基于三倍体杨树染色体重排的育种体系探讨

Ploidy breeding is often used in tree breeding to improve the economic properties of trees of interest. Because the duplicating of all chromosomes usually is disadvantageous to improvement of tree growth, ploidy breeding is restricted in tree varieties production. During microsporogenesis, triploid plant undergoes aberrant homologous chromosome pairing, synapse, and segregation, resulting in chromosome rearrangement with a series of microspores which contain different chromosome number. . In this project, we want to take advantage of chromosome rearrangement for haploid breeding, using triploid poplar Populus alba × P. berolinensis as material. Because the above haploid plant can bear extra but not whole set of chromosomes, we hope to obtain stable aneuploids with abundant.genotypic and phenotypic variations for poplar by the double haploid breeding.approach. This study will contribute to the improvement of tree.

倍性育种是林木常见的育种方式，可以创制具有优良经济性状的林木新品种。但是由于整套染色体基因组加倍的局限性和对于生长性状经常产生的不利影响，极大地限制了倍性育种的成果产出。三倍体植物在形成配子的时候，由于联会发生紊乱，导致配子体内染色体数量分配不一致，即发生染色体重排现象。本项目希望利用染色体重排及单倍体植物诱导加倍的原理，进行杨树 (Populus alba × P. berolinensis) 单倍体和非整倍体育种，以获得表型变异丰富的育种群体，为林木新品种生产提供有效途径。

倍性育种是林木常见的育种方式，可以创制具有优良经济性状的林木新品种。但是由于整体基因组的加倍对于生长性状经常产生不利影响，因此影响倍性育种的成果产出。三倍体植物在形成配子的时候，由于联会发生紊乱，导致配子体内染色体数量分配不一致，即发生染色体重排现象。本项目利用染色体重排及单倍植物具有自然加倍的原理，进行三倍体银中杨 (Populus alba× P. berolinensis) 的单倍体育种，以获得表型变异丰富的育种群体，为林木良种生产提供有效途径。通过本项目的执行，主要成果如下：1、获得了多个非整倍体株系，为杨树倍性育种提供了重要参考；2、获得了一个适合于悬浮培养的细胞系，这是目前为止发现的一个非常具有推广潜力的一个细胞系，将对于林木分子生物学研究产生重要的促进作用；3、本项目意外发现银中杨的来源与公开的信息具有差异。整体而言，本项目的执行获得了非常有意义的研究结果，将对于林木育种产生积极的作用。