全 文 ：核 农 学 报 一 , 一。
滋 介 八’ ’
用幼穗组织培养筛选小麦耐盐突变体
肖海林 赵世绪
北京农业大学生物学院 北京
运 用组 织培养研 完 了小 麦衬盐 突 变体 的 筛选 , 获得 了大量砂盐 细 胞
系 , 其中有 个 系的而十盐性稳 定而 且较强 , 其余的 系在以 后 继代培养中耐盐性 逐 步
消失 。 石十盐稳定 的细胞 系在含 的培养基中再生 了植袜 , 其中三裸植林 表 现 了
对盐特性 , 而 且 两株的砂盆性通过有性世代仍保留 , 初 步确 定为遗传 的耐盐特性 突
变体
。
在试验 中采用 了“ “ 丫射线辐照 幼 泛 , 结 果表明 比较有效 。
关健词 组织培养 衬性 突 变体 小 麦
前 二一口
年 〔’ 」首次报道了通过 离体培养筛选获得在 培养基中生长的细胞
系 嗣后 , 植物耐盐离体筛选的研究吸引了很多科学工作者 〔“ 一 “
。
年 ’ 」获得
了耐 的细胞系 , 在含 的培养基中再生了植株 , 且 代仍保留了耐盐 性
年 〔“ 获得 了单倍体南洋金花的耐盐再生植株 , 其次级愈伤组织仍具耐盐性 。 至
于有性后代进行耐盐性测定的报道则只有 ‘ 」一例 。
在植物耐盐离体筛选中 , 其筛选方法都是先将愈伤组织在筛选培养基中转移多代 , 经严
费
二
格筛选
、 鉴定 , 得到稳定细胞系后再诱导植株分化 。 这种筛选程序获得耐盐再生植株的限制
很大 , 因此 , 对植物耐盐离体筛选方法有必要进行探索 。 本文采用不同筛选程序选择小麦耐
盐突变体 。
材 料 和 方 法
材料 春小麦品种墨巴 , 京红 号 , , , 沐城一 号和欧柔 。
筛选棍序 , 不加辐照 , 逐步提高 浓度 , 在无 培养基中选择 , 即 小麦幼
穗的愈 伤 组 织一 天 ” 天 一 天 ‘
天 ‘ 天 ” 选择 。
, 不加辐照 , 直接将愈伤组织置于 ‘ 培养基中培养约 天后 , 转 到 无
培养基中选择 。
用 。“ 丫 射线 和 辐照幼穗 , 直接置于 佰浓度 培养基中培养 , 再分两步
此文于 年 月 。日收到 。
核 农 宇 报 卷
选择 ①直接在 培养基中选择 , ②选得的愈伤组织在 培养基中继 代 后 , 转 到 无
培养基中选择 , 即 幼 穗 辐 照 ” ” 第 一 次 选 择 ,
约 天 , 第二次选择 因京红 号 , 和 示城一 号分化力较 强 , 故
将其中 辐照部分直接转到 中分化
。
万 , 。“ 射线 和 辐照愈伤组织 , 直接置于 中培养 , 选择 , 再将 其
中 和 辐照部分转入 培养基中分化
。
所用诱导培养基为 , 一 十 蔗糖 分化培养基为 十 蔗糖 , 培
养方法见参考文献 〔 〕。
浦定愈伤组织附盐性与旅定性的方法
为准确评估愈伤组织耐盐程度 , 确定了两个指标
。 在无 培养基中的相对生
一
长 率
, 。
“ 。一替毛生全月质二碧耀耀晶漆黔鲤织鲜
。较高 , 表明愈伤组织具有较强活力
相对耐盐程度 一 , , 以 愈伤组织在 含 培
养基中的 , 即 。与该愈伤组织的 之 比 , 以 “ ”表示 。 被测定的愈伤组织分 为 三
类 耐盐稳定 , 其 和 。均高 , 以 “ 二
” 表示 耐盐性尚难肯定 , 其 高 , 但 。
低 , 以 “ ” 表示 耐盐性不稳定 , 其 和 。均低 。
结 果 和 分 析
一 小麦幼翻愈伤组织诱导
、
分化及不同浓度 的反应
在含
、 、 、 风 、 的培养基中 , 幼穗的出愈率无明显差异 , 但
当 浓度高于 时 , 对诱导的愈伤组织有一定程度的抑制作用
。
在上述培养基 中培养
一个月后 , 将诱导的愈伤组织分别转到与原 诊
来 浓度相同的各个 培养 基 中 分
化 , 其结果 , 在 培养基中 , 苗分
化率为 在 中有 的变
态苗 , 但无正常苗 在 培 养 丛
‘ , 无任何 苗和根发生 而在无 的 培
养基中 , 苗分化率为 。 囚 此 可 以 认
为 , 浓度是严重抑制愈伤组织分
化的浓度
。
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。 。 万。 一 一
取 肠
图 幼穗愈伤组织对不同 肠的反应
一 、
肠
在无 条件下诱发的愈伤 组 织 , 对
不同浓度 的反应 见 图
。 与 对 照 无
相比 , 为 寸, 愈 伤 组 织
生长约 被抑月
。
在 和
的培养基中 , 受抑制更为严 重
。
据上述结果可以 认 为 , 和
套
期 用幼穗组织培养筛选小麦耐盐突变体
表
·
小安耐盐体细胞愈伤组织的耐盐称定性洲定
一
一
筛选途径 品种名称 耐盐愈伤组织 相对生长率
肠
。
。 , 可。 。
类别
刊划引
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件
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一
欧柔
墨巴
京红 号 五 一
。
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。
节
核 农 学 报 卷
是愈伤组织诱导和生长的初步筛选浓 度 , 在 以上浓度条件下 , 能生长或分化的愈伤组
织即可被认为是耐盐的愈伤组织
。
二 谢盐愈伤组织的获得及耐盐椒定性洲定
耐盐愈伤组织的获得 从筛选程序
、 、 和 中共选出耐盐愈伤组织 块 。 其中
从程序 中选出 块 , 程序 中选 出 块 , 程序 的 辐照处理中选出 块 , 辐 照 处
理中选出 块 , 从程序 中的 不辐照 处理中 , 选出 块 , 辐照处理中选出 块 。
在程序 中 , 幼穗经 辐照后 , 从 块母体愈伤组织 中获得了 块能生
一
长的愈伤 组织 。
经 处理后 , 从 块愈伤组织中选出了 块耐盐愈伤组织
。
说明 辐照处理对愈伤 组织
损伤很大 , 但是程序 中的结果却与此相反 , 值得注意 。
耐盐愈伤组织的耐盐稳定性测定 从四种筛选程序中共选出了耐盐愈伤组 织 了 块 ,
对其中无 培养呈 中生长较大的 块作了耐盐稳定性测定 见表
。
另外 , 还将 克未经任何处理
、 正常继代两 次
、 尚共较强分化能力的愈伤组 织 , 直 叫
接投到含 培养基中分化 , 产生 了 棵植株
。
将上述各类再生苗移栽至盆中 , 上壤 中不含 , 只 有少数存活 , 其 中部分结 实
。 取
结实植株的幼胚在无 培养基 中诱导出愈伤组织 , 繁殖到一定大小后 , 进行耐盐性测定 ,
结果见表 。
表 小麦再生植株幼胚愈伤组织的耐盐性洲定
一
品种名称 筛选程厅 相对生 长率 」 ,
· 。 。 肠
肠 。肠
好
耐 盐 力
一
京红 号
一
幼穗味 一 一 一 。
墨 巴 一
﹄耐
” 一
一
日
墨巴
墨巴
欧柔
卜 一
‘
巨口
筛选程序中各个数据均表示 浓度 , 吨表示第二次继代
,“ 。 、 。 。 。 士 扭 。 。 、。 , 、 ‘ 。
用幼穗组织培养筛选小麦耐盐突变体
从表 可看出 , 所测定的 块愈伤组积中只有 块稳定 , 而大部分耐盐性不稳定 。 筛选程
序 中所测定的耐盐愈伤组织 , 大部分属耐盐稳定性 , 其次为 。 由 此可 见 , 辐 照 处
理可提高耐盐突变体的获得率 。
三
’
附盐植株的分化及其有性后代附盐性的鉴定
筛选程序 中 , 只有京红 号分化出 棵苗 。 在筛选程序 可中 , 共获得 棵苗 。 其中 , 由
辐照欧柔后的愈伤组织分化的 棵苗 , 其根系旺盛 , 能深扎于培养基底 部
。
从表 可看出 , 京红 号 、 墨 巴 和 各有一棵植株的幼胚愈伤组织对 写 的耐
盐性较对照强 。 其中 , 京红 号和墨 巴“ 的 株在被诱导产生植株之前 , 其愈伤组 织 是 经 过
处理的 , 因此 , 这 株的耐盐性至少在细胞水平上是来源于耐盐的愈伤组织 , 表明 耐 盐
性能通过配子传给后代 。 由 产生的 株是 由未经 处理的愈伤组织直接分化产 生的 ,
是否真正由耐盐突变细胞分化而成 , 尚需进一步研究 。
讨 论
在本试验中 , 获得了稳定的小麦耐盐细胞系 愈伤组织在含高浓度 培养基中 培 养
一段时间后 , 转到对分化严重抑制的 培养基中再生了植株 , 有些植株根系旺 盛 , 并能
深扎于培养基底部 , 表明再生植株在苗期是耐盐的
。 通过对有性后代的耐盐性测定 , 初步确
定有 株是遗传突变体 , 但耐盐性能否在后代植株以及在各个生 育 阶 段 均 表 现 , 尚 待 研
究
迄今为止 , 在植物耐盐性离体筛选研究中 , 采用的筛选程序常 由于时间长而使耐盐细胞
系丧失分化能力 , 因此难 以得到再生植株 。 本试验采取 了短期筛选法 , 即筛选程序
、 和
诬 。
‘
采取这种方法 也获得 了稳定的耐盐细胞系 , 并再生了耐盐植株 , 表明这种方 法 是 有 效
的
组织培养的细胞群体大 , 而且突变频率较自然突变频率高 , 因此 , 不另施人工诱变也能
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。
一 获得某些性状的突变休
。 但有些性状如耐盐性 , 其遗传机制较复杂 , 如果单纯依靠培养中的
变异 , 很难获得在表型上有明显变化的突变体 。 大量试验证明 , 人工诱变可提高 变 异 频 率
一 倍 〔‘“ ’ 本试验采用 丫射线辐照 , 提高了突变体的选择机率 。 高明尉 〔‘ 今 ’报
道甩‘ 丫射线辐照幼胚期小麦 , 幼胚出愈率不变 , 但分化率和得苗率 增 加 。 叹此
, 正 确
应用人工诱变 , 可能有助于提高小麦在组织培养下的突变获得率 。
今 考 文 献
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〔幻 周荣仁 植物组织培养在选择耐盐植物方 面的研究概况 曲阜师院学报 , 植物抗盐生理专刊 , , 一
〔 〕周荣仁
、
杨燮荣
、 余叙文 利用组织培养选择烟草耐盐愈伤组织变异体并分化出再生植株 , 实验生物 学 报 ,
, 。一 。、
〔 〕张成合
、 曹军 、 鲍文奎 小黑麦单倍体愈伤组织 耐碱和耐盐变异体的筛选 与 鉴 定 物 植 学报 ,
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〔 〕舒理慧 小麦不同发育时期的幼穗对离体培养的反应 科学通报 , , 始 一 。
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中国农业科学 , 。 , 了 。
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