全 文 ：　收稿日期：２０１０－０６－１７
基金项目：新疆兵团科技局“十一五”重点科研项目（２００９ＧＧ０５）
作者简介：王雪玉（１９８０－），女，硕士生，专业方向为六倍体小黑麦育种；ｅ－ｍａｉｌ：ｗｘｙ７５＠１２６．ｃｏｍ。
通讯作者：孔广超（１９７０－），男，副教授，从事麦类作物育种研究；ｅ－ｍａｉｌ：ｋｇｃｈ００１＠１２６．ｃｏｍ。
第２９卷　第３期
２０１１年６月
石河子大学学报（自然科学版）
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｓｈｉｈｅｚｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ）
Ｖｏｌ．２９　Ｎｏ．３
Ｊｕｎ．２０１１
文章编号：１００７－７３８３（２０１１）０３－０２７３－０５
化学诱导剂与玉米花粉诱导小黑麦单倍体的技术
王雪玉，魏凌基，殷稳娜，聂石辉，杨玉玲，孔广超
（石河子大学麦类作物研究所，石河子８３２００３）
摘要：为探索利用玉米花粉和化学试剂诱导产生小黑麦单倍体技术，采用了化学诱导剂与玉米花粉结合化学诱导
剂两种方式，对其诱导六倍体小黑麦单倍体胚的效率，及１／２ＭＳ和改良Ｂ５ 两种培养基对单倍体胚进行拯救的效
果进行了研究。结果表明：在供试的１５个冬性小黑麦组合中，各组合经两种诱导方式诱导所形成的单倍体颖果率
具有明显差异，大部分组合经玉米花粉和化学诱导剂协同诱导后所形成的单倍体颖果率略高。在１／２ＭＳ和改良
Ｂ５ 培养基上进行胚拯救时，其总体单倍体胚成苗率间未检测到显著差异，但不同小黑麦组合的单倍体胚拯救效率
在这两种培养基间存在一定程度的差异。本研究对进一步指导六倍体小黑麦单倍体胚诱导以及加倍单倍体小黑
麦的培育与加速小黑麦育种进程具有指导意义。
关键词：六倍体小黑麦；玉米花粉；化学诱导剂；单倍体；胚拯救
中图分类号：Ｓ５１２．１　　　　文献标识码：Ａ　　　　
Ｈａｐｌｏｉｄ　Ｔｒｉｔｉｃａｌｅ　Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｂｙ　Ｍａｉｚｅ　Ｐｏｌｉｌａｔｉｏｎ
ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　ｉｎ　Ｈｅｘａｐｌｏｉｄ　Ｔｒｉｔｉｃａｌｅ
ＷＡＮＧ　Ｘｕｅｙｕ，ＷＥＩ　Ｌｉｎｇｊｉ，ＹＩＮ　Ｗｅｎｇｎａ，ＮＩＥ　Ｓｈｉｈｕｉ，ＹＡＮＧ　Ｙｕｌｉｎｇ，ＫＯＮＧ　Ｇｕａｎｇｃｈａｏ
（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｒｉｔｉｃｅａｅ　Ｃｒｏｐｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｓｈｉｈｅｚｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｉｈｅｚｉ　８３２００３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ　ｄｅｖｅｌｏｐ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｒｉｔｃｉａｌｅ　ｈａｐｌｏｉｄ　ｗｉｔｈ　ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　ａｎｄ　ｍａｉｚｅ　ｐｏｌｅｎ－ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，１５ｈｅｘａｐｌｏｉｄ　ｔｒｉｔｉｃａｌｅ
ｈｙｂｒｉｄｓ　ｗｅｒｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｈａｐｌｏｉｄ　ｅｍｂｒｏｙｓ　ｂｙ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　ａｎｄ　ｍａｉｚｅ　ｐｏｌｅｎ－ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｈａｐｌｏｉｄ　ｅｍ－
ｂｒｏｙｓ　ｗｅｒｅ　ｒｅｓｃｕｅｄ　ｏｎ　１／２ＭＳ　ａｎｄ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｂ５ ｍｅｄｉｕｍｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｓｏｍｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　ｃａｒｙｏｐｓｉｄｓｉｓ
ｗｅｒｅ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ａｍｏｎｇ　ｔｈｅ　１５ｔｒｉｔｉｃａｌｅ　ｈｙｂｒｅｄｓ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｍｅａｎｓ，ａｎｄ　ｈｉｇｈｅｒ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　ｃａｒｙｏｐｓｉｄｓｉｓ
ｗｅｒｅ　ｆｏｕｎｄ　ｉｎ　ｍｏｓｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｒｉｔｉｃａｌ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ　ｉｎｄｕｃｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍａｉｚｅ　ｐｏｌｅ－ｃｈｅｍｉｃａｌｓ．Ａｎｄ　ｎｏ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｒｅｓｃｕｉｎｇ
ｈａｐｌｏｉｄ　ｅｍｂｒｏｙｓ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｂｅｔｗｅｅｎ　１／２ＭＳ　ａｎｄ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｂ５ｍｅｄｉｕｍｓ，Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｓｏｍｅ　ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｔｏ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｍｅｄｉｕｍ
ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｒｉｔｉｃａｌｅ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｓｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｗｉｌ　ｈｅｌｐ　ｔｏ　ｄｉｒｅｃｔ　ｔｈｅ　ｈａｐｌｏｉｄ　ｅｍｂｒｏｙ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｈａｐｌｏｉｄ　ｅｍ－
ｂｒｏｙ　ｒｅｓｃｕｅ　ｉｎ　ｈｅｘａｐｌｏｉｄ　ｔｒｔｉｃａｌｅ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈｅｘａｐｌｏｉｄ　ｔｒｉｔｉｃａｌｅ；ｍａｉｚｅ　ｐｏｌｅｎ；ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｍｅｄｉｃａｍｅｎｔ；ｈａｐｌｏｉｄ；ｅｍｂｒｏｙ　ｒｅｓｃｕｅ
　　小黑麦是由小麦和黑麦经属间人工杂交及染色
体加倍培育而成的一个新物种，不仅具有小麦籽粒
高产、优质的特点，同时又继承了黑麦生物产量高、
耐逆性强的特性。目前，小黑麦已成为了一种重要
粮食与饲草等多种用途的作物［１］。
孤雌生殖与花药培养均属于单倍体育种的方
式，是育种过程中加速世代稳定的重要途径之
一［２－４］。自１９６４年人们经过花药离体培养获得单倍
体后，应用单倍体技术进行的品种改良进入了迅速
发展的时期。但对于普通小麦而言，这种产生单倍
体的方法，不仅成苗率低，而且会产生大量的白化
苗。１９７５年Ｂａｒｅｌｙ利用普通小麦与球茎大麦杂交
获得了高频率的小麦单倍体［５］，Ｚｅｎｋｔｅｌｅｒ［６］最早报
道了六倍体普通小麦与玉米之间的远缘杂交，随后
Ｌａｕｒｉｅ［７］证明了小麦与玉米杂交后，在最初的３次
细胞分裂中，来自父本玉米的染色体被完全排除，
从而形成了仅有２１条母本小麦染色体的单倍体胚。
自１９８４年Ｚｅｎｋｔｅｌｅｒ等首次开展了小麦与玉米
远缘杂交获得小麦单倍体以来［８］，国内外开展小麦
与玉米杂交研究的报道较多［９～１６］，但在利用玉米花
粉刺激小黑麦雌蕊以获得六倍体小黑麦单倍体方面
还鲜有研究［１７］。然而利用玉米花粉诱导小黑麦单
倍体时因玉米开花期与小麦、小黑麦开花期等难以
相遇，给玉米花粉诱导小黑麦单倍体带来了技术障
碍［１８－１９］。
本研究拟开展利用化学药剂单独使用与化学药
剂结合玉米花粉来诱导小黑麦孤雌生殖以形成的六
倍体小黑麦单倍体进行初步研究，旨在为加速小黑
麦育种进程、缩短育种年限、提高杂交育种效果奠定
基础。
１　材料与方法
１．１　材料
试验所用六倍体小黑麦材料均为石河子大学麦
类研究所培育的冬性小黑麦杂交组合Ｆ１。玉米品
种为普通玉米早熟品种农家种哈密六十黄。
１．２　方法
１．２．１　试验材料的种植
２００８年９月将供试的冬性六倍体小黑麦播种
于石河子大学农学院实验站，采用人工点播，株距５
ｃｍ，行距２０ｃｍ。
为确保玉米与小黑麦开花期相遇，将所用玉米
品种分别于２００９年３月９日、１６日、２３日分三期播
于石河子大学农学院育种家种子库温室，以实现玉
米花粉散粉期和六倍体小黑麦的开花期相遇。
１．２．２　试验材料的处理
１）化学药剂处理。在小黑开花期，先采用常规
去雄方法，对即将开花授粉的穗子进行整穗、剪颖、
去雄、套袋。次日采用小花滴注法利用化学诱导剂
（二甲基亚砜４０ｍＬ／Ｌ，秋水仙素４ｇ／Ｌ，肌醇１００
ｍｇ／Ｌ，吲哚乙酸２０ｍｇ／Ｌ和２，４－Ｄ　２０ｍｇ／Ｌ）［１７］处
理已去雄麦穗。处理后套袋、挂牌，标明处理日期。
４８ｈ后再用同样化学药剂重复滴注１次。共处理
１５个Ｆ１ 组合，每个组合处理５穗。
２）玉米花粉与化学药剂的复合处理。按前述方
法对未开花授粉的六倍体小黑麦进行去雄、套袋。
在去雄后的次日，采集新鲜玉米花粉用毛笔蘸花粉
涂抹于去雄小花上，以进行授粉杂交，而后进行套
袋，挂牌，标明处理日期。第２天同一时间用上述化
学药剂再滴注１次。处理的六倍体小黑麦Ｆ１ 组合
及每组合的穗数均同化学诱导方法。
１．２．３　胚拯救
经化学诱导剂以及化学诱导剂与玉米花粉复合
处理后得到的单倍体胚大部分都不具有胚乳，因此
必须采取培养基培养等方法对其进行胚拯救。
两种方法处理后的第１６天分别采集上述两种
方法诱导过的六倍体小黑麦麦穗，带回实验室，剥离
出已膨大的子房，统计颖果数。并将其用质量浓度
为０．１％升汞溶液灭菌６～８ｍｉｎ，用无菌水充分冲
洗３次。在超净工作台上，借助于立体解剖镜剥出
幼胚，统计单倍体胚数，并将其分别接种于１／２ＭＳ
培养基和Ｂ５ 改良培养基（Ｂ５ 基础培养基添加３０％
蔗糖）上。将幼胚在２５℃下暗培养１周后，再移入
２５℃光照培养下至长成幼苗。分别按以下方法计
算颖果率、得胚率、萌发率及成苗率。
颖果率（％）＝（各处理颖果数／各处理授粉小花
数）×１００％；
颖果得胚率（％）＝（各处理颖果得胚数／各处理
颖果数）×１００％；
得胚率（％）＝（各处理所得单倍体胚数／各处理
授粉小花数）×１００％；
萌发率（％）＝（各处理接种单倍体幼胚数／萌发
胚数）×１００％；
成苗率（％）＝（各处理成苗数／各处理接种单倍
体幼胚数）×１００％。
２　结果与分析
２．１　诱导方式对小黑麦单倍体胚形成效率
的影响
化学诱导剂与玉米花粉结合化学诱导剂复合诱
导冬性小黑麦后，其单倍体得胚率见表１。
由表１可见，经化学药剂单独处理的小花总数
为３１２０个，其颖果率为５．９０％，颖果得胚率为
７．０３％，总的得胚率为５．８９％。经玉米花粉与化学
药剂复合诱导共处理的小花数为２５４５个，其颖果率
为１２．８４％，颖果得胚率为１０．１２％，总得胚率为
１２．９０％。这说明经花粉与化学药剂复合处理诱导
六倍体冬性小黑麦单倍体较化学药剂单独处理的效
果好。
４７２ 　　　　　　　　　　　　　石河子大学学报（自然科学版）　　　　　　　　　　　　　　　第２９卷　
表１　两种诱导方式下六倍体小黑麦单倍体胚形成率
Ｔａｂ．１Ｅｆｅｃｔ　ｏｆ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｎ　ｈａｐｌｏｉｄ　ｅｍｂｒｙｏ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗｈｅａｔ
诱导方式 授粉小花数 颖果数 颖果率／％ 得胚数 颖果得胚率／％ 得胚率／％
化学诱导剂 ３１２０　 １８５　 ５．９０　 １８　 ７．０３　 ５．８９
玉米花粉＋化学诱导剂 ２５４５　 ３２６　 １２．８４　 ３３　 １０．１２　 １２．９
　　结果见表２。由表２可见，化学诱导剂所处理
的１５个六倍体冬性小黑麦组合中，其颖果率为０～
３０．４５％，平均为５．８９％，可见不同组合的六倍体小
黑麦经化学药剂诱导后的颖果率存在明显差异，即
不同基因型在化学药剂诱导下其颖果的形成能力存
在差异，其中诱导颖果率最高的组合是 ＷＨ０８－７／
０７Ｈ５１９－５２０，可作为良好的单倍体胚诱导源。而在
玉米花粉与化学药剂复合诱导的１５个冬性六倍体
小黑麦组合中，其颖果率为０％～３９．８０％，平均为
１２．８４％，其中颖果率最高的组合为０７Ｈ２６１－６２／
ＮＴＨ２１４６－２。可见玉米花粉与化学药剂复合处理
对不同六倍体小黑麦组合的颖果率具有明显的差
异，同时玉米花粉与化学诱导剂复合诱导的颖果率
总体上略高于单一的化学诱导剂的颖果率。
表２　两种处理方式下的六倍体冬性小黑麦颖果率　％
Ｔａｂ．２Ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　ｃａｒｙｏｐｓｉｄｓｉｓ　ｏｆ　ｈｅｘａｐｌｏｉｄ　ｗｉｎｔｅｒ　Ｔｒｉｔｉｃａｌｅ
ｉｎｄｕｃｅｄ　ｂｙ　ｃｈｅｍｉｃｌａｓ　ｖｓ　ｍａｉｚｅ　ｐｏｌｅｎ　ａｎｄ　ｃｈｅｍｉｃａｌｓ
组合名称 化学药剂 玉米花粉＋化学药剂
ＷＨ０６－６／０７Ｈ３８９－９０　 ０．００　 ２．４２
０７Ｈ４４９－５０／０７Ｈ２３７－３８　 １２．０２　 １．３７
ＷＨ０８鉴２／０７Ｈ２５５－５６　 ０．００　 ０．００
ＷＨ０８鉴２／０７Ｈ４５３－５４　 １０．８５　 ５．２０
ＮＳＤＷ５７－３／０７Ｈ２５９－６０　 ６．１８　 ３３．８０
ＷＨ０８鉴６／０７Ｈ３５１－５２　 １．６２　 ３７．５０
０７Ｈ４４７－４８／ＳＤＷＴ－４　 ３．０３　 ４．９５
０７Ｈ３９９－４００／ＷＴ－１　　 ６．０３　 ９．１６
０７Ｈ２３９－４０／ＷＨ０７鉴１２　 ６．７８　 １１．４０
０７Ｈ２６１－６２／ＮＴＨ２１４６－２　 ４．４４　 ３９．８０
ＷＨ０８－６／０７Ｈ３８９－９０　　 ０．００　 ９．５０
ＷＨ０８－７／０７Ｈ５９７－９８　　 １．５３　 ３．６８
ＷＨ０８－７／０７Ｈ５１９－５２０　 ３０．４５　 ２．００
ＷＨ０８鉴２／ＮＳＤＷ５７－３　 ０．７２　 ２５．２６
ＷＨ０７－２／０７Ｈ４５３－５４　 ４．６６　 ６．５６
变幅 ０．００～３０．４５ 　０．００～３９．８０
平均 ５．８９　 １２．８４
方差 ６０．４４　 １９４．４１
　　所处理的１５个组合中有１１个组合在玉米花粉
和化学药剂的复合诱导下其颖果率有所提高。从两
种诱导方式下的最高颖果率和１５个小黑麦组合的
平均颖果率来看，玉米花粉与化学药剂的复合处理
的最高值和平均值均较化学药剂较高。但对两种诱
导方式下的颖果率进行成对数据的平均值分析表
明，颖果率间的差异未达到显著差异（ｔ＝２．１４，Ｐ＝
０．１４５），但玉米花粉与化学药剂复合作用诱导的颖
果率的变幅、平均值和方差均大于化学药剂单一诱
导作用。
２．２　不同小黑麦组合对颖果率的影响
结果见表３。由表３可见，经玉米花粉与化学
药剂复合处理的１５个小黑麦组合中，颖果率最高的
组合０７Ｈ２６１－６２／ＮＴＨ２１４６－２与最低组合 ＷＨ０８
鉴２／０７Ｈ２５５－５６的颖果率相差３９．８０％，差异达极
显著水平，这说明不同小黑麦基因型在诱导单倍体
性能上具有显著差异。
表３　不同小黑麦组合与玉米杂交的颖果率
Ｔａｂ．３Ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ　ｏｆ　ｃａｒｙｏｐｓｉｄｓｉｓ　ｉｎ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ
Ｔｒｉｔｉｃａｌｅ×ｍａｉｚｅ　ｃｒｏｓｓｅｓ
小黑麦组合
授粉小
花数
发育子
房数
颖果率
／％
０７Ｈ２６１－６２／ＮＴＨ２１４６－２　 １３６　 ５４　 ３９．８０ａＡ
ＷＨ０８鉴６／０７Ｈ３５１－５２　 ２７３　 １０２　 ３７．５０ａＡＢ
ＮＳＤＷ５７－３／０７Ｈ２５９－６０　 ２０２　 ６８　 ３３．８ｂＡＢ
ＷＨ０８鉴２／ＮＳＤＷ５７－３　 １８６　 ４７　 ２５．２６ｃＢ
０７Ｈ２３９－４０／ＷＨ０７鉴１２　 ２００　 ２３　 １１．４０ｄＣ
ＷＨ０８－６／０７Ｈ３８９－９０　 １６７　 １６　 ９．５０ｄＣＤ
０７Ｈ３９９－４００／ＷＴ－１　 １１８　 １１　 ９．１６ｄＣＤ
ＷＨ０７－２／０７Ｈ４５３－５４　 １９８　 １３　 ６．５６ｅＣ
ＷＨ０８鉴２／０７Ｈ４５３－５４　 ８８　 ４６　 ５．２０ｅＣ
０７Ｈ４４７－４８／ＳＤＷＴ－４　 １１４　 ５６　 ４．９５ｅＤ
ＷＨ０８－７／０７Ｈ５９７－９８　 １６５　 ６１　 ３．６８ｆＤ
ＷＨ０６－６／０７Ｈ３８９－９０　 ２０６　 ５０　 ２．４２ｆＤ
ＷＨ０８－７／０７Ｈ５１９－５２０　 ２５０　 ５０　 ２．００ｆＤ
０７Ｈ４４９－５０／０７Ｈ２３７－３８　 １４６　 ２０　 １．３７ｆＤ
ＷＨ０８鉴２／０７Ｈ２５５－５６　 ９６　 ０　 ０．００ｆＤ
　　注：数字后大、小写字母分别表示０．０１和０．０５水平上
的差异显著性。
２．３　培养基对六倍体冬性小黑麦幼胚成苗
率的影响
由于经玉米花粉或化学诱导剂诱导形成的幼胚
缺乏胚乳，在发育过程中会夭亡，因此需对其幼胚进
行拯救培养。将上述两种诱导方式下所诱导出的幼
胚剥离出来，分别接种于１／２ＭＳ培养基和改良Ｂ５
培养基上进行胚拯救，不同小黑麦组合在这两种培
养基上的幼胚成苗率也存在不同程度的差异，各组
５７２　第３期　　　　　　　　　　　王雪玉，等：化学诱导剂与玉米花粉诱导小黑麦单倍体的技术
合的幼胚成苗率见表４。
　　由表４可见，经１／２ＭＳ培养基培养的幼胚成
苗率为０～１００％，组合间的成苗率方差为９２６．０５，
平均为２５．１６％，其中有３个组合幼胚未诱导成苗，
组合 ＷＨ０８ 鉴 ２／０７Ｈ２５５－５６ 的幼胚 成 苗 率 为
１００％，可见不同基因型其幼胚成苗率之间具有较大
差异。在改良Ｂ５ 培养基上进行胚拯救中，共有４个
组合未拯救出幼苗，而幼胚成苗率最高组合为
ＷＨ０８鉴２／ＮＳＤＷ５７－３，其幼胚成苗率为９４．２８％，
１５个组合的平均幼胚成苗率为３１．４１％。组合间的
幼胚成苗率方差为９３３．７９。从其１５个组合的平均
幼胚成苗率来看，经改良Ｂ５ 培养基拯救的幼胚成苗
率要略高于 ＭＳ培养基，但经成对数据的ｔ检验分
析表明，两种培养基在幼胚拯救中对其成苗率的影
响未发现存在显著差异（ｔ＝２．１４，Ｐ＝０．４９）。
表４　两种培养基下的六倍体冬性小黑麦幼胚成苗率　％
Ｔａｂ．４Ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｈｅｘａｐｌｏｉｄ　ｗｉｎｔｅｒ　ｔｒｉｔｉｃａｌｅ
ｏｎ　ｔｗｏ　ｍｅｄｉｕｍｓ　ｔｙｐｅｓ
组合 １／２ＭＳ 改良Ｂ５
ＷＨ０６－６／０７Ｈ３８９－９０　 ０．００　 ０．００
０７Ｈ４４９－５０／０７Ｈ２３７－３８　 １３．０４　 ２０．００
ＷＨ０８鉴２／０７Ｈ２５５－５６　 １００．００　 ０．００
ＷＨ０８鉴２／０７Ｈ４５３－５４　 １４．００　 ７５．００
ＮＳＤＷ５７－３／０７Ｈ２５９－６０　 １８．９２　 ２７．７８
ＷＨ０８鉴６／０７Ｈ３５１－５２　 ２５．００　 ２５．００
０７Ｈ４４７－４８／ＳＤＷＴ－４　 ６０．００　 ５３．８５
０７Ｈ３９９－４００／ＷＴ－１　 １７．６５　 ２０．００
０７Ｈ２３９－４０／ＷＨ０７鉴１２　 ８．５７　 ５５．００
０７Ｈ２６１－６２／ＮＴＨ２１４６－２　 ３３．３３　 １１．００
ＷＨ０８－６／０７Ｈ３８９－９０　 ０．００　 ０．００
ＷＨ０８－７／０７Ｈ５９７－９８　 ０．００　 ０．００
ＷＨ０８－７／０７Ｈ５１９－５２０　 １０．００　 ３４．３７
ＷＨ０８鉴２／ＮＳＤＷ５７－３　 ７６．９２　 ９４．２８
ＷＨ０７－２／０７Ｈ４５３－５４　 ０．００　 ７０．００
变幅 ０．００～１００．０　０．００～９４．２８
平均 ２５．１６　 ３１．４１
方差 ９２６．０５　 ９３３．７９
３　讨论与结论
１）本试验结果表明，六倍体冬性小黑麦不同组
合在化学诱导剂及玉米花粉和化学诱导剂复合诱导
下，其形成单倍体胚的能力有所不同，其颖果率分别
为０％～３０．４５％和０％～３９．８％，可见基因型效应
对六倍体冬性小黑麦颖果率具有明显差异。同时不
同组合在两种胚拯救培养基上的幼胚成苗率也具有
有明显差异，１５个组合的单倍体幼胚成苗率分别为
０％～１００．０％和０％～９４．２８％。这些均表明不同
的六倍体小黑麦组合在接受化学诱导剂和玉米花粉
与化学药剂的复合诱导后形成单倍体胚的能力有明
显差异，同时不同组合的幼胚在拯救培养基上的成
苗率也有差异。这与前人［２０］在小麦方面的研究结
论相似。这表明选择具有较高单倍体胚诱导能力和
较高单倍体胚成苗率的基因型是六倍体小黑麦单倍
体形成及其单倍体育种技术的基础。
２）在本研究所采用的两种单倍体胚诱导方式
中，尽管玉米花粉与化学诱导剂复合处理与单一化
学诱导剂对所检测的１５个冬性小黑麦组合的颖果
率平均数间无显著差异，但大部分组合在玉米花粉
和化学诱导剂的复合诱导下其颖果率较高。这与在
有关小麦报道［２１］的玉米花粉与激素配合使用来诱
导小麦产生单倍体的效果较好的结论基本一致，但
也有部分组合化学诱导剂处理的颖果率较玉米花粉
和化学诱导剂复合处理的颖果率高，这可能是由于
不同的基因型所致。这表明不同六倍体小黑麦组合
在选择较高颖果率时诱导方式的复杂性，需要针对
不同杂交组合来选择较优的诱导方式。然而，在实
际应用中，选用玉米花粉和化学诱导剂的复合诱导，
必须调整玉米散粉期与小黑麦的开花期相遇，而不
同的播种期和不同发育速度造成了这种花期调整的
困难［２２］，而相比之下，化学药剂诱导不存在季节和
花期不遇的限制，具有更方便的应用价值。
３）本实验中，分别采用了改良Ｂ５ 培养基和１／２
ＭＳ培养基对获得的单倍体幼胚进行拯救。在这两
种胚拯救培养基上，各组合的幼胚成苗率存在明显
差异，尽管在两种培养基间１５个组合的幼胚成苗率
平均值略有差异，但未检测到显著的差异。相同组
合在两种培养基上的幼胚成苗率间的变化也无统一
规律。这些均反映出了基因型与胚拯救培养基选择
的复杂性，应针对每种基因型有针对性地选择相应
的拯救培养基方可取得最优的成苗率。
４）长期以来，利用玉米花粉诱导小麦单倍体的
研究较多［７－１３，１７－１８，２０－２２］。而作为小麦与黑麦人工远缘
杂交和染色体加倍培育的新物种小黑麦，在自然情
况下因其染色体来源不同，在常规育种中，分离严
重，稳定需要的世代数多，延缓了小黑麦常规育种的
进程。本研究初步比较了化学诱导剂和玉米花粉与
化学诱导剂复合处理对不同组合六倍体冬性小黑麦
单倍体胚的诱导和１／２ＭＳ和改良Ｂ５ 培养基对小
黑麦单倍体胚幼苗成苗能力的影响，其结果将会对
小黑麦孤雌生殖单倍体育种具有指导意义，进而为
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更好的获得ＤＨ（ｄｏｕｂｌｅ　ｈａｐｌｏｉｄ）群体，缩短育种年
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７７２　第３期　　　　　　　　　　　王雪玉，等：化学诱导剂与玉米花粉诱导小黑麦单倍体的技术