培养基上,授粉后第37天的无核白胚珠的萌发率为42.25%,成苗率为23.96%;布朗无核最佳胚挽救培养基为Nitsch+IAA 2.0mg·L<sup>-1</sup>+BA 0.5 mg·L<sup>-1</sup>+GA<sub>3</sub> 0.5 mg·L<sup>-1</sup>,附加6%的蔗糖,在此培养基上,授粉后第40天的布朗无核胚珠的萌发率和成苗率分别为44.97%和39.74%。
用胚挽救技术创制无核葡萄及三倍体新种质的开题报告
背景概述：
葡萄是全球最重要的经济作物之一，其广泛的适应能力和对多种气候和土壤类型的容忍性使其成为各国重要的果树品种之一。
为了应对市场需求，保证葡萄产业的可
持续发展，需要不断研发新的葡萄品种。
无核葡萄和三倍体新种质因其具有较高的生
产性和经济效益，一直是葡萄育种的研究热点。
研究目的：
本研究旨在采用胚挽救技术，创制无核葡萄及三倍体新种质，为葡萄产业的可持续发展做出贡献。
研究方法：
1. 无核葡萄的创制：通过胚挽救技术，将已经成熟的花粉或叶片细胞脱除基因组，然后与无核葡萄雌性植株杂交，得到无核葡萄。
2. 三倍体新种质的创制：将双倍体无核葡萄与四倍体葡萄雌性花器杂交，得到三倍体新种质。
3. 分子生物学鉴定：采用PCR、酶切等分子生物学方法，对无核葡萄及三倍体新种质杂交后代进行鉴定，确保其品质与性状符合预期。
预期结果：
通过使用胚挽救技术创制无核葡萄及三倍体新种质，我们预期得到的新种质将具有较高的生产性和经济效益，并且对于葡萄产业的发展是具有重要意义的。
意义与价值：
研究结果可以创制出真正意义上的无核葡萄，可以便于人们直接食用，也能更好地满足人们在加工和储存方面的需求，有着较好的市场前景。
同时，三倍体新种质可
以通过不同的组合运用到不同地理环境中，提高葡萄品种整体的适应性，对于丰富葡
萄品种、提高葡萄产业经济效益都具有重要的推动作用。
葡萄胚挽救研究进展马宗新（河南科技大学林学院）摘要：本文综述了葡萄胚挽救的研究进展，以期为葡萄育种工作者提供技术参考。
胚挽救技术已成为国内外无核葡萄育种的重要方法而被广泛应用[1,2,5,22]。
Charles分离并培养了菜豆(Phaseolus)与荞麦(Fagopyrum)的胚并获得了植株。
Hannig在1904年提出胚胎组织培养的研究路线，在一些十字花科植物如萝卜上应用，取这些植物接近成熟的胚分离培养，成功地在含有无机盐和糖液的培养基上将其培养为成熟胚：Laibaeh使用不能发育成有活力种子的亚麻杂种(宿根亚麻×澳洲亚麻)将其合子胚培养成熟，获得了在自然条件下由于胚败育而得不到的杂种：Van等在1941年在诱导曼陀罗植物胚胎发育和愈伤组织形成中使用椰子汁(液体胚乳)，增加了培养基中的营养促使胚胎生长和发育，成为胚胎培养的转折点。
迄今为止，通过胚胎培养已经获得了许多由于胚败育而不能获得的杂种。
开创了胚胎培养在植物育种中应用的先河，自Rammig首次利用无核葡萄胚珠培养的方法获得了两株葡萄实生苗以来，给无核葡萄胚挽救培育新品种开辟了新的途径。
这充分证明借助胚培养技术获得无核新品种是完全可能的[1,3,6,8]。
1、胚挽救的意义胚拯救技术是基于组织培养技术发展起来的。
主要针对由于营养、生理或遗传原因，造成难以播种成苗或在发育早期阶段就败育或退化的胚进行早期离体培养主要是利用离体胚在培养基上的再次培养获得适宜的生长条件及营养成分．使发育不良的幼胚得以二次生长．分化成健康的植株体。
目前胚抢救技术在果树上应用最为广泛，其中在抢救小麦远缘杂种和葡萄三倍体育种及无核品种的培育上都取得不少成果。
胚挽救技术可以及时抢救不能继续发育的胚：通过胚拯救获得的苗瓶内生根及根尖染色体制片．及早鉴定杂交后代的倍性，大大缩短倍性育种的周期：通过胚拯救技术获得的杂交后代，可以直接快速获得更多的幼苗．极大的提高了杂交后代的繁殖速度，极大地促进育种效率。
目前无核葡萄在国外葡萄市场上占据绝对的主导地位。
在我国随着经济发展,以及消费市场的日趋成熟,无核葡萄也越来越受到消费者的青睐,种植面积不断增加,市场对不同类型品种的需求日渐丰富多元化。
因此培育优质无核葡萄品种,已成为葡萄育种的主流方向。
传统的育种方法,为避免无核葡萄合子胚败育,只能用有核葡萄品种作为母本、无核品种作为父本进行杂交。
这种方法,仅能产生较少的无核后代,效率非常低,平均仅为13.5%[1]。
而使用胚培养技术,则可以使用无核葡萄作母本,有核、无核葡萄均可以作父本杂交,既可以极大拓宽亲本的选择范围,同时也可以简化育种程序,提高了后代的无核率,胚的离体培养使无核葡萄的育种周期缩短,对无核葡萄的育种有极大的促进作用。
1982年RAMMING 等[2]率先发明胚挽救技术,成功实现无核葡萄作为杂交母本,从而大幅提高无核后代的比例,使得这项葡萄育种技术得到更广泛的推广与普及应用。
国内外专家学者也正在利用这种手段进行无核葡萄的选育,到目前为止,法国、美国、日本等许多国家创造出了大量的无核葡萄新品种种质。
我国部分高校和科研院所自20世纪80年代中后期开始引进发展该技术,在无核葡萄的胚培养技术方面做了大量的工作。
目前,通过胚挽救技术已选育出了数十种新的无核葡萄品系,并培育出一些新种质[3]。
‘火焰无核’葡萄又称‘弗蕾无核’,欧亚种,原产美国,由美国Fresno 园艺试验站杂交选育而成。
1993年新疆葡萄瓜果开发研究中心将其作为资源引入新疆,1998-2001年3年品比试种,获得好评[4]。
2001年大量扩繁推广,目前已成为新疆推广面积较大的无核品种之一。
据中国农业大学梁树乐等人研究,以火焰无核为母本进行胚培养,胚萌发率以及成苗率明显高于其他10个无核品种。
因此本研究采用弗雷无核做母本,本地自育与外引品种做父本配置组合,做进一步试验研究。
1材料与方法1.1试验材料试验于2019年在石河子农业科学研究院葡萄所试验园进行,供试母本材料是8年‘弗雷无核’,3~5个中部果穗挂牌,去雄后分别与本所资源圃多年生‘无核白鸡心’‘紫香无核’‘夏至红’‘粉红亚都蜜’葡萄进行杂交,获得杂交组合。
葡萄（Vitis vinifera ）是世界四大水果之一，栽培遍及五大洲，鲜食葡萄因粒大味美而深受消费者的喜爱。
无核葡萄外形美观，品质优良，食用方便，在鲜食市场和制干领域均占据重要地位。
目前，无核葡萄品种是我国各葡萄产区的主推品种[1]，其中，大部分为国外育成品种，国内育成品种较少。
市售鲜食无核葡萄中大多是将有核品种经过无核化处理后得到的，如玫瑰香、巨峰、藤稔、红地球、醉金香、阳光玫瑰等，天然无核品种只占一小部分。
随着国际果品安全进程的不断推进，利用化学物质诱导葡萄无核化势必要被应用绿色安全的无核品种所取代。
因此，加大无核葡萄育种力度，选育大粒、优质且具香味的鲜食无核葡萄品种成为当今葡萄育种的主要目标[2，3]。
无核葡萄育种途径有芽变选种、杂交育种、多倍体育种、胚挽救育种、分子标记辅助育种等，其中杂交育种是无核葡萄育种的主要手段。
传统的杂交方式只能以有核葡萄为母本，依靠传递力强的无核父本来传递无核性状，利用这种方式选育无核葡萄品种效率很低，杂种后代中无核的几率一般不超过15%[4]，且选育过程时间长。
但这一状况在1982年因Ramming等创立无核葡萄胚挽救（embryo rescue ）技术而改变。
胚挽救技术是运用植物组织培养技术，对假单性结实或其他发育有障碍的受精胚或胚珠，在其合子胚败育之前进行离体培养，阻止幼胚败育，利用胚乳及培养基中的营养使其发育成充实的胚，最终形成完整的植株[5]。
该技术使无核葡萄×无核葡萄的杂交方式成为现实，是目前无核葡萄育种研究中发展最快的新兴实用技术，推动了无核葡萄的育种进程。
我国自20世纪90年代开始无核葡萄胚挽救技术研究，现已在无核葡萄种质创新[4，6~15]、三倍体无核品种选育[8，10，11，16~20]、抗性品种选育[21~26]等方面广泛应用，同时对影响胚挽救的不同因素[3，9，21，24，27~34]进行了研究。
1胚挽救技术在无核葡萄育种中的应用1.1杂交育种杂交育种是葡萄育种中使用最广泛的技术。
紫香无核葡萄胚挽救技术研究作者：刘静陈虎陈红梅等来源：《安徽农业科学》2014年第23期摘要[目的]探讨紫香无核葡萄适宜接种时期及培养基。
[方法]以紫香无核葡萄为母本，红提、克瑞森、弗雷无核为父本杂交，另外选择紫香无核自交，对杂交和自交胚珠进行培养挽救。
[结果]在授粉55 d后接种，4个组合的胚珠均达到最大发育率和萌芽率，胚珠发育阶段采用ER+半胱氨酸盐酸盐1.0 g/L+水解酪蛋白0.4 g/L+活性炭3.0 g/L培养基发育率最高。
[结论]该研究可为进一步无核葡萄杂交育种奠定基础。
关键词无核葡萄；胚挽救中图分类号S663.1文献标识码A文章编号0517-6611（2014）23-07790-02作者简介刘静（1979-），女，河南滑县人，助理研究员，硕士，从事葡萄育种、栽培生理、组织培养等研究工作。
收稿日期20140704胚挽救技术就是通过选择假单性结实类型的无核品种，在其合子胚败育之前进行人工离体培养，减少幼胚的败育，利用胚乳及培养基中的营养使其发育成充实的胚，最终形成完整的植株。
葡萄胚培养是目前培育无核葡萄新品种的主要手段和最有效途径，利用胚挽救技术在无核葡萄育种方面已有了很多成功的报道[1-3]。
紫香无核葡萄是石河子农业科学院葡萄研究所选育的无核葡萄品种，笔者对紫香无核葡萄适宜接种时期及培养基进行研究。
1 材料与方法1.1 材料 2013年在石河子葡萄研究所葡萄试验园进行。
试材母本取自9年生紫香无核葡萄，分别与红提、克瑞森、弗雷无核葡萄进行杂交，获得杂交组合；另选紫香无核葡萄自然杂交种子（胚珠）。
1.2方法1.2.1 杂交。
在初花期采集杂交父本的花粉，阴干备用。
在母本即将开花时去雄，去雄后套袋，去雄后第2天授粉，授粉后立即套袋。
1.2.2 接种时间的选择。
分别于紫香无核葡萄盛花后50、55、60 d，对杂交和自然授粉的果穗取样培养。
1.2.3培养基的选择。
发育培养基以ER、MS培养基为基本培养基，加入蔗糖10 g/L，琼脂5 g/L，活性炭3 g/L，pH=5.8。
