应用生物技术创新甘蓝种质资源是怎样的？

2025-03-12 14:23:20

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回答1：

细胞工程、基因工程等现代生物技术和诱变技术与传统技术相结合，将在创造优异种质资源，培育结球甘蓝新品种中发挥越来越大的作用。

（一）细胞工程

1.小孢子培养技术

20世纪90年代以来，中国农业科学院蔬菜花卉研究所、河南省农业科学院生物技术研究所、北京市农林科学院蔬菜研究中心等单位通过游离小孢子培养获得了一批甘蓝DH纯系，部分优良DH纯系已用于配制甘蓝杂交组合。如河南省农业科学院生物技术研究所通过游离小孢子培养，分别从开封小牛心（地方品种）和中甘11号（杂交种）中获得了DH纯系C95-16和C57-11，并利用C95-16和C57-11配制育成了早熟春甘蓝新品种豫生1号（张晓伟等，2001）。中国农业科学院蔬菜花卉研究所先后对来自国内外的30多个不同基因型的甘蓝一代杂种通过进行游离小孢子培养，已在20多份基因型材料中共获得了近2000株再生植株，其中DH群体大于150个基因型的有5个，有10余份主要经济性状优良的DH系（DH277、DH278、DH279、DH280等）已初步用于试配杂交组合（杨丽梅等，2003），用部分优良的DH系配制出的杂交组合，其中DH277×根280、DH277×284、DH280×根280等经田间鉴定，表现优良。具有一定的杂种优势，在早熟性及产量方面达到品种8398的水平。

2.远缘杂交和原生质体培养

在甘蓝与其他种属的远缘杂交方面，获得再生植株的主要有萝卜×甘蓝和大白菜×甘蓝。中国农业科学院蔬菜花卉研究所在20世纪80年代初，通过用萝卜（金花薹萝卜不育系48A、山东红262A、318A、64-6-1A、19A）与甘蓝（北京早熟、金亩84等）进行远缘杂交结合幼胚培养，获得了萝卜与甘蓝远缘杂种植株和回交2代种子（方智远等，1983）。蒋立训等（1992）通过大白菜（早4、851）与甘蓝（泰60）的种间试管受精，获得了具有甘蓝抗逆性的远缘杂种。除了通过远缘杂交获得具有抗逆性的优良品种或物种外，Bannrot等（1974）通过属间杂交把萝卜中的细胞质雄性不育系转移到了芸薹属的油菜和甘蓝中。祝朋芳等（2004）以改良萝卜胞质不育大白菜为母本，以甘蓝型油菜为桥梁种进行杂交，获得了较多的种间CMS杂种，又以此种间CMS杂种为母本，以7个羽衣甘蓝品种为父本进行第2次杂交，采用离体胚培养，使14d胚龄的第2次种间杂合幼胚发育成小植株。

孙振久（2006）也以甘蓝（金100号、紫甘蓝、冬王）和萝卜（心里美、守口大根）子叶为材料进行原生质体电融合研究，得到了甘蓝和萝卜的杂交种。Sigareva等（1997）通过可育的结球甘蓝的叶片细胞质与青花菜耐低温的细胞质雄性不育系的叶片细胞质进行融合，获得了耐低温结球甘蓝细胞质雄性不育材料。

（二）基因工程

在中国，基因工程在甘蓝种质资源创新研究中的应用主要集中在甘蓝抗虫基因和雄性不育基因的遗传转化方面。据报道，目前已在King Cole、青种大平头、黄苗、中甘8号、牛心、早秋、103、60天早椰菜等甘蓝品种上获得了转Bt基因植株（Bai et al.，1993；Metz et al.，1995；毛慧珠等，1996；卫志明等，1998；杨广东，2002；蔡林等，1999；李汉霞，2006）。在鸡心甘蓝、黑叶平头、迎春、京丰、中甘8号、中甘9号、中甘11号、庆丰、晚丰等甘蓝品种上获得了转CpTI（蛋白酶抑制剂）基因植株（佘建明等，1996；方宏筠等，1997；张七仙等，2001）。雷建军等（2002）已将水稻的半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因转入甘蓝自交不亲和系，得到转基因抗虫甘蓝植株“192”。

沈革志等（2000）通过根癌农杆菌介导转化甘蓝92-6B的下胚轴，将TA29-barnase基因转化到结球甘蓝中，获得了转基因植株，经花器官观察，转基因植株中有雄蕊退化的雄性不育和半不育植株出现。Bhattacharya等（2004）通过农杆菌介导转化结球甘蓝下胚轴，将细菌的betA基因转化到结球甘蓝金亩中，获得了高耐盐转基因植株。He等（1994）将发根农杆菌pRi质粒上的生长素（auxin）合成酶基因转移到结球甘蓝Gansan的8个自交系中，转基因植株当代表现根系发达，早结球和生长迅速。李然红等（2007）通过农杆菌介导将白细胞介素-4基因转化到中甘11号甘蓝中，并获得了转基因植株。

（三）诱变技术

轩淑欣等（2005）以自交不亲和系8398-A和8398-B为试材，利用秋水仙素诱导获得了结球甘蓝同源四倍体，发现其亲和性高于二倍体。

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