¿Cómo aplicar la biotecnología para innovar los recursos de germoplasma de col?
La ingeniería celular, la ingeniería genética y otras tecnologías modernas de biotecnología y mutagénesis combinadas con la tecnología tradicional desempeñarán un papel cada vez más importante en la creación de excelentes recursos de germoplasma y el cultivo de nuevas variedades de repollo.
(1) Ingeniería celular
1. Tecnología de cultivo de microsporas
Desde la década de 1990, el Instituto de Investigación de Vegetales y Flores de la Academia China de Ciencias Agrícolas y la Academia de Ciencias Agrícolas de Henan El Instituto de Biotecnología, el Centro de Investigación Vegetal de la Academia de Ciencias Agrícolas y Forestales de Beijing y otras unidades han obtenido un lote de líneas puras DH de repollo mediante cultivo de microsporas libres, y algunas de las excelentes líneas puras DH han sido Se utiliza para preparar combinaciones híbridas de repollo. Por ejemplo, el Instituto de Biotecnología de la Academia de Ciencias Agrícolas de Henan obtuvo las líneas puras DH C95-16 y C57-11 de Kaifeng Calf Heart (variedad local) y Zhonggan No. 11 (híbrido) mediante cultivo de microsporas libres, y utilizó C95 A. Se obtuvo una nueva variedad de repollo de primavera de maduración temprana, Yusheng No. 1, a partir de -16 y C57-11 (Zhang Xiaowei et al., 2001). El Instituto de Investigación de Vegetales y Flores de la Academia China de Ciencias Agrícolas ha obtenido cerca de 2.000 plantas regeneradas de más de 20 genotipos mediante cultivo libre de microsporas de más de 30 híbridos de repollo de primera generación de diferentes genotipos en el país y en el extranjero, de los cuales más de 150 Hay 5 poblaciones DH de cada genotipo, y hay más de 10 líneas DH con excelentes rasgos económicos principales (DH277, DH278, DH277, DH278, DH279, DH280, etc. Se han utilizado inicialmente en combinaciones de híbridos de prueba (). Yang Limei et al., 2003) Entre ellas, DH277×root280, DH277×284 y DH280×root280 han pasado la identificación en el campo y tienen un excelente vigor híbrido, alcanzando el nivel de la variedad 8398 en términos de madurez temprana y rendimiento. >
2. Origen distante. Hibridación y cultivo de protoplastos
En la hibridación distante entre repollo y otras especies y géneros, las plantas regeneradas son principalmente rábano × repollo y repollo × repollo. el Instituto de Investigación de Vegetales y Flores de la Academia China de Ciencias Agrícolas, mediante cultivo de embriones inmaduros, hibridación a distancia con rábanos (Jinhuacao Radish CMS Line 48A, Shandong Red 262A, 318A, 64-6-1A y 19A) y repollo (Beijing Early Maturing , Jimu 84, etc.), obtuvimos híbridos distantes de rábano y repollo. Plantas híbridas marginales y semillas de retrocruzamiento de segunda generación (Fang Zhiyuan et al., 1983), Jiang Lixun et al. (1992) obtenidas mediante fertilización in vitro interespecífica. de repollo chino (Zao 4, 851) y repollo (Tai 60). Híbridos distantes resistentes en repollo. Además de obtener variedades o cultivares de élite resistentes mediante hibridación distante, Bannrot et al (1974) también transfirieron líneas citoplasmáticas masculinas estériles de rábano a Brassica napus y Brassica napus mediante hibridación interespecífica. En repollo, Zhu Pengfang et al. (2004) utilizaron el repollo chino estéril citoplasmático de rábano como progenitor femenino y Brassica napus como especie puente, y obtuvieron más híbridos CMS interespecíficos. estos híbridos CMS interespecíficos como progenitor femenino, se utilizaron 7 variedades de colza como progenitores masculinos para el segundo cruce y se utilizó el método de cultivo de embriones in vitro para desarrollar los segundos embriones híbridos interespecíficos con una edad de embrión de 14 días en plántulas. p>
Sun Zhenjiu (2006) también realizó estudios de electrofusión de protoplastos utilizando cotiledones de repollo (Golden 100, Purple Cabbage, Dongwang) y rábano (Xinmei, Shouguang Dagen), y obtuvo híbridos de repollo y rábano (Sigareva et al). (1997)). Fusionando el citoplasma de la hoja de repollo fértil con el citoplasma de la línea citoplasmática masculina estéril de brócoli, se obtuvo un híbrido de repollo y rábano. /p>
En mi país, la aplicación de la ingeniería genética en la investigación innovadora sobre los recursos de germoplasma de la col se centra principalmente en la herencia de los genes de resistencia de los insectos de la col y los genes de conversión de esterilidad masculina.
Se informa que se han obtenido plantas transformadas con el gen Bt a partir de variedades de col como Keerwang, Green Dabiantou, Huangmiao, Zhonggan No. 8, Beef Heart, Early Autumn, 103 y 60 Days Early Coconut (Bai et al., 1993; Metz et al., 1995; Mao Huizhu et al., 1996; Wei et al., 1998; Las cepas trasplantadas con el gen CpTI (inhibidor de proteasa) se obtuvieron de variedades de repollo como Chicken Heart Cabbage, Black Leaf Pintuo, Yingchun, Jingfeng, Zhonggan No. 8, Zhonggan No. 9, Zhonggan No. 11, Qingfeng y Wanfeng (She Zhiqiang et al. col., 1996; Fang Hongyun et al., 1997; Lei et al. (2002) transfirieron el gen inhibidor de la cisteína proteasa del arroz a una línea endogámica de repollo y obtuvieron una planta de repollo transgénica "192" resistente a los insectos.
Shen Gezhi et al. (2000) transformaron el gen TA29-sitosterolasa en repollo mediante la transformación mediada por Agrobacterium tumefaciens del hipocótilo de Brassica oleracea 92-6B, y obtuvieron plantas transgénicas, que se observaron en órganos en floración. -plantas estériles con esterilidad masculina y estambres reducidos. Bhattacharya et al. (2004) obtuvieron plantas transgénicas con alta tolerancia a la sal mediante la transformación del hipocótilo de Agrobacterium zoyangii mediada por Agrobacterium y transformaron el gen bacteriano betA en Agrobacterium zoyangii Goldmu. He et al. (1994) transfirieron el gen de la coenzima sintasa del plásmido pRi de Agrobacterium tumefaciens a ocho líneas endogámicas de Agrobacterium tumefaciens. Las plantas transgénicas contemporáneas mostraron las características de sistemas de raíces desarrollados, formación temprana de cabezas y crecimiento rápido. Li Ranhong et al. (2007) transformaron el gen de la interleucina-4 en el repollo n.° 11 mediante transformación mediada por Agrobacterium y obtuvieron plantas transgénicas.
(3) Tecnología de mutagénesis
Xuan Shuxin et al. (2005) utilizaron las líneas endogámicas 8398-A y 8398-B como materiales para obtener repollo mediante inducción de colchicina. Se encontró el autotetraploide. tener mayor afinidad que el diploide.