全 文 ：第 18卷第 5期 麦类作物 Vo l. 18　 No. 5
1998年 9月 TRITICAL CROPS Septem ber , 1998
用未成熟胚离体培养法获得四倍体大燕麦
与六倍体裸燕麦杂种植株的研究初报*
1　杨　才　　 2赵云云　　 3孙敬三　　1王秀英　　 1王志刚
( 1河北省张家口市坝下农科所　张家口　 075131)
(
2首都师范大学生物系 )　 ( 3中国科学院植物所 )
摘　要　用 1 /2M S培养基和 1 /2M S培养基+ 2 mg /L 2, 4_ D两种培养基 ,对 12～ 15 d的四倍体
大燕麦×六倍体裸燕麦的杂种幼胚进行离体培养。 结果在 1 /2M S培养基上培养的 14个幼胚获得 8棵
植株 ,植株产生率 57. 1% ;在 1 /2M S+ 2 mg /L 2, 4_ D培养基上培养的 14个幼胚获得 3棵幼苗和 9块
愈伤组织 ,植株产生率 21. 4% ,出愈率 64. 3% ,愈伤块经一次继代培养后 ,转移于不加任何激素的幼苗
分化培养基上 ,分化出 31棵植株。
关键词　四倍体大燕麦 ; 六倍体裸燕麦 ; 胚培养 ; 杂种植株
　　四倍体大燕麦 ( Avena magna L. )是一个
野生种 ,蛋白质含量为 42% [1 ];六倍体裸燕麦
( Avena nuda L. )是我国的主栽品种 ,蛋白质
含量为 15% [1, 2 ]。 为使四倍体大燕麦的高蛋白
基因导入六倍体裸燕麦中 ,我国裸燕麦育种工
作者从 1985年以来开展了两者的常规杂交工
作 ,但一直未能获得杂交种子和植株 (未见报
道 )。本项研究通过采用未成熟胚离体培养的方
法获得了两者的杂种植株。
1　材料和方法
1. 1　杂种胚的产生
用四倍体大燕麦做母本 ,六倍体裸燕麦做
父本。 实验在张家口市坝下农科所进行。 四倍
体大燕麦分两期播种 ,六倍体裸燕麦分五期播
种 ,以便调节花期相遇。按照常规杂交的方法对
四倍体大燕麦进行去雄 ,去雄 2和 3 d采集六
倍体裸燕麦花粉进行第一次和第二次授粉。第
一次授粉后的当天在穗下一节处注射 100 mg /
kg的 2, 4_ D溶液 0. 1 m l。授粉后 12～ 15 d剥
取幼胚 ,进行培养。
1. 2　幼胚培养
取 12～ 15 d的杂交颖果 ,先用 70%的酒精
表面灭菌 ,再用 0. 1%的升汞水灭菌 10 min,经
无菌水冲洗后 ,在超净工作台上 ,解剖镜下剖取
幼胚。解剖出的幼胚一部分接种于大量元素减
半、其余元素不变的 1 /2M S培养基上培养 ;另
一部分接种在每升加 2 mg 2, 4_ D、其它同上
的 1 /2M S培养基上培养。两种培养基的蔗糖均
为 3% ,琼脂粉为 6 g /L, pH5. 8。前者置于 23℃
的培养室进行光照培养 ,直接诱导幼胚分化成
苗 ;后者置于 23℃的培养室进行暗培养 ,诱导
愈伤组织 ,然后分化苗。
1. 3　愈伤组织继代培养和幼苗分化
将直径生长到 0. 2～ 0. 3 cm的愈伤组织转
换到 MS培养基上 (附加 2 mg /L 2, 4_ D+ 200
mg /L CH, 3%蔗糖 , 6%琼脂粉 ) ,继续进行暗
培养。经一次继代培养后 ,转接至 MS+ 6BA 1
mg /L+ CH 200 mg /L+ 3%蔗糖+ 6 g /L琼脂
粉的培养基上 ,在光照条件下 ,置于 23℃的培
养室内进行幼苗分化培养。
2　结果
从 120个颖果中剥出 28个幼胚。 14个置
于不含任何激素的 1 /2M S培养基上 ,在 23℃
收稿日期: 1998— 04— 09
* 河北省自然科学基金资助项目
作者简介: (见封三 )
培养室内光照条件下培养 , 2 w eek后有 8个萌
发 (占接种胚数的 57. 1% ) ,长成具有根、茎、叶
的健全植株 ,其余 6个略有膨大但未萌发。萌发
的胚较大 ,未萌发的胚较小。
另外 14个置于 1 /2M S+ 2 mg /L 2, 4_ D
培养基上 ,在 23℃培养室内暗培养 , 3 week后
产生愈伤组织 9块 (占接种胚数的 64. 3% ) ,另
有 3个幼胚分化出完全的植株 (占接种胚数的
21. 4% ) ,但分化出的植株较不加 2, 4_ D的植
株细弱、色淡 ,而且生长缓慢 ,可能是 2, 4_ D
对燕麦有抑制生长的作用。分化 2 w eek后的愈
伤组织 ,经一次继代培养后 ,切割成 18块 ,转接
到幼苗分化培养基上 ,在光照条件下培养分化
幼苗。 转接 1 w eek后愈伤组织上分化出绿点 ,
而后分化为具有根、茎、叶的植株。每块愈伤组
织可分化 2～ 4个植株。切割后的 18块愈伤组
织有 12块分化出幼苗 (分化率为 66. 7% ) ,最
后发育为健全植株 31株。
两种幼苗均在 3叶 1心期、 2～ 5条根时移
栽到花盆中 ,置于 18～ 22℃的温室内 ,在自然
光照条件下生长。移植后的 39株幼苗 ,有 36株
成活 (幼苗移栽成活率为 92. 3% ) ,生长正常良
好。
3　讨论
裸燕麦是一种营养价值较高的麦类作物 ,
近年来研究发现其对降低血胆固醇、防治动脉
粥样硬化、冠心病等均有明显作用 [1, 6 ]。然而 ,我
国裸燕麦品种资源贫乏 ,类型单一 ,需要通过远
缘杂交导入野生种质的优良基因 ,尤其是高蛋
白基因。 但是不同种间的远缘杂交首先遇到的
问题是杂交授精后产生的有胚而无胚乳滋养的
幼胚 ,不能正常发育结实 ,因此必须进行幼胚离
体培养 [7 ]。本项试验在总结、引鉴、参考小麦远
缘杂交幼胚离体培养方法的基础上 [3, 4, 5 ] ,对四
倍体大燕麦与六倍体裸燕麦的杂种未成熟胚进
行离体培养 ,获得了较理想的结果 ,可解决两者
杂交不结实的问题。
本项试验采用了 1 /2M S培养基不加 2, 4
_ D直接分化幼苗及 1 /2M S培养基加 2, 4_
D,通过产生愈伤组织后再分化幼苗两种方法。
两种方法均可得到健全的植株 ,前者的植株产
生率为 57. 1% ,后者愈伤组织继代培养后再进
行幼苗分化 ,又分化出幼苗 31株 ,共计为 34
株。 后者幼苗分化总数是前者的 4. 25倍 ,可见
后者更有利于得到较多的杂种植株。
参考文献
1　孙泽民等 .中国燕麦 .北京:中国农业出版社 , 1989
2　全国燕麦协作组 .中国燕麦论文集 , 1992, 6～ 11
3　梁作青等 .供育种用的小麦未成熟胚离体培养技术研究 .
作物学报 , 1998, 14( 2): 137～ 142
4　孙敬三等 .利用小麦×玉米获得小麦单倍体 .植物学报 ,
1992, 34( 1): 817～ 821
5　陈新民等 .一种新的小麦单倍体育种途径—— 小麦×玉
米 .国外农学——麦类作物 , 1993, ( 1): 34～ 35
6　 Kim Kaplan.莜麦的食用价值 .农业研究　 1996, 36: 12～
13
7　孙敬三等 .莜麦×玉米的远缘杂交 .植物学报 , 1995, 37
( 4): 255～ 258
高脂和高糖谷物产品中总食用纤维素近红外反射光谱测定法
Sandre E. Kays等
高脂或高糖谷物产品与其它谷物产品的近红外 ( N IR)光谱特性大不相同。 将利用预处理反射光谱和偏性最小
平方分析来预测谷物产品中纤维素的现有 N IR模式扩展为两个模式: ( 1)“脂肪扩展”模式 ; ( 2)“脂肪和糖分扩展”
模式 ,脂肪扩展模式可用于分析高脂肪含量产品 ,脂肪和糖分扩展模式可用于分析高糖和高结晶糖含量的谷物制
品。在实验室用 AOAC方法 991. 43分析干燥并磨碎的谷物和籽粒制品 ,用扫描单色仪收集 NIR反射光谱。数据分
析和典型高脂与高糖样品的选择 ,用商品化分析程序进行。两种扩展模式的交叉验证标准误和 R2均与现有模式的
相近 ,当用单个验证样品进行测试时 ,标准误和 r2均较适中。
(有需本文全译文者 ,可来函索取 ,并付适当费用—— 译者 )
[华千勇摘译自 J. o f Ag ric. & Food Chemistry , 1998, 46( 3): 854～ 861(英文 ) ,周桂莲校 ]
37第 5期 杨　才等: 用未成熟胚离体培养法获得四倍体大燕麦与六倍体裸燕麦杂种植株的研究初报*