全 文 ：新疆 大赖草成熟胚 愈 伤组织
及 再 生 植 株 的 培 养
张 茂 银
( 新疆 农科院核技术生物技术研 究所 , 乌鲁木齐 , 8 3 0 0 0 0
摘 要 以 M S , C : 7 , B。和 N 。为基本培养基离体培养新疆大赖草成熟胚的结果表
明 , M S和 C : 7对大赖草成熟胚愈伤组 织诱导效果较好 , 但 添加有机氮付愈伤组 织 形
成不利 ; 大赖草成熟胚愈伤组 织在一般 M S , C , : 和 N T 分化培养基中不能分化 , 但在
添加有 2 , 4 一 D 和 K T 的M S及添加水解酪蛋白 、 谷氛醚胺 、 天 门冬 氛 酸 、 麦 芽糖 、
2
, 选一 D 和 K T 的 C , 7培养基上能分化 出胚状体 , 进而形成再生植株 。
关键词 大 赖草 成熟胚 离体培养 再生植株
小麦族植物大赖草 ( 去。夕m “ s , a e e , 7: o -
s “ : )在我 国仅分布于新验川 , 它抗干早 、 耐盐
碱 , 抗叶锈病 、 条锈病 、 黄矮病和 白粉病等
真菌与细菌病害 汇” 3 1 , 是小麦抗性育种的 珍
贵野生资源 。 大赖草虽可与小麦杂交 「2 , , 但
结实率低 , 杂种发育不 良 , 难 以利用其有利
种质来改良现有小麦品种。 我们试图建立其
体细胞无性系 , 迸而通过原生质体与小麦原
生质体融合技术 , 将大赖草有利基因转移到
小麦中去 , 乃于 1 9 9 1一 19 9 2年对其成熟胚进
行了离体培养研究。
一 、 材科与方法
将大赖草成热种子 ( 本院品 种 资源 室
19 8 8年采 自阿勒泰地区 , 后在本院老满城试
验站繁殖所得 ) 用自来水浸泡 6 h , 于 无菌
条件下用 70 %酒精处理 30 5 , 0 . 1%氯化汞消
毒 10 m i n , 无菌水冲洗 4 遍 , 切取成熟胚 ,
分别接种到 M S , C 工7 , B S , N 。附加不 同激 素 水
平的 1 2种诱导培养基上 ( 每种培 养基 均 为
20 m l
, 分别盛在功 m l的三角瓶中 ) , 每 种
培养基接种 8瓶 , 每瓶接种 5个胚 , 在 25 ℃
恒温生化培养箱中暗培养 , 每 3天观察一次
各瓶内胚的动态 , 接种后第 2 5天 统计愈伤组
本项工作在戚家华副研究员指导下进行。
织诱导率。 选择诱导率较高的 2 , 5 , 7和 8号 4
种培养基再分别接种 2 批 , 每批 每 种 培养
基接种 6 瓶 , 每瓶接种 10 个胚 , 把每 批 M S
和 C , 7诱导培养基中生长较好的愈伤组 织分
别转移到 3种分化培养基 中光培养 ( 2 5℃下
1 50 0 lx 每 日光照 1 2 h) , 当胚状体发育到子叶
苗期时 , 一部分在原分化培养基中继续光培
养 , 另一部分连同愈伤组织转移到 N T 分 化
培养基中光培养 , 统计胚根和胚 芽 数 及 形
成再生植株数 。 将在 5 , 7号诱导培养基 中培
养 30 天的愈伤组织转移到原培养基中继代培
养 , 以后每 30 天继代一次 , 同时改 变 5 , 7号
分化培养基的植物生长素和细胞 分 裂 素 的
比例 , 调节培养基中有机氮含量的大小和渗
透压 。
二 、 结果与讨论
1
. 不同培养基对愈伤组织的诱导 和 继
代培养效果
大赖草离体胚在诱导培养基上培养一周
后 , 胚开始膨大 , 15 天后逐渐从盾片处长出
白色鲜艳的愈伤组织 。 其中2 , 5 , 7号诱 导 培
养基形成愈伤组织较早 , 且诱导率较高 , 分
别为 7 5% , 89 沁和 50 % , 20 天后愈伤组织达
3 一 5 m m ; 在 2 , 魂一 D 浓度低的2 , 3 号 诱 导
1 9 9 2 年 第 5期 1 9 5
培养基中 , 原胚除了直接出芽外 , 还同时产
生愈伤组织 ; 愈伤组织在 5 , 8号诱 导 培养基
上能直接分化成苗 。 成熟胚在基 本 成 分 为
N
。的 1 2号诱 泞 J吝养基 中产生的 愈 伤 组 织较
小 , 并呈枝状突起 , _巨干 燥 , 色 暗 , 表 明
N
6不它’ 作大赖草 ,&l 熟胚的诱导培养基 。
大赖草成熟胚在无细胞分裂 素 K T的 1和
4号培养基 中不产生愈伤组织 , 转移到原 1和
4号诱异培养基 中继代培养 50 天后仍无 愈 伤
组织出现 。 在具有 K T 的 2 , 3 , 10 , n 号培养基
中 , 其愈伤组织诱导率随 K T 浓度的升高 而
一
l: 降 , 表明大赖 草成熟胚愈伤组织的诱导须
附加细胞分裂素 K T , 但K T 浓度高 了 会 抑
制愈伤组织的产生 , 其 浓 度 以 o . Zm g / 1为
宜 。 这 一结果 与低浓度细胞分裂素K T 对 多
数植物愈伤组织的形成有促进作用的研究结
果一致 : 4 。
在诱导培养基 2 和 5 号中 , 当 2 , 4 一 D 浓
度增加时 ( 1一 s m g l/ ) , 愈伤组织诱导率上
升 , 而在无 2 , 4 一 D 的诱导培养基 6 号 中 , 胚
能直接发芽形成小植株 , 不产生愈伤组织 ,
表现出 2 , 4一 D 对大赖草成熟胚愈伤组织的诱
导有明显促进作用 , 且 2 , 4一 D 浓度稍高时 ,
促进作用较大 ( 表 1 ) 。 这与多数 植 物不同
外植体诱导愈伤组织时需 中等浓度 2 , 4 一 D 的
结果有差异 `5 ` , 表明大赖草成熟胚中内源生
长素含量较低 。
以 C , ,为基本诱导培养基并添加 不 同 含
量的有机氮 ( 表 1中 7 , 8 , 9 一号培养基 ) 培养大
赖草成熟胚 , 结果随有机氮含量的增加 , 愈
伤组织诱导率下降 , 说明低浓度有机氮可满
足大赖草对氮源的需要 。 这与有机氮对多数
植物愈伤组织诱导的促进作用不相同 ”` 〕 。
选择生长快 、 色鲜的愈伤组织在 M S 和
C
: 7基本诱导培养基上继代培养 4 个 月 , 结
果在M S培养基上的愈伤组织生长 较慢 , 长
期继代后颜色变深 , 并出现水渍状 , 难 以再
继代培养 ; 而在 C 工7培养基上的愈伤组 织 生
长较快 , 为自色松软鲜艳的愈伤组织 。 在以
后继代过程中 , 改变 C 17培养基 的有 机 氮 含
量 , 调节激素配比和蔗糖浓度 ( 改变培养基
渗透压 ) , 每次挑选黄色颗粒和 白色鲜艳的
愈伤组织分别继代培养 , 经过 3 个月的不断
选择 , 建起了大赖草成熟胚 2 个胚性细胞无
性系和 2个非胚性细胞无 性 系 ( 附图1 ) 。
2
. 不同培养基对愈伤组织的分化 培 养
效果
大赖草成熟胚愈伤组织在表 2 中 1 5 , 1 7 ,
20 号分化培养基上经 60 天光培养 未 产 生 分
化 , 而转入原培养基继代培养仍无胚状体和
器官发生 , 其中来自15 和 17 号分化培养基 的
愈伤组织停止生长并褐变 , 来自20 号分化培
养基的愈伤组织继续缓慢生长并 变 为 水 渍
状 ; 在 16 和 19 号分化培养基中的愈伤组织经
4 5天光培养后分化出根 , 但继续培养始终未
分化出芽。 可见 , 一般M S和 C , 7分化培养基
表 1 不同诱导培养基的 成分及其对大赖草成熟胚愈伤组 织的诱导效果
培养荃
代号
基 本成分及附加成分
ln g l/
激素配 比
m g 1/
接种
胚数
形成愈 {伤组织 {胚数 }
( 2 5天 ) }
诱导率
:…八曰ùa0甘U7门二,QéJI一一八ú目丹匕nUóhùnu123
4
5
6
7
8
9
1 0
1 1
1 2
M S + C H 3 0 0 + G L 2 0 0 + A S 1 50 干 A R 1 0 + M T 10 0心0
M S
M S
M S
M S
M S
+
C H 5 0 0
+
G L 75 0
C
1 7 + M T 1 0 0 0 0
C l 了+ C H 3 0 o + G L 2 0 0 + A S 1 5 0 + M T 10 0 0 0
C
: : + C H 5 0 0 + G L 50 0
+ A S 1 5 0 + A R 10 0 + M T 1 0 0 0 0
B 、 干 C H 3 0 0 千 G L 2 0 0 + A S 1 5 0 + G C 1 0 0 0 0
B : 卜 C H 3 0 0
一卜 G L 2 0 0 + A S 1 5 0 + G C 1 0 0 0 0
N 6 + C l江1 0 0
2
,毛一 D 1 . 0
2 , 4
一
D 1
.
0 + K T O
.
2
2 , 4一 D l
。
0 + K T O
.
5
2 , 4一 D 2
.
0
2 , 4 一 D 5
.
0 + K T O
.
2
IA A S OO + K T I
.
0
2 , 4
一
D 2
.
0 + K T O
.
5
2 , 4
一
D 2
.
0 + K T o
.
5
2 , 4 一 D 2
.
0 + K T O
。
5
2 , 4 D 2
.
0 + K T O
.
5
2 , 4 一 D 2
.
0 + K T I
.
0
2 , 4 D Z
。
0 + K T O
、
5
注 : C H为水解 酪蛋白 ,
4
9
1怪 一3 5 · 9
4 U 勺 12 。 5
4 0 6 15
。
0
4 0 5 12
.
5
4 0 1 0 } 2 5
,
0
G L 为谷 氨酞胺 , A S为天门冬氨酸 , A R 为精氨酸 , M T 为麦牙糖 , G C为葡萄糖。
19 6 新疆 农业科学

水稻旱育稀植栽培技术在新疆的适应性
万恩华 梁乃亭 林应春
(新搔 农科院核技术生物技术研究所 , 乌鲁木齐 , 8 3 0 0 0 0
马 敬 东
( 米泉县 农业技术推广站 )
水稻旱育稀植栽培技术起源于 日本北海
道 。 拐 8 1年 , 黑龙江省从日本引进 此 项 技
术 , 先后在方正县 、 海伦县试种成功 , 进而
在全省大而积推广 。 新疆于 1 9 8 9年冬从黑龙
江省引进此项技术 , 1 9 9 0年在阜康 、 米泉等
i2 个 县 (市 )试验种植 13 3 . 3 h m Z , 平 均 单 产
8 2沁 k : 八 m Z左右 , 比常规水 育 苗 者增 产
20 % ; 玲 9 1年在乌鲁木齐 、 昌吉 、 米泉 、 阜
康 、 温宿等 2 5个县 (市 )推广 1 0 s o o l l m 么, 平
均单产 8 7 o o k 箕/ h m ’ 左右 , 比常规水育 苗者
增产 : 5% 以上 。
水稻早育稀植栽培技术的主要技术环节
是 : 以高产品种为前提 , 早育壮秧为基础 ,
稀植早插为中心 , 足肥浅灌为主导 , 防病灭
草为保证。 据 19 9。年在全疆 12 个县市调查统
计 , 凡按照水稻早育稀植技术规程操作的示
范点 , 成功率为 1 0 % 。 采用此项技术 的 农
民反映 , 依此法种植水稻 , 省工 、 省钱 , 减轻
了劳动强度 , 1 h m ,增收节支 1 5 0 元 以上 。
据我们在新疆采用早育稀植栽培技术的
各主稻区观察和调查统计 , 该项技术在应用
过程中有如下特点 :
1
. 育秧成本低
早育稀植栽培技术与水育秧密植栽培的
区别在于育秧方法不同 , 秧苗移栽到大田后
的管理则基本相同 。 据 1 9 9 1年在 米 泉 县 调
查 , 旱育稀植育秧 1 h m Z需种子 52 . 5 k g , 塑
料布 3 0 k g , 硫酸 1 5 k g , 敌 克 松 4 . s k g , 多
菌灵 1 8 0 9 , 杀草丹 6 0 0 9 , 纯 抓 7’ . s k g , 五
氧化二磷珑 .旅 g , 加 七 拱 条 、 稻 绳 ( 1 50
根 , 20 。 ) 、 水电 、 人工等 , 合 计 需 金 额
钊 2 . 70 元 ; 而水育秧 , l m Z需种子 2 2旅 g , 塑
料布沁 k : , 多菌灵 7 5。。: , 杀 草 丹 6 0鲍 ,
纯氮巧 k g , 加上 拱 条 、 稻 绳 ( 3 0 0 根 , 长
20 m )
、 水电 、人工等 ,合计需 1 2 9 1 . 肠元 。 前
者比后者 1 h m “稻田可降低成本 7泛8 . 35 元 ,
而且其育秧方法简便 , 较水育秋大大减轻劳
动强度。
2
. 秧苗紊质好
旱育秧苗与水育秧苗相 比 , 植株矮健 ,
茎秆粗壮 , 属于 “ 硬苗 ” 。 据 1 9 9 0年在乌鲁
木齐县青格达湖乡调查 , 早育秧 苗 苗 高为
1 1
.
0一 1 1 . 5e m , 茎粗为 0 . 2 0一 0 . 2 5。 m , 根数
为 8 . 3一 9 . 1条 , 根长为 3 . 3一 3 . s c m , 百株干
物重为 1 . GI 一 1 . 8鲍 , 而常规水育 秧 苗 , 苗
高 1 9 . 2 o e m , 茎粗 o . 1 8 e : n , 根数为 5 . 5 条 ,
长3 . c6 m , 百株干物重为 1 . 5 5 9 。 显 然 , 前
者优于后者 。
值得指 出的是 , 在新抓 , 旱育秧苗生长
过程中常出现黄绿苗 , 以三叶一心期为多 。
据 1 9 9 1年在米泉县试验点测定 , 三叶一心期
黄绿苗植株体内含氮量较低 , 仅 为 1 . 6% ,
但总糖含量较高 , 为 9 . 07 % 。 形成黄绿苗的
原因可能有二 : 一是低温 , 因稻苗临界温度
为 13 一 17 ℃ , 而米泉县 1 9 9 1年炼 苗 期 白天
气温为 15 ℃左右 , 晚间则更低 ; 二是缺铁 ,
王海波等 . 小麦原生质体培养— 高奴率的细胞团 形成和植株再生 . 中国科学 ( B 辑 ( , 1 9 8 9 , ( 8 ) : 69 3一
6 9 5
王海波等 . 小麦胚性细胞系的建立及原 生 质 体 的 培
养 。 作物杂志 , 19 8 9 , ( 3 ) : 2 6一 28
邻光泌等 . 小麦原生质休再生细 胞直接 形成休细胞 胚
和再生植株 。 中国科学 ( B 辑 ) , 1 9 9 0 , ( 9 ) : 9 70一
97 4
19 8 新疆 农业科学