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作物杂志,2018, 第1期: 66–70 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2018.01.010

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

利用花药培养选育烤烟抗黑胫病突变体

戴林建1,:陈武1,:周田1,2,:钟军1   

  1. 1 湖南农业大学农学院,410128,湖南长沙
    2 贵州省六盘水市六枝特区扶贫开发局,553400,贵州六盘水
  • 收稿日期:2017-07-31 修回日期:2017-10-16 出版日期:2018-02-20 发布日期:2018-08-24
  • 作者简介:戴林建,博士,主要从事烟草育种工作
  • 基金资助:
    2014年中国烟草总公司重点项目(110201402003)

Selection Mutant of Resistant to Black Shank on Tobacco by Anther Culture

Dai Linjian1,Chen Wu1,Zhou Tian1,2,Zhong Jun1   

  1. 1 College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, Hunan, China
    2 Alleviation and Development Bureau on Liuzhi Special District of Liupanshui City of Guizhou Province, Liupanshui 553400, Guizhou, China
  • Received:2017-07-31 Revised:2017-10-16 Online:2018-02-20 Published:2018-08-24

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122

摘要：

首先在接种有不同浓度黑胫病菌发酵液活性组分的选择培养基上,获得高钾烤烟GK2的花药培养苗,并采用离体叶片法对这些花药培养苗进行黑胫病抗性鉴定,结果花药培养植株表现出不同程度的抗性;然后选其中6株抗性较高且农艺性状与GK2相近的单株,经秋水仙素加倍后收获种子,在黑胫病病圃及大田条件下于2016年对其R-1代、2017年对3个抗病性表现较好的R-2代植株进行黑胫病抗性及农艺性状测试,2年试验结果一致表明：在染色体加倍以后,所选植株的后代在基因型上已完全纯合,黑胫病抗性较GK2有较大提高且均可稳定遗传,是不同于原GK2的烤烟新品系,在生产上具有广泛应用前景。

关键词: 烤烟, 花药培养, 选育, 黑胫病

Abstract:

Tobacco strains GK2 were regenerated from anther culture on a selective medium containing different concentration of pathogenic active components of fermentation broth on black shank fungus. Resistance of the plants which tolerant to black shank was tested by in vitro leaf method and these plants showed different resistance levels. The disease resistance of the progenies of the plants was retested in the following two generations under mechanically inoculated and natural conditions, receptively, and all of them showed consistant, stable and heritable resistance to black shank. The agronomic characters of the resistant lines were also evaluated in the field trial in 2016-2017 and most of them averaged better than that on control GK2 plants and stably maintained. Therefore, we could conclude that we had selected resistance tobacco lines from highly potassium GK2 lines, and would be popularly applied in the field.

Key words: Flue-cured tobacco, Anther culture, Mutant, Black shank

表1

黑胫病菌发酵液不同处理的烟叶HR坏死斑面积差异"

处理Treatment 最大面积Maximum area 最小面积Minimum area 平均值±标准差Mean±standard deviation
原液Stoste (C1) 0.70 0.51 0.55±0.04cB
超滤液Ultrafiltration (C2) 1.17 0.79 0.87±0.10bA
95%乙醇洗脱液Ethanol eluent (C3) 1.34 0.78 0.93±0.05aA

表2

不同浓度黑胫病菌发酵液活性组分对高钾烤烟GK2花药萌发率的影响"

浓度(%)
Concentration		 接种花药数
Inoculation anthers		 萌发出苗数
Germination		 萌发率(%)
Germination rate		 差异显著性Significance of difference
5% 1%
0(CK) 75 29 38.7 a A
1 75 22 29.3 b B
2 75 19 25.3 b B
3 75 14 18.7 b B
4 75 6 8.0 c C
5 75 5 6.7 c C

图1

不同倍性花药培养幼苗气孔保卫细胞中叶绿体数目|||图中箭头指向气孔保卫细胞中的叶绿体"

表3

R-1代植株黑胫病抗性检测"

材料
Material		 株数
Plant number		 发病率(%)
Morbidity rate		 发病指数
Morbidity index		 较GK2-CK发病指数降低率(%)
Decrease rate of morbidity index compaired with GK2-CK
人工接种 GK2-D1 30 96aA 51.5bB 42.52
Artificial inoculation GK2-D2 30 90aA 48.7bB 45.65
GK2-D3 30 89aA 46.9bB 47.66
GK2-D4 30 93aA 49.3bB 44.98
GK2-D5 30 94aA 50.6bB 43.53
GK2-D6 30 92aA 49.2bB 45.09
GK2-CK 30 100aA 89.6aA -
自然发病 GK2-D1 100 79bB 31.6bB 58.31
Natural occurrence GK2-D2 100 71bB 23.5bB 68.99
GK2-D3 100 78bB 20.4bB 73.09
GK2-D4 100 75bB 28.6bB 62.27
GK2-D5 100 76bB 30.1bB 60.29
GK2-D6 100 73bB 27.9bB 63.19
GK2-CK 100 100aA 75.8aA -

表4

R-2代植株在大田条件下的黑胫病抗性检测"

材料
Material		 发病率Morbidity rate (%) 发病指数
Morbidity index		 较GK2-CK发病指数降低率(%)
Decrease rate of morbidity
index compaired with GK2-CK
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均Mean
GK2-D2 60.4 63.8 61.2 61.80bB 27.3bB 64.68
GK2-D3 66.4 64.1 63.9 64.80bB 30.8bB 60.15
GK2-D6 64.2 63.9 63.8 63.97bB 29.6bB 61.71
GK2-CK 90.6 89.7 91.4 90.57aA 77.3aA -
Coker371
(抗病对照Disease resistant control)		 56.9
 51.3
 53.7
 53.90bcB
 20.4cB
 -

表5

R-2代植株农艺性状检测（成熟期）"

材料Material 株高Plant height (cm) 节距Pitch (cm) 茎围Stem girth (cm) 最大叶面积Maximum leaf area (cm2) 有效叶片数Effective blades
GK2-D2 113.40aA 26.83aA 10.92aA 2 026.40aA 19aA
GK2-D3 102.62aA 24.24aA 10.28aA 2 085.84aA 20aA
GK2-D6 112.23aA 25.23aA 11.65aA 2 012.80aA 19aA
GK2-CK 99.20aA 19.40bB 8.87bB 1 824.00bB 18aA
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