玉米单倍体诱导选系方法研究进展
玉米单倍体育种技术应用研究进展
摘要与常规选育方式相比,玉米单倍体育种技术可以在很大程度上优化传统育种技术方法。
高效利用该技术,可以节省很多的时间和育种成本,获得明显的成效。
现阶段,玉米单倍体育种技术相对较多,应用的鉴定方式也比较多元化。
为保证玉米单倍体育种技术广泛应用和推广,应该结合现状,科学地研究和运用。
本文对玉米单倍体获取方法及其鉴定方法的研究进展进行了综述,并对玉米单倍体育种技术的应用进行了展望,以期为该技术的推广应用提供参考。
关键词玉米;单倍体育种技术;应用中图分类号S513.035文献标识码A 文章编号1007-5739(2022)12-0013-03DOI :10.3969/j.issn.1007-5739.2022.12.005开放科学(资源服务)标识码(OSID ):玉米单倍体育种技术应用研究进展邵泽广(郯城县农业农村局,山东郯城276100)玉米是较早发现和利用杂交优势的农作物之一。
玉米杂交种丰产性好,适应性强。
常规选育法和单倍体育种法是目前应用最为广泛的2种自交系选育方式[1]。
常规选育法在运用期间,需要花费相当长的时间进行育种,一般为4~6年,整体选择效率不高。
在应用单倍体育种技术的过程中,可以直接借助配子体,周期比较短,能被控制在2~3年,育成的纯系很稳定,应用和发展前景非常广阔。
1玉米单倍体获取方法1.1自然发生的单倍体所谓自然发生的单倍体,是指在玉米种植期间,因为其生殖发育过程中会出现异常的情况,最终可能会出现孤雌或孤雄生殖。
一般情况下,自然发生的单倍体出现概率非常小。
因为这种单倍体高度不育,所以无论是玉米植株,还是玉米组织器官等均较二倍体弱小。
因此,在自然界中,单倍体的数量并不多。
1.2孤雌生殖一般而言,在玉米单倍体获取阶段,诱导玉米孤雌生殖的方式相对较多。
在实际生殖期间,可以采取授粉方式,刺激未受精的卵细胞,让其生长和发育,最终引起孤雌生殖,从而获得单倍体。
同时,也可以使用紫外线对玉米花粉进行高效处理,处理完毕后为正常玉米植株实施授粉,使其可以形成单倍体胚。
玉米单倍体诱导系及其在育种中的应用研究
玉米单倍体诱导系及其在育种中的应用研究芦连勇;崔俊明;卢道文;孙海潮;牛永锋;王海莉【摘要】利用单倍体诱导系选育玉米自交系这一新的育种方法能够快速提供来自供体亲本的稳定纯系,大大缩短自交系选育年限,加快育种进程,提高选育效率.就玉米单倍体诱导系在育种应用中的3个方面进行了论述与探讨,揭示了提高单倍体诱导系诱导率和建立高效的单倍体加倍方法,以及对单倍体诱导系诱导性状的遗传规律和诱导机制研究等问题是目前单倍体诱导系在玉米育种应用中亟待解决的问题.玉米单倍体诱导系在玉米育种中显示出巨大的应用前景.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)009【总页数】3页(P5145-5147)【关键词】玉米单倍体诱导系;育种应用;发展前景【作者】芦连勇;崔俊明;卢道文;孙海潮;牛永锋;王海莉【作者单位】河南省安阳市农业科学院,河南安阳,455000;河南省安阳市农业科学院,河南安阳,455000;河南省安阳市农业科学院,河南安阳,455000;河南省安阳市农业科学院,河南安阳,455000;河南省安阳市农业科学院,河南安阳,455000;河南省安阳市农业科学院,河南安阳,455000【正文语种】中文【中图分类】S513选育优良玉米杂交种的基础和关键在于选育出综合性状表现优良的双亲自交系。
常规育种技术手段选育玉米自交系，获得一个纯系一般需要4～6年时间，耗费大量的人力、物力、财力。
目前，我国95%以上的玉米育种力量选育玉米新品种的技术手段都是利用系谱法、回交法和二环系法等常规育种技术手段。
常规育种技术手段存在的主要缺点是培育新品种周期长、速度慢、效率低不能适应现代育种产业化的激烈竞争要求，因此育种技术创新的主要方向之一就是利用优异种质快速选育玉米自交系和杂交种。
近年来利用单倍体诱导系诱导玉米单倍体这一新的快速育种方法倍受关注。
为此，笔者对玉米单倍体诱导系及其在育种中的应用进行综述。
1 玉米单倍体诱导系介绍1.1 选育历程与进展 1949年，Chase提出了单倍体诱导选系的方法。
玉米单倍体诱导选系方法研究进展
材 料进行 单倍 体诱 导 ， 也说明 母本基 因 型对单 倍体诱 导 率具
有 重要 影 响。 ３ 单倍体 的鉴 定
３１ 遗 传 标 记 鉴 定 法 ．
１ 高频 诱导 系 的选 育 单 倍 体 诱 导 选 系 的方 法 最 早 是 由 Ｃ ａｅ在 １４ ｈｓ ９ ９年 提
差 异较 大 。 国 良等翻 用农大 高 诱 １号对 玉 米不 同 种质 类 李 利 群 诱 导 单 倍 体 的效 果 进 行 了 研 究 ， 果 表 明 农大 高 诱 ｌ 结 号 对 Ｌ ｎａｔｒ 均单 倍 体 诱 导 率最 高 ， 次 是 Ｒ ｉ 群 、 ａｃｓ 平 ｅ 其 ｅ ｄ类 唐
玉米 是 中国 种植 面 积最 大 的 粮 食 作 物 ， 直接 影响 到 畜 牧 、 工 、 源 及 其相 关 行业 的发 展 ， 轻 能 直接 关 系 到 国家 粮 食 安 全 以及 人 民 生 活水 平 的提 高 。 育 优 良玉 米 杂 交种 的基 选 础 和 关 键 是 选 育 优 良玉 米 自交 系。 育玉 米 自交 系 的常 规 选 方 法 有 系 谱法 、 回交 法 、 回选 择 法 等 ， 这 些方 法 育 种 周 轮 但 期长 、 耗 资源 多 。 用单 倍 体 育 种 ， 提 高 玉米 自交 系 的 消 采 可 选 育效 率 ， 过 ｌ ２代 就 可 以得 到 纯 合 的玉 米 自交 系 。 经 ～ 诱 导产 生 单 倍体 的方 法 有很 多 ， 中 利 用单 倍 体 诱 导 系诱 导 其 产 生 单倍 体 的方法 不仅成 本较 低 ， 且诱 导频 率高 。 而
单倍体育种技术在玉米育种中的研究与应用进展
状、 单双倍体鉴定 方法 ， 并就单倍体 育种技 术在玉米育种 中应 用
价 值 和 发 展 前 景 提 出 见解 。
１ 玉米单倍体 获得 的途径
玉米单倍体育种是利用 自然发生或人工诱导产生
单 倍 体植 株 ， 加倍 获 得 纯合 的二倍 体植 株 ， 再 从 中选 育 自交 系 ， 主要 有 诱 导 系 品种 问杂 交 法 、 组织离体培养 、
化学诱 导 等途径 。 １ ． １ 诱 导 系品 种 间杂交 途径 诱 导 系品种 问杂 交指 用
关键词 ： 玉米 ； 单倍 体 ； 二倍体加倍
玉米（ Ｚ ｅ ａ ｍａ ｙ ｓ Ｌ ． ） 是 最早 应用 杂种 优势 的作 物之
一
，
而 适 应 性 强 的 白交 系 是 开 展 此项 工作 的前 提 。 目
基金 项 目 ： 八 师石 河 子 市 农业 科 技 攻 关计 划 （ ２ ０ １ ３ Ｎ Ｙ１ ３）
・ — － 一“— ＋一 — － 十一 ”— 卜 “— 卜 ”－ － 卜 ”－ ’ 一 “－ ＋ 一 “— 卜 ”— “十 — ・ 卜 ”十 －＋ ＋ ＊＋ 一＋ 一＋ 一＋ 一＋ 一－ ４－“ ＋ 一＋ 一－ ４ －一＋
该 系作 亲本 ， 与 选 系用 的基 础 材料 进 行 杂交 ， 杂 交后 在 当代 杂交 果 穗 上 就 可 以产 生 一定 比例 的单 倍 体 子 粒 。 Ｓ ｔ ｏ ｃ ｋ ６是 最早 在 玉 米 单倍 体技 术 中应 用 的诱 导 系 ， 杂 交后 代 中能够 产生 ２ ． ２ ９ ％ 的孤 雌生 殖单 倍 体 】 。Ｓ ｔ ｏ ｃ ｋ
前 自交 系选 育 的主要 方 法有 常 规选 育 法 和单 倍体 育种 法。常规选 育法育种 周期长 、 选 择效率低 ， 至 少 需 要 ４ ～ ６年 的周 期 … 。单 倍 体 育 种 技术 直 接 利 用 配 子体 进 行 选择 ， 只需 ２ ～ ３年 即可 育 成稳 定 的纯 系 ， 大 大缩 短 了 选 育 自交 系 的 时 间 、 减 少成 本 。本 文 通 过 对 玉 米单 倍
玉米单倍体诱导育种的研究进展
玉米 育种 的核 心环 节是选 育 高产 、 高抗 、 高 配 合 力 的“ 三高” 优 良 自交 系 。近 年 来 ， 以孤 雌 生 殖 诱 导单 倍体 为基 础 的单倍 体育 种 技术研 究 与应用
的主要 选 系方法 ， 该 文对 玉 米 单 倍 体诱 导 育种 的 研究 进 展进行 综 述 ， 以期 加 快 玉 米 育种 研 究 的发 展进 程 ， 为玉 米单 倍体 诱 导育种 的研 究 提供参 考 。
和小 麦 等一 系列高 等植 物 中均被鉴 定 出 自发 产生
的单倍 体 。玉 米单倍 体则 是 ２ ０世 纪 ２ Ｏ年代末 由
江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ８ ６ ）
摘要 ： 为提 高 决 选 玉 米 自交 系的 效 率 ， 加 快 玉 米 单 倍 体 诱 导 育 种 的研 究 进 程 ， 对 玉 米 单 倍 体 诱 导 育 种 的 发 展 历程、 研 究进 展 及 应 用现 状进 行 综 述 ， 展 望 了单倍 体诱 导 系在 玉 米 育 种 中的 应 用前 景 。
体染 色 体组 一半 的 染 色 体组 数 所 构 成 的个 体 、 组
织 或细 胞称 为单 倍 体 ， 由其 分 化并 生 长 出的植 株
为 单倍 体植株 。单倍体 植株 的基本 性状 虽然 和原
生 物体 相 同 ， 但 明显 较小 、 较纤弱， 植 单 倍 体 籽 粒 胚 面小 ， 盾 片 小， 在 田 间 生 产 中主 要 表 现 为 生 长 缓 慢 ， 植 株 细
１ ． ２ 单 倍 体 诱 导 育 种
型， 只需一 季就 可获 得新 自交 系 ， 进而 加快 选 系的 进 程 。另 外 ， 单倍 体加倍形成 的双单倍体 （ ＤＨ，
玉米单倍体育种技术研究进展及展望
宁夏农林科技，基金项目：宁夏农林科学院自主研发项目（DWHZC-2017007）。
作者简介：佘奎军（1982-），男，宁夏平罗人，副研究员，硕士研究生，主要从事玉米遗传育种工作。
E-mail：通信作者：杨国虎（1970-），男，宁夏银川人，博士，研究员，主要从事玉米遗传育种工作。
E-mail:收稿日期：2020-04-26修回日期：2021-06-091单倍体的发现及单倍体诱导系的选育玉米单倍体育种技术研究进展及展望佘奎军1，刘艳妮2，程晋龙1，杨国虎11.宁夏农林科学院农作物研究所，宁夏银川750002；2.银川能源学院，宁夏永宁750105摘要：玉米是重要的粮食、饲料作物，以及医药、工业原料。
选育优质高产的玉米杂交种对保障粮食安全，推动畜牧业的发展和保障工业原料的持续供给具有非常重要的作用。
单倍体育种技术是利用诱导系诱导产生孤雌生殖单倍体，单倍体加倍后可以快速获得纯系。
利用该技术可加快玉米自交系选育进程，提高选育效率。
文章阐述了单倍体育种的关键技术，包括单倍体诱导系的选育、单倍体诱导的机理、影响单倍体诱导率的因素、单倍体的鉴定方法、单倍体加倍的条件，分析了单倍体育种技术存在的问题，展望了玉米单倍体育种技术应用前景。
关键词：玉米；单倍体育种技术；诱导系中图分类号：S513文献标识码：A文章编号：1002-204X （2021）10-0025-06doi:10.3969/j.issn.1002-204x.2021.10.007Research Progress in Double Haploid Breeding Technology of MaizeAbstract Key words 2562卷10期R njABPI2产生单倍体诱导的机制qhirBqhirMATRILINEL MATLZmPLA NOTLIKE DAD NLDZmPLA MATRILINEL MATL NOT LIKE DAD NLDqhirZmDMP ZmPLA ZmDMPZmDMP3单倍体的诱导率及其影响因素佘奎军，等玉米单倍体育种技术研究进展及展望264单倍体的鉴定方法R njR njR njR nj R njR njR nj6单倍体育种技术存在的问题及展望R njABPI5单倍体的二倍体化方法CRISPR CasgRNACRISPR Cas参考文献：[1]CHASE S S.Selection for parthenogenesis and monoploids[J].Agronomia,1952,44:263-267.[2]COE E H.A line of maize with high haploid frequency[J].The American Naturalist,1959,93:381-382.[3]KERMICLE J L.Androgenesis conditioned by a mutationin maize[J].Science,1969,166:1422-1424.[4]LASHERMES P,BECKERT M.Genetic control ofmaternal haploidy in maize(Zea mays L.)and selection of haploid inducing lines[J].Theoretical&Applied Genetics,1988,76:405-410.[5]CHALYK S T.Creating new haploid-inducing lines ofmaize[J].Maize Genet Coop Newslet,1999,73:53.[6]Röber F K,GORDILLO G A,GEIGER H H.Invivo haploid induction in maize-performance of new inducers and significance of doubled haploid lines in hybrid breeding[J].Maydica,2005,50:275.[7]CHEN S J,Song T M.Identification haploid withhigh oil xenia effect in maize[J].Acta Agronomica Sinica,2003,4:19.[8]CAI Z G,XU X H,LIU Y L et al.The breeding ofJAAS3-haploid inducer with high frequency partheno-genesis in maize[J].Jorunal of Maize Sciences,2007, 151:1-4.[9]LI L,LI H C,XU X W,et al.Preliminary optimiza-tion of in-vivo haploid induction in maize[J].Journal of China Agricultural University,2012,171:9-13.[10]李向永，姜龙，王薪淇，等.糯玉米单倍体诱导和加倍的研究[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2016，44（8）：90-96.[11]WEBER D F.Today’s use of haploids in cornplant breeding[J].Advances in Agronomy,2014，123:123-144.[12]HU H,SCHRAG T A,PEIS R,et al.The geneticbasis of haploid induction in maize identified with anovel genome-wide association method[J].Genetics,2016,202:1267-1276.[13]PRIGGE V,MELCHINGER A E.Production ofhaploids and doubled haploids in maize[M].In:Loy-ola-Vargas VM,Ochoa-Alejo N(eds)Plant cellculture protocols.Berlin:Springer,2012:161-172. 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国内玉米单倍体诱导及籽粒鉴别技术的研究进展
东北农业科学 2020,45(6):28-31，85Journal of Northeast Agricultural Sciences DOI：10.16423/ki.1003-8701.2020.06.008国内玉米单倍体诱导及籽粒鉴别技术的研究进展王化冰、刘励蔚\朴莲玉\唐铭\冯咏琪2,修荆昌h(1.吉林省农作物新品种引育中心，长春130000;2.吉林省种子管理总站，长春130000)摘要：玉米单倍体育种技术具有缩短育种周期、改善远缘杂交不亲和等优势，在玉米育种科研单位和企业中应用十分 广泛，并与转基因育种技术、分子标记辅助育种技术并称为现代玉米育种三大技术。
单倍体育种的核心是利用孤雌生殖 诱导系诱导产生单倍体，进而加倍形成DH系，为配制杂交组合提供材料基础。
中国在该技术应用上起步较晚，但发展 速度较快。
本文就孤雌生殖诱导系的诱导机理、诱导系的选育和单倍体籽粒鉴定方法=个方面，综述了我国在玉米单倍 体育种诱导及鉴别方面的研究进展，旨在为该方向的研究提供借鉴参考。
关键词：玉米；单倍体；研究进展中图分类号：S513 文献标识码：A文章编号：2096-5877(2020)06-0028-04Research Progress on Maize Haploid Induction and Grain Identification in ChinaWANG Huabing',LIU Liwei1,PIAO Lianyu',TANG Ming1,FENG Yongqi2,XIU Jingchang'*(1.Jilin Province Crop Introduction and,Breeding Center of New Varieties,Changchun 130000; 2.Jilin Provincial Seed Management Station,Changchun 130000, China)Abstract：The technology of maize haploid breeding has the advantages of shortening the breeding cycle and improving distant hybridization incompatil)ility.It is widely used in maize breeding research units and enterprises.Maize haploid breeding technology,transgenic breeding technology and molecular marker-assisted breeding technology constitute three major technologies of modern maize breeding.The core of haploid breeding is to use parthenogenet-ic induction lines to induce haploids,and then to double to form DH lines,providing a material basis for the configuration of hybrid combinations.China started late in the application of this technology,l>u t has developed rapidly. This article reviews the research progress on maize haploid breeding in China in three aspects of selection,the induction mechanism of parthenogenetic induction lines,selection of induction lines,and haploid identification methods,aiming at providing reference for researchers in this direction.Key words：Maize;Haploid;Research progress玉米单倍体育种技术以其能显著缩短育种周期，改善远缘杂交不亲和等优势被育种工作者广泛应用。
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究玉米是世界上栽培面积最广泛的粮食作物之一，其产量和品质对人类的生活有着重要影响。
而玉米的育种研究一直是农业科技领域的重要课题之一。
在玉米育种中，单倍体加倍技术是一种有效的育种方法，可以加速杂交育种的进程，提高杂种优势的利用，从而提高育种效率和培育出优质的玉米新品种。
对于玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究具有重要的理论和实际价值。
本文将对玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究进行探讨和分析，以期为玉米育种研究和生产实践提供参考和指导。
一、玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果1.1 诱导系的选择诱导系是进行玉米离体培养的重要材料，其诱导效果直接影响到后续的组织培养和植株再生。
在玉米诱导系的选择过程中，需要考虑到对不同基因型玉米的适应性和诱导效果。
XKY-1和XKY-2是目前应用较为广泛的玉米诱导系，它们具有较高的再生能力和对不同玉米基因型的适应性。
1.2 诱导效果的评价玉米诱导效果的评价主要包括愈伤组织的诱导率和质量。
愈伤组织的诱导率是指在离体培养条件下，愈伤组织形成的频率和比例，是评价诱导效果的重要指标之一。
而愈伤组织的质量则包括其生长速度、再生能力和对植株再生的潜力等方面。
1.3 诱导系的优化为了提高玉米诱导效果，可以通过优化培养基配方、培养条件和处理方法等途径进行。
可以通过添加适当的植物生长调节剂和营养物质来促进愈伤组织的诱导和生长；可以调整培养基的pH值和渗透压以提高愈伤组织的再生能力和稳定性；还可以通过光照、温度和湿度等环境因素的控制来改善愈伤组织的生长条件。
二、玉米诱导系XKY-1和XKY-2的单倍体加倍研究2.1 单倍体加倍技术单倍体加倍技术是指通过诱导植物组织发生无性生殖或雄性生殖的过程，使其产生的胚胎具有双倍体染色体组成。
在玉米育种中，单倍体加倍技术可以通过使杂交后的配子变为双倍体，提高其育种利用率和杂种优势，从而加速育种进程和提高育种效率。
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究1. 引言1.1 背景介绍玉米是全世界最重要的粮食作物之一，其产量在全球粮食生产中起着至关重要的作用。
为了提高玉米的产量和质量，不断地进行玉米育种研究是至关重要的。
诱导系是育种中用来改良玉米基因型的重要工具，其中包括了许多不同的玉米诱导系，如XKY-1和XKY-2。
XKY-1和XKY-2是两种常用的玉米诱导系，它们在玉米杂交育种中具有重要作用。
通过诱导系的选配和利用，可以实现对玉米遗传优势基因的有效利用，提高玉米杂交组合的育种效率和育种水平。
在近年来的研究中发现，通过单倍体加倍技术可以有效地提高玉米的育种效率和速度。
单倍体加倍技术可以使玉米种子的染色体数量翻倍，从而增加了基因组的可变性和遗传多样性，为玉米的遗传改良提供了新的途径。
本文将重点讨论玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果以及单倍体加倍研究的方法和结果，旨在为进一步的玉米育种研究提供参考依据。
通过对这些内容的深入探讨，我们可以更好地了解玉米育种的方法和技术，为提高玉米产量和质量作出更大的贡献。
1.2 研究意义玉米是世界上一种重要的粮食作物，具有广泛的种植面积和重要的经济价值。
玉米遗传育种一直是农业科研领域的重要方向，诱导系在玉米育种中扮演着至关重要的角色。
本次研究旨在探究玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究，为玉米的育种提供更多的遗传资源和方法支持。
研究背景介绍了玉米育种中诱导系的重要性和研究现状，引出了本研究的关键点。
而研究意义则强调了本次研究的重要性，主要体现在以下几个方面：研究玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果，可以为育种工作者提供更多的诱导系选择和利用建议，有助于提高玉米育种的效率和成功率。
单倍体加倍研究是对玉米遗传育种的一种重要探索，可以探究玉米单倍体的性状和遗传规律，为玉米高效育种提供新的思路和方法。
本次研究的意义在于拓展玉米育种的研究领域，为玉米的遗传改良和优化育种提供更多的理论和实践支持。
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究1. 引言1.1 研究背景玉米是世界上最重要的粮食作物之一，其产量直接影响着全球粮食安全。
但是传统的育种方法往往需要耗费大量时间和人力，效率低下。
利用诱导系技术对玉米进行诱导和单倍体加倍成为了提高育种效率和加速育种进程的重要手段。
通过诱导系技术，可以使玉米组织培养中的植物细胞重新进入有丝分裂期，从而形成单倍体植株。
这些单倍体植株可以用于杂交育种，加快新品种的选育速度。
而XKY-1和XKY-2作为两个不同的玉米诱导系，在诱导效果和单倍体加倍研究方面存在一定差异，因此有必要对它们进行深入研究。
本文旨在探讨玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究，为进一步提高玉米育种效率和品质提供理论依据和实验数据支持。
1.2 研究目的研究目的：本研究旨在探究玉米诱导系XKY-1和XKY-2在玉米诱导过程中的诱导效果及其单倍体加倍机制。
通过比较不同诱导系对玉米单倍体加倍的影响，揭示XKY-1和XKY-2在玉米杂种优势形成中的作用差异。
通过深入研究单倍体加倍过程中的关键调控因子，探讨其在玉米诱导和育种中的潜在应用价值。
本研究旨在为玉米杂种优势的形成机制提供新的理论支持，推动玉米单倍体加倍技术的应用和发展，为进一步提高玉米的产量和质量提供科学依据。
通过本研究的开展，以期为解决我国农业生产中的重要问题，如粮食安全和耕地资源利用提供新的思路和策略。
2. 正文2.1 玉米诱导系XKY-1的诱导效果玉米诱导系XKY-1的诱导效果是通过诱导剂处理玉米花药和胚稔来实现的。
在实验过程中，我们发现XKY-1的诱导效果表现出明显的特点。
XKY-1处理后的玉米花药及胚稔的愈伤组织形成率较高，说明XKY-1对于促进愈伤组织的形成具有一定的效果。
XKY-1处理后的愈伤组织细胞分裂活跃，胚胎的形成和发育速度较快，表现出良好的生长状况。
XKY-1处理还促进了玉米胚胚孢囊培养的成功率，提高了转基因玉米的育种效率。
单倍体育种技术在玉米种质创新上的应用与实践
单倍体育种技术在玉米种质创新上的应用与实践一、单倍体育种技术的原理单倍体育种技术是利用人工手段将杂交玉米种子中的单倍体植株通过诱导加倍处理，使其成为纯合子植株，从而提高杂交育种中的选择力和效率。
其原理主要包括以下几个方面：1. 人工诱导：通过化学诱导或物理因素的处理，使杂交种子中的单倍体植株出现率增加，从而提高单倍体植株的诱导效率。
2. 加倍处理：对诱导成功的单倍体植株进行加倍处理，使其染色体数目增加，从而转化为纯合子植株。
3. 人工受精：利用人工授粉的方法，将不同的单倍体植株进行交配，获得新的组合优势，从而开展新的玉米杂交育种。
通过以上原理，单倍体育种技术可以实现对玉米种质的创新和改良，为育种工作提供了新的手段和途径。
二、单倍体育种技术在玉米种质创新中的应用单倍体育种技术在玉米种质创新中具有广泛的应用价值，主要体现在以下几个方面：1. 提高育种选择力：单倍体育种技术通过增加单倍体植株的诱导出现率和加倍处理效率，可以提高育种过程中的选择力，对玉米的种质进行更精准的选择和筛选。
3. 拓展育种途径：单倍体育种技术可以拓展玉米育种的途径和方法，通过横向组合和纯合子的方法，可以获取更多新的种质资源，为玉米的种质创新提供更多的可能性。
1. 提高玉米产量：通过单倍体育种技术，可以加快对玉米产量相关性状的筛选和选择，获得更高产的优质玉米品种。
1. 加快育种进程：单倍体育种技术可以加快育种的进程，提高育种效率，为玉米杂交育种提供更多的可能性。
2. 拓展种质资源：单倍体育种技术可以拓展种质资源，通过对不同单倍体植株的人工受精，可以获得更多新的玉米种质资源。
通过以上发展前景的分析，单倍体育种技术在玉米种质创新中具有广阔的发展前景，将为玉米育种工作带来更多的可能性和机遇。
单倍体技术在玉米育种中的应用和新进展
)8( 588 粒种子，经子粒标记选择和植株标记选择， 最后获得 !U, 个双单倍体纯系，现已育成 ! 个玉米
自交系，并配出优良的商业杂交种。我国的学者对
!"!"$
单亲染色体消失 在远缘杂交中，可能由于双亲体细胞分裂周期
的不同步， 导致某一亲本染色体的丢失， 从而引起单 倍体的发生。
6<:K2 F 进行了有效的改造 X 刘 志 增 等 %5,,./ 用 一 个 高油玉米改良群体 ’NT 和 6<:K2 F 杂交，经多代自 交和测交选育出农大高诱 5 号单倍体诱导系，其诱 已经应用于 导率可高达 (-.*X 比 6<:K2 F 高出 ( 倍， 育种实践。通过对 6<:K2 F 的改造， 已衍生出数个单 倍体诱导系，如 6=3<P23Q3 %5,,U/ 俄罗斯的 ?7M6G 9TYM7 0M7?B7， D=3JQ2%5,,U/ 报 道 的 摩 尔 瓦 多 的 R06， Z3P=E;[EP%5,,./报道的 6\5U。刘纪麟%!885/从 美 国 引 进 了 玉 米 诱 导 系 6<:K2 F， 并 用 它 作 父 本 对 经 \’0 、辽旅等 F 个玉米群体进行了单倍体诱导，
直观和便捷的方法。在幼苗期可以用目测选出大部 分的单倍体。单倍体在正常生长状态下常常比它的 标准类型小的多； 在幼苗生长的早期阶段$% & ’ () 主 根和牙鞘的长短区别明显；在 * & + 叶期玉米单倍 体 的 第 一 片 叶 大 约 短 , - % & , - *$./012 ， 在玉 ,344)； 米等子粒大而扁平的作物上，比较胚和盾片的大小 也能对单倍体做出初步的鉴定。在解剖学上观察叶 片表皮气孔、 保卫细胞的大小和数目， 也可以区分单 倍体和二倍体。
单倍体育种技术在玉米种质创新上的应用与实践
单倍体育种技术在玉米种质创新上的应用与实践【摘要】单倍体育种技术在玉米种质创新上的应用与实践是当前农业领域的研究热点之一。
本文首先介绍了单倍体育种技术的基本概念，以及探讨了玉米种质创新的重要性。
随后，详细阐述了单倍体育种技术在玉米种质改良、杂交育种、耐逆性改良以及产量和品质提升方面的应用和实践。
未来发展方向上，本文认为单倍体育种技术将为玉米种质创新带来新的可能性，促进玉米产业的进步。
通过综合利用单倍体育种技术，能够为玉米产业提供更多的技术支持，提高生产效率，推动农业现代化的发展。
单倍体育种技术的不断发展将为玉米种质创新领域带来更加广阔的前景和发展机遇。
【关键词】关键词：单倍体育种技术、玉米种质创新、应用、实践、改良、杂交育种、耐逆性、产量、品质、探索、发展、可能性、综合利用、产业进步。
1. 引言1.1 单倍体育种技术的基本概念单倍体育种技术是指利用单倍体生物材料进行育种的一种先进种质改良技术。
单倍体是指只有一套染色体的生物体，通常是由杂交后的杂种通过雄性不育剂处理或其他方法诱导形成的。
单倍体育种技术的基本原理是将杂种通过雄性不育或化学诱导等方式转变成为单倍体，然后再通过杂交、选择和再组合等方式进行育种。
单倍体育种技术利用单倍体的特性，可以实现加倍效应，即使得隐性基因显现出来，有利于挖掘种子中的隐藏潜力。
这使得品种的遗传变异更为多样，促进了种质的创新与进步。
单倍体育种技术还可以缩短育种周期，提高育种效率，加快新品种的育成速度。
通过单倍体育种技术，可以克服玉米杂种育种过程中的某些困难，提高玉米的遗传纯度和稳定性，为玉米种质创新提供了新的途径和可能性。
单倍体育种技术的应用，将为玉米产业带来更多的机遇和挑战，推动玉米产业的发展。
1.2 玉米种质创新的重要性玉米作为世界上最重要的粮食作物之一，其种质创新对于提高玉米产量、抗逆性和品质具有重要意义。
种质创新是指通过引进、筛选、改良和利用新的种质资源，以创造新的、优质的生物品种的过程。
不同基因型玉米不同播期单倍体诱导效果初步研究
诱 导率 为 Ｏ９ ％； ０ ． ７ Ｈ ２杂交 诱 导总 子粒数 平均 为 ５ ４ ， ４ ２ 诱导 得 到单倍 体子粒 数平 均 为 １ ７６ 单 倍 体诱 导率 为 ６ ．． ０９ ％～ ． ％． ．５ ６ ７ 单倍 体平 均诱 导率 为 ３０ ％。夏 播条 件 ７ ．８
子粒 数平 均 为 １ ８ ４ ０ １ ．诱 导得 到 的 单倍 体 子粒 数平 均
基 金项 目： 山东省 自然基金项 目（ Ｒ ０ ９ Ｍ０ ２ ： Ｚ ２０ Ｄ １）
山东省 农业 良种 工 程重 大课 题项 目（ 科农 字［０ ５ ９号 ） 鲁 ２ ０］ ９
为 １４９ 单 倍 体 诱 导 率 为 ０２ ％～ ． ％， 倍 体 平 均 ０ ．． ． ８ ２５ ２ 单
诱 导率 差 异 明 显 ： 播 材 料诱 导 率 高 于春 播 材 料 。 夏
关键词 ： 玉米 ； 单倍 体 ； 导 系 ； 导 率 诱 诱
玉米 选 系基础材 料 连续 自交 ５ ６代 至农 艺性 状纯 － 合 稳定是 常规 选育 玉米 自交 系 的方法 ． 点是 速度 慢 、 缺
效 率低 、 工作 量 大 。１ ４ ９ ９年 Ｃ ａｅ 提 出 了单倍 体 诱导 ｈ ｓ￣ ｑ 选 系 的方 法 ．原理是 利 用 自然 发 生或人 工 培育 的单倍
本 进行 杂交 ． 春 、 播得 到 的杂交果 穗 分别考 种 。 对 夏
１３ 单倍 体 鉴 别 在 杂 交 果 穗 上 逐 粒 鉴 别 ：无 色粒 ．
顶、 Байду номын сангаас色 胚 牙尖 的子粒 为非 单倍 体 ； 紫色 粒 顶 、 色胚 无
芽 尖 的子 粒 为准单 倍体 ．再 通过 植株 性 状进 行进 一步 的鉴定 倍 体植株 表 现 的都 比较 弱小 ， 二倍体 植株 单 而
单倍体育种
玉米单倍体育种的研究进展摘要: 单倍体是指含有配子染色体数的个体, 本文综述了玉米单倍体育种技术研究进展及在玉米育种中的应用。
包括玉米单倍体的获得方法、二倍体加倍方法、在玉米育种中的应用等, 并就玉米单倍体育种研究现状、发展趋势等作了初步的阐述和分析。
关键词: 玉米; 单倍体; 育种玉米是世界上总产量最高的粮食作物[ 1 ] 。
在我国玉米也是最重要的粮食、饲料作物和重要的工业原料。
随着我国经济的迅速发展, 玉米在国民经济中的地位越来越重要, 相应地玉米育种水平的提高也成为必需。
玉米育种的实践表明, 选育方法和选择理念的正确与否直接决定玉米育种的成败, 高产、高抗、高配合力的‘三高’优良自交系, 是玉米育种的核心环节, 常规的育种方法选育自交系, 获得一个纯系的时间平均需要6年左右, 期限长, 耗费大量的人力和物力。
近年来, 单倍体育种技术等生物技术手段与常规育种技术的有机结合, 提高了玉米育种的效率, 开辟了玉米育种的新途径[ 2] 。
国外已经投入了大量的人力、物力、财力, 开展直接利用配子体进行选择, 以提高有利基因型的入选频率的研究[ 3] 。
从我国的玉米育种现状来看, 利用单倍体育种技术选育自交系已经成为自交系选育的重要方法之一, 采用单倍体育种技术选育自交系, 可使材料的纯合从常规育种的5~ 7代缩短到1~ 2代, 大大提高了育种效率, 从而较大程度满足生产上对高产、优质、抗逆性强的玉米新品种的需求。
1 玉米单倍体的获得1.1自然发生的单倍体生殖过程异常所引起的孤雌或孤雄生殖而来的玉米单倍体, 自然发生的单倍体的频率极低, 仅为10- 5～10- 8。
由于单倍体高度不育, 其植株和它的组织器官等都比它们的二倍体弱小, 所以自然界中存在的单倍体很少。
1.2 孤雌生殖诱导玉米孤雌生殖的方法很多。
利用异种花粉授粉, 刺激未受精卵发育引起孤雌生殖产生单倍体; 利用紫外线处理的玉米成熟花粉粒给正常植株授粉, 让已无授精能力的花粉去刺激未受精的卵细胞单性发育成单倍体的胚; 利用甲苯胺蓝等化学药剂处理花粉产生单倍体。
玉米单倍体DH系特点及应用研究进展
整齐一 致 ， 明显性 状分 离情 况 ， 无 且植 株 长势 等方 面无 显著 超 出一般 自交 系 的情况 ， ３ １个 Ｄ 系 ， 共 ６ Ｈ 占总数
的 ８ ％ ； 过 Ｑ Ｌ分 析 进 一 步 发 现 ： 制 玉 米 Ｄ 系 ６ 通 Ｔ 控 Ｈ 群体 穗位 高 的加性 效应 可能 是 主要 的基 因作 用 方式 之
第３ １卷
第 ４期
２１ ０ ２年 ４月
种
子
（ ｅｄ Ｓｅ ）
・
综
述 ・
玉 米 单 倍 体 Ｄ 系 特 点 及 应 用 研 究 进 展 Ｈ
葛 超 ， 赵成 昊 ， 陈得 义 ， 王 孝杰 （ 宁省 丹 东农 业科 学 院 ， 宁丹 玉种业 科技 股 份有 限公 司 ， 辽 宁 凤 城 ｌ ８ ０ ） 辽 辽 １９ １
摘 要 ： 用单倍 体诱 导 系选 育技 术 能显著 加快 育种进 程 ， 利 高效 单倍 体诱导材料 的培 育及 单倍 体 Ｄ 系应 用是 玉 米单倍 体 育 Ｈ 种的重要基础 。本 文就 玉 米单倍 体 Ｄ 系的特 性及 应 用加 以 Ｈ 阐述 ， 并对今后 玉米单倍体 Ｄ 系研 究进行 了展 望。 Ｈ 关键词 ： 玉米 ； 单倍体 ； Ｈ系 Ｄ
１ 玉 米 单 倍 体 Ｄ 系 的特 性 Ｈ
１ １ 玉米 单倍 体 Ｄ 系的 群体 特性 ． Ｈ
异性 方 面都 没有显 著 差异 ＿ 控 制穗 轴 颜 色 的遗 传 性 １ ；
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颜 色或 子粒 颜色 等 质量 性 状 存 在 明显 性 状 分 离 时 ， 可
中图 分 类 号 ： Ｓ １ ３ ５ 文献标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ： １０ ４ ０ （０ ２ ０ －０ ２０ ０ １— ７ ５ ２ １ ）４０ ５ －３
玉米单倍体诱导选系方法研究进展
玉米单倍体诱导选系方法研究进展摘要单倍体诱导选系的方法是一种快速选育玉米自交系的新方法，可以大幅提高玉米育种的效率。
该文就如何提高单倍体的诱导频率、单倍体的鉴定以及单倍体的加倍方法的研究进展进行了阐述和分析。
关键词玉米；单倍体诱导系；育种玉米是中国种植面积最大的粮食作物，直接影响到畜牧、轻工、能源及其相关行业的发展，直接关系到国家粮食安全以及人民生活水平的提高。
选育优良玉米杂交种的基础和关键是选育优良玉米自交系。
选育玉米自交系的常规方法有系谱法、回交法、轮回选择法等，但这些方法育种周期长、消耗资源多。
采用单倍体育种，可提高玉米自交系的选育效率，经过1～2代就可以得到纯合的玉米自交系。
诱导产生单倍体的方法有很多，其中利用单倍体诱导系诱导产生单倍体的方法不仅成本较低，而且诱导频率高。
1 高频诱导系的选育单倍体诱导选系的方法最早是由Chase在1949年提出的，采用人工或自然加倍的方法，将自然发生或人工培育的单倍体植株培育成纯合的二倍体植株，然后从中选育纯合自交系。
1956年Coe发现了Stock6及其衍生系，这种特殊的玉米材料能诱导玉米单倍体，使玉米单倍体诱导选系从理论上升到实际应用的层次。
张铭堂等在1992年将ACR-nj基因和ABP1基因导入Stock6，ABP1基因可控制不定根、叶鞘、茎秆色素的形成，ACR-nj基因能控制籽粒糊粉层、胚芽色素的形成，张铭堂等因此选育出了具有籽粒和植株显性双遗传标记的孤雌生殖诱导系。
导入标记基因后的Stock6存在许多缺陷，如诱导率较低、花粉量很少、结实性差等。
单倍体诱导选系方法的关键环节是单倍体的诱导。
诱导系的诱导率直接关系到单倍体发生的数量。
Krasnodar Markers（俄罗斯）、SW14（法国）、MHI（摩尔多瓦）以及后RWS和UH400（德国）均是通过杂交改良法从Stock6中衍生出的高频新诱导系。
我国利用单倍体诱导选系开展较晚，但取得了很大的成就。
玉米单倍体育种技术研究进展之单倍体的诱导与鉴定
玉米(Zea Mays L.)是世界三大粮食作物(玉米、小麦、水稻)之一,是世界范围内种植最广、产量最大的作物。
玉米也是我国第一大粮食作物,广泛应用于深加工、食品、饲料、植物绿色清洁能源等多种产业。
传统的育种方法主要是通过不断选育优良自交系,大量的杂交选育等手段进行,这个过程主要依靠育种者的育种经验,存在工作繁琐,任务量大,育种周期长,用地面积大等问题,不利于规模化和商业化育种。
1929年Randolph和Stadler首次报道了玉米单倍体[1],开始了育种专家和遗传学家对于单倍体育种的探索和研究。
随着全球商业化玉米育种的竞争日益激烈,玉米单倍体育种这一革命性的技术被越来越多的遗传育种家和种业公司广泛应用[2]。
玉米单倍体育种技术主要是通过单倍体诱导,经染色体加倍后能获得基因位点完全纯合的双单倍体系(DH系)的育种技术,在国内外应用和发展迅速,与常规育种方法相比,具有加快育种进程、直接淘汰含有不利性状的隐性基因、作为纯合的遗传学和育种研究材料等多方面优势。
因此该技术已经与转基因育种技术、分子标记辅助育种技术共称为现代三大玉米育种技术[3]。
单倍体育种主要包括单倍体产生、单倍体鉴定、单倍体加倍产生DH系、DH系育种等几个主要步骤。
本篇文章主要就单倍体的诱导和鉴定环节进行综述。
1单倍体的产生具有配子体染色体组的个体、细胞或组织,它们分化生长出的植株称作单倍体植株。
单倍体可通过自然发生和人工干预两种方法获得。
1.1自然产生单倍体玉米单倍体自然发生的频率很低,约为0.002%~ 0.02%[4],一般是因为在生殖期出现异常所形成的,且单倍体高度不育,因此在自然界存量极小,无法满足现代育种对庞大的纯系需求,所以通过人工干预方法成为主要的手段。
玉米单倍体育种技术研究进展之单倍体的诱导与鉴定宋俊乔张盼卢道文孙海潮牛永锋董文恒李永江张莹莹张晓辉(安阳市农业科学院河南安阳455000)摘要:玉米是我国重要的粮食作物,也被广泛用于饲料及工业深加工。
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究
玉米诱导系XKY-1和XKY-2的诱导效果及单倍体加倍研究引言玉米是世界上重要的经济作物之一，其种质资源的利用和育种研究一直备受关注。
在玉米育种中，利用诱导系进行杂交育种是一种常用的方法。
诱导系是指对玉米种质进行处理后，能够产生高效的单倍体植株的种质或系列。
而单倍体植株则是进行玉米杂交育种中育种材料不可或缺的一环。
对玉米诱导系的研究具有重要的理论意义和应用价值。
一、玉米诱导系的定义和作用玉米诱导系是通过诱导处理后能够产生单倍体植株的种质资源，其作用主要体现在两个方面：一是为杂交育种提供单倍体材料，单倍体材料是进行玉米杂交改良的基础；二是多倍体植株可以为多倍体优势杂种带来巨大的优势，提高杂种的育种效率和质量。
二、XKY-1和XKY-2的诱导效果比较XKY-1和XKY-2是两个常用的玉米诱导系，对于这两个诱导系的诱导效果有着不同的研究成果。
在实际应用中，根据不同的需要可以选择不同的诱导系来进行杂交育种。
以下将对XKY-1和XKY-2的诱导效果进行比较和分析。
（一）XKY-1的诱导效果研究表明，XKY-1诱导处理后，可以获得较高的单倍体植株比率。
诱导处理后，通过细胞学鉴定和分子标记技术检测，发现单倍体植株的比率明显提高，且具有较好的诱导效果。
而且XKY-1诱导系所产生的单倍体植株在杂交育种过程中表现出良好的特性和生长势，受到育种者的广泛认可。
三、单倍体加倍的研究在利用诱导系进行杂交育种时，单倍体加倍是一个关键的环节。
单倍体加倍是指通过诱导系产生的单倍体植株，再经过加倍处理形成两倍体。
目前，单倍体加倍的方法主要包括化学处理、热处理和生理处理等，其目的是将单倍体转化为稳定的双倍体，为育种提供优质的遗传材料。
经过多年的研究和实践，单倍体加倍技术得到了较好的应用，不仅提高了杂交育种的效率和质量，同时也为玉米育种带来了新的发展机遇。
目前，化学诱导的方法是应用较为广泛的单倍体加倍技术，在不同的诱导系和实验条件下，研究者可以选择不同的化学物质来进行单倍体加倍处理，以实现不同诱导系的单倍体加倍需求。
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玉米单倍体诱导选系方法研究进展
摘要单倍体诱导选系的方法是一种快速选育玉米自交系的新方法，可以大幅提高玉米育种的效率。
该文就如何提高单倍体的诱导频率、单倍体的鉴定以及单倍体的加倍方法的研究进展进行了阐述和分析。
关键词玉米；单倍体诱导系；育种
玉米是中国种植面积最大的粮食作物，直接影响到畜牧、轻工、能源及其相关行业的发展，直接关系到国家粮食安全以及人民生活水平的提高。
选育优良玉米杂交种的基础和关键是选育优良玉米自交系。
选育玉米自交系的常规方法有系谱法、回交法、轮回选择法等，但这些方法育种周期长、消耗资源多。
采用单倍体育种，可提高玉米自交系的选育效率，经过1～2代就可以得到纯合的玉米自交系。
诱导产生单倍体的方法有很多，其中利用单倍体诱导系诱导产生单倍体的方法不仅成本较低，而且诱导频率高。
1 高频诱导系的选育
单倍体诱导选系的方法最早是由Chase在1949年提出的，采用人工或自然加倍的方法，将自然发生或人工培育的单倍体植株培育成纯合的二倍体植株，然后从中选育纯合自交系。
1956年Coe发现了Stock6及其衍生系，这种特殊的玉米材料能诱导玉米单倍体，使玉米单倍体诱导选系从理论上升到实际应用的层次。
张铭堂等在1992年将ACR-nj基因和ABP1基因导入Stock6，ABP1基因可控制不定根、叶鞘、茎秆色素的形成，ACR-nj基因能控制籽粒糊粉层、胚芽色素的形成，张铭堂等因此选育出了具有籽粒和植株显性双遗传标记的孤雌生殖诱导系。
导入标记基因后的Stock6存在许多缺陷，如诱导率较低、花粉量很少、结实性差等。
单倍体诱导选系方法的关键环节是单倍体的诱导。
诱导系的诱导率直接关系到单倍体发生的数量。
Krasnodar Markers（俄罗斯）、SW14（法国）、MHI（摩尔多瓦）以及后RWS和UH400（德国）均是通过杂交改良法从Stock6中衍生出的高频新诱导系。
我国利用单倍体诱导选系开展较晚，但取得了很大的成就。
我国育种家对Stock6进行了遗传改良，刘志增等[1]将高油玉米群体BHO与单倍体诱导系Stock6进行杂，通过对其交后代进行测交和选择，育成了农大高诱1号。
这是我国第一个玉米孤雌生殖单倍体诱导系，结合了ABP1紫色植株标记和独特的大胚面标记，与Stock6相比，其质粒Navajo标记更加明显，平均单倍体诱导率（5.34%）是Stock6的5倍。
才卓等[2]从Stock6与M278杂交后代中经过6个世代的选择，选育成了诱导频率高、遗传标记明显而稳定、花粉量大、结实性好、抗病性强的优良单倍体诱导系吉高诱系3号，平均单倍体诱导率为10.40%，是Stock6的10倍。
2 不同材料的诱导频率差异
单倍体的诱导频率不仅取决于诱导系自身的诱导频率。
不同血缘的杂交种对诱导系的反应不同，其实际诱导率差异较大。
李国良等[3]利用农大高诱1号对玉米不同种质类群诱导单倍体的效果进行了研究，结果表明农大高诱1号对Lancaster平均单倍体诱导率最高，其次是Reid类群、唐四平头和旅大红骨类群，热带地方种质群单倍体诱导率最低。
吉林省农业科学院才卓用吉高诱系3号对20个基因型材料进行单倍体诱导，也说明母本基因型对单倍体诱导率具有重要影响。
3 单倍体的鉴定
3.1 遗传标记鉴定法
目前，鉴定单倍体最为可靠有效的方法是利用遗传标记，这种方法在植物育种中应用较为广泛。
它是用预先已知具有1个或多个综合性特征遗传差异的品种或自交系进行杂交，这种特征能在幼苗早期发育阶段表达并用于鉴定[4]。
在玉米单倍体发生研究中，将质粒Navajo标记的ACR-nj基因和紫色叶鞘标记的ABP1基因导入Stock6和高诱1号单倍体诱导系，初步判断单倍体胚芽和籽粒顶部的颜色后，再根据植株ABP1紫色标记对单倍体进行进一步的田间判定，杂交二倍体的叶鞘为紫色，单倍体幼苗的叶鞘为绿色[5]；陈绍江等利用高油分的花粉直感效应鉴别玉米单倍体，其准确率（超过90 %）明显高于质粒Navajo标记法，这使单倍体筛选不再单纯依赖颜色标记法；宋建成等引入幼苗光叶基因g1识别单倍体植株；对玉米若干异常现象，罗大刚利用标记性状进行无融合生殖测定。
3.2 形态学鉴定方法
鉴定单倍体比较直观和便捷的方法是利用其形态学特征：单倍体柱头长，花粉粒小而空瘪，叶、花、气孔较二倍体植株小，植株细弱，不结实，植物细胞和各器官的体积随着细胞染色体倍性的增加趋于增大[6]。
该鉴定方法简便、快速、无需专用仪器设备，但所得结果准确性较低，依赖鉴定者经验的因素较大，必须与其他鉴定方法结合使用。
Coe发现的Stock6杂交诱导的玉米单倍体生长缓慢，植株矮小，叶色浅，叶片较窄而直立，具斑马状或白色条纹。
Chalyk（1993）、Chase（1964）研究发现，玉米单倍体成株叶片长度稍窄，叶面积约为同基因型纯合二倍体姊妹株叶面积的35%，高度约为后者的70%，果穗的粒行数约为后者的90%，其植株稍有扭曲，体积比预期的要小，节、叶片数约为相应的纯合二倍体的95%，但其发育较快，比二倍体提前1～2 d开花。
因此，可以根据植株的生长发育速度、株高、叶色长度及叶片夹角等形态特征来鉴定单倍体植株。
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4 单倍体的加倍方法
4.1 单倍体的自然加倍
由于玉米单倍体的雌穗均可育，而雄穗由于减数分裂异常，几乎无法形成正常的生殖细胞，绝大部分雄花高度不育，所以单倍体自交结实的限制因素是雄穗的育性。
但在少数情况下，单倍体的雄穗会自然发生全部或局部二倍化，从而能够产生正常花粉[7]。
因为许多材料的自然加倍率低于5%，甚至不发生自然加倍，所以必须采用人工加倍。
4.2 单倍体的人工加倍
目前，最常用的染色体化学加倍剂是秋水仙素，但其只对处于分裂状态的细胞发生作用，因而掌握适宜的外植体处理时期，对单倍体加倍至关重要。
可以在休眠状态或代谢合成旺盛阶段对种子和芽进行秋水仙素处理，但生长点处理时间越晚，出现嵌合体的几率越大；处理越早，获得的多倍体数目越多[8]。
魏俊杰等也进行了相关的研究，结果表明在六叶期的注射效果显著高于拔节期。
文科等使用秋水仙素溶液，以不同的加倍方法进行了对比研究，结果发现，浸根法和注射法对植株的伤害比较严重，浸种法和注射法的散粉率和结实率较高，浸种法的加倍效果较好，注射法次之。
中国农大的研究人员对其加倍的药剂浓度作了详细的研究，结果表明：浸种法（0.6 mg/mL）和注射法（0.4 mg/mL）的效果较好，散粉率和结实率相对较高。
但是秋水仙素对人体毒性很大，而且易对植物造成死
苗、畸形等伤害，因此寻找其他替代是今后染色体加倍研究的重点。
据报道，APM（amiprophos -methyl）、拿草特（pronamide）、安磺灵（oryzalin）、氟乐灵（trifluralin）等具有加倍功能，有望成为新的细胞分裂抑制剂替代品。
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