全 文 ：越橘组培苗遗传稳定性研究
李晓艳 , 张志东 , 李亚东 , 吴　林 , 刘海广
吉林农业大学园艺学院 ,长春 130118
摘　要:利用流式细胞仪对经过多次继代培养繁殖的越橘组培苗进行倍性鉴定 ,并对组培苗后代田间生物学
特性进行调查。结果表明:经过几十次至上百次继代的越橘组培苗仍保持原有的二倍体倍性 , 倍性稳定。移
栽至田间栽培生产后 ,单株间的枝条生长量 、叶片与果实等性状与对照差异不显著 , 没有出现后代变异。茎段
组织培养方法可用于越橘组培苗木生产和种质资源离体保存。
关键词:越橘;组织培养;倍性;遗传稳定性
中图分类号:S663.9　　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-5684(2009)05-0521-03
Studies on Genetic Stability of Blueberry in Vitro
LI Xiao-yan , ZHANG Zhi-dong , LI Ya-dong , WU Lin , LIU Hai-guang
College of Horticulture , Jilin Agricultural University , Changchun 130118 , China
Abstract:Flow cytometry was used for blueberry ploidy determination.These blueberries have been cul-
tured many times in vitro.The results showed:Blueberry ploidy didn′t change after hundreds of succes-
sive tissue culture.After the plants in vitro were transplanted into field , through the comparison of the
growth and characters of leaves and fruits , blueberry in vitro is not distinguishable from the cutting.
These results indicated blueberry in tissue culture were of genetic stability.So the tissue culture plants of
blueberry are available for commercial production and conservation.
Key words:blueberry;tissue culture;ploidy;genetic stability
　　植物材料在离体保存和组培快繁过程中的遗
传稳定性如何 ,与植物基因型 、组培繁殖方式[ 1]以
及培养基成分[ 2-3]和激素浓度[ 4]等因素有密切关
系。利用组培技术保存和快速繁殖从国外引进的
优良种质资源是一种非常有效的方法。许多越橘
(Vaccinium.spp)优良品种已获得了组培成功[ 5] 。
经过数年多代培养繁殖的越橘组培苗遗传稳定性
如何 ,国内外很少有报道 。1986 年 Grout 等对越
橘的遗传稳定性进行了初步研究 ,结果表明:定植
8个月后的越橘组培苗比常规叶芽扦插的越橘苗
基部分枝多 2 ～ 3倍 ,幼树生长量高约 3倍 ,并且
树的骨架加大 ,光合作用面积增加 ,花芽数量多 ,
促进早期丰产 ,果实性状仍保持原有的特征[ 6] 。
本试验对经多年继代培养的越橘组培苗后代进行
倍性鉴定和田间生物学调查 ,研究了越橘组培苗
的遗传稳定性 ,旨在为今后越橘组培苗生产 、栽培
和越橘育种研究提供参考 。
1　材料与方法
1.1　试验材料
试验材料取自吉林农业大学。供试品种:美
登(Blomidon)、芝妮(Chignecto)、埃利奥特(Elliott)、
达柔(Darrow)、北卫(Patroit)、北陆(Northland)、圣
云(St.Cloud)、蓝丰(Bluecrop)。采用改良的
WPM+ZT 0.3 ～ 0.7 mg/L +蔗糖 30 g/L +琼脂
7 g/L培养基。采用带芽茎段作为外植体接种 ,
约每 40 d继代培养 1次。1999年将繁殖的组培
苗移入苗床。2001年定植 3 年生“北陆”和“蓝

通讯作者
基金项目:公益性行业(农业)科研专项基金项目(nyhyzx07-028 ,2006-G25), 吉林省科技发展重点项目(2007-5013)
作者简介:李晓艳 ,女 ,博士研究生 ,研究方向:小浆果育种。
收稿日期:2008-12-20　　修回日期:2009-02-28
吉林农业大学学报　2009 ,31(5):521 ～ 523 http:// xuebao.jlau.edu.cn
Journal of Jilin Agricultural University E-mail:jlndxb@vip.sina.com
丰”组培苗和绿枝扦插苗 ,株行距 1 m ×2.5 m。
2005年对组培室内的试管苗和田间生长树进行
鉴定和调查。
1.2　方法
1.2.1　倍性鉴定　剪取在培养基上培养 1个月
的越橘幼嫩茎 、叶约 500 mg放入直径为 5 cm 的培
养皿中 ,加入 1 mL裂解液[ 7] ,在裂解液中用刀片
将材料剁碎 ,再加入 1 mL 裂解液 ,轻轻混合后 ,通
过 50 μm 尼龙膜过滤到离心管中 。滤液经
800 r/min离心 5 min后 ,倒掉上清液并收集沉淀。
沉淀用 50 μg/mL 的 PI 染液染色 ,之后将离心管
放入冰中在黑暗条件下冷藏 ,20 min后上样测定
单个细胞核 DNA的含量 ,每一种基因型测定 1万
个细胞。每个品种重复 3次 ,以 Darrow(已知二倍
体 ,2n=2X=24)[ 8]品种为对照 。
采用美国 B-D公司的 B-D FACSCalibur流
式细胞仪测定和分析细胞倍性 。
1.2.2　生物学特性调查　在田间分别随机选取
“北陆”和“蓝丰” 组培苗后代 4 株 , 1株绿枝扦插
苗后代为对照 ,分别于果实成熟和 9月份停止生
长期调查果实 、枝条 、叶片等性状。
基生枝长(粗)度:选从地表处当年长出的粗
壮枝条测长度 ,在距地表 5 cm 处测粗度 ,每株测
定5个枝条 。
延长枝长(粗)度:选 3年生枝组最前端当年
新生枝测长度 ,在新生枝基部 1 cm 处测粗度 ,每
株测定5个枝条 。
果形指数:随机挑选 20个越橘果实 ,用游标
卡尺测果实纵径和横径 ,果形指数=纵径/横径。
百果重:同一株树随机挑选 100个越橘果实 ,
称重 。
1.2.3　叶片性状调查 　叶面积:以叶片长×宽
代表叶面积。随机挑选 20个充分成熟叶。
叶片厚度:随机挑选 20个充分成熟叶 ,沿叶
中脉侧面用游标卡尺测定叶片中部厚度 。
气孔密度:取顶端数第 3 、4片充分成熟叶 ,沿
中脉两侧撕取下表皮 ,放到载玻片上 , I-KI溶液
染色 ,加盖玻片在显微镜下观察视野内的气孔数
(M)。气孔密度(个数/mm2)=M/3.14×(D/2)2 ,
用测微尺测量视野直径(D),每片叶观察 10个视
野 ,每株观察 10个叶片 。
数据经过方差分析 ,数据统计分析采用 DPS
数据处理系统 。
2　结果与分析
2.1　不同基因型越橘组培苗倍性鉴定
采用 B-D DPAC 软件对 BD FACSCalibur 流
式细胞仪自动测定的 DNA 含量(表 1)进行分析 ,
结果表明:对照 2倍体品种“达柔”(2n=2x=24)
第1个主峰对应的荧光强度值(DNA 相对含量)
为48.24 ,第 2个峰所对应的荧光强度值为 99.57 ,
第2个峰值与第 1个峰值的比值约等于 2 ,说明
“达柔”为 2倍体 。在待测的越橘组培苗中 ,其峰
值曲线都与对照基本相同(表 1)。这说明所测定
的各品种组培苗样本均为二倍体 ,并经过多代离
体繁殖后遗传物质仍保持稳定的倍性。
表 1　越橘不同基因型 DNA相对含量与染色体倍性鉴定结果
Table 1.The results of cell nuclear DNA relative content and the ploidy of blueberry
品种
Variety
组培代数
The number of
the subcultured
荧光强度
Fluorescence intensity
G1 G2
两峰比值
Ratio G2/G1 二倍体占比例/ %Rate of diploid 倍性Ploidy
达柔(ck)Darrow 50 46.89 98.02 2.09 100 2x
芝妮
Chignecto
110 50.51 105.12 2.08 100 2x
埃利奥特
Elliott
50 48.35 102.44 2.12 100 2x
美登
Blomidon
110 48.24 99.57 2.06 100 2x
北卫
Patroit
10 51.31 112.03 2.18 100 2x
北陆
Northland
110 50.20 102.91 2.05 100 2x
圣云
St.Cloud 110 55.89 126.76 2.27 100 2x
蓝丰
Bluecrop
110 51.31 106.90 2.08 100 2x
522　　　吉林农业大学学报　2009年 10月
Journal of Jilin Agricultural University 2009 , October
2.2　越橘组培苗田间生物学特性比较
2.2.1　越橘组培苗生长情况　越橘组培苗生长
情况见表 2。
表 2　“北陆”和“蓝丰”品种组培苗与扦插苗生长情况比较
Table 2.Comparison of the shoot growth of blueberry Northland and Bluecrop between tissue culture plants and cuttings
品种
Variety
株号
No.of plant
基生枝长/ cm
Basal stem
length
基生枝粗/mm
Basal stem
thickness
延长枝长/ cm
Extended
stem length
延长枝粗/mm
Extended stem
thickness
果型指数
Frui t shape
indices
百果重/ g
100-fruit mass
1(ck) 58.46 0.802 44.00 0.554 0.767 127.76
2 59.67 0.742 43.67 0.586 0.727 130.49北陆
Northlnd
3 59.67 0.783 48.00 0.597 0.797 140.08
4 62.67 0.826 45.00 0.607 0.757 141.56
5 62.00 0.829 45.67 0.590 0.778 129.36
1(ck) 72.33 0.754 52.00 0.593 0.741 197.74
2 76.67 0.747 57.00 0.579 0.794 192.48蓝丰
Bluecrop
3 77.00 0.724 56.00 0.623 0.767 190.49
4 77.67 0.756 54.67 0.617 0.777 194.05
5 70.33 0.718 54.67 0.631 0.754 187.02
2.2.2　越橘组培苗叶片性状　越橘组培苗叶片
性状见表 3。通过对田间生长势的相关调查结果
表2和表 3可以发现 , “北陆”和“蓝丰” 2个品种
的组培苗与对照比较 ,无论是在树体生长量 ,还是
在叶片 、果实性状方面 ,两者之间差异不显著 ,生
长状态比较一致 。可见 ,越橘的组培苗虽然经过
100多次的离体继代培养 ,后代仍保持原有特性 。
表 3　“北陆”和“蓝丰”品种组培苗叶片比较
Table 3.Comparison of the leaves of blueberry Northland
and bluecrop
品种
Variety
株号
No.of plant 叶面积/ cm
2
Leaf area
叶片厚/
mm
Leaf
thickness
气孔密度/(个·mm-2)
Stoma
density
1(ck) 15.75 0.44 387
2 16.66 0.43 407
北陆
Northland
3 15.69 0.43 411
4 16.11 0.41 381
5 15.43 0.43 401
1(ck) 17.23 0.49 410
2 18.84 0.47 405蓝丰
Bluecrop
3 18.05 0.51 401
4 18.50 0.48 397
5 17.19 0.49 417
3　结　论
利用流式细胞仪对越橘的倍性进行鉴定 ,在
国内外还没有相关的报道 。本试验以已知的二倍
体“达柔”为对照 ,成功地检测出了越橘组培苗的
倍性 ,结果表明本试验所用品种均为二倍体 。这
与Susan[ 8]和 Ballington[ 9]通过越橘的茎尖或根尖
压片的检测结果一致 。
一般认为通过组织培养途径产生的无性系后
代中 ,变异是一种常见的现象 ,尤其是通过愈伤组
织获得的再生植株遗传稳定性差[ 1-3] 。本试验对
越橘组培苗田间生物学特性等方面的调查结果与
对照间没有显著差异 ,说明越橘组培苗经多代离
体培养后保持了很好的遗传稳定性 。越橘组培苗
良好的遗传稳定性可能与采用适宜的繁殖方式
(带芽茎 段)、激素 种类 与浓度 (ZT 0.3 ～
0.7 mg/L)等有关 。总之 ,茎段组织培养方法可用
于越橘组培苗木生产和种质资源离体保存。
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吉林农业大学学报 Journal of Jilin Agricultural University