全 文 ：植物生理学通讯 第42卷 第1期，2006年2月58
几种影响羽衣甘蓝小孢子胚状体成苗的因素
姜凤英1,2 冯辉1,* 王超楠1 冯建云1 李雁雁1
1 沈阳农业大学园艺学院，沈阳 110161；2 辽宁省农业科学院花卉研究所，沈阳 110161
提要 羽衣甘蓝成熟小孢子胚转到固体培养基上可直接萌发成苗。成苗率与基因型、培养基成分和培养温度有关。MS+1.0%
琼脂 +3% 蔗糖是适宜的成苗培养基；100 mg·L-1 活性炭对鱼雷形胚成苗起促进作用；10℃低温培养 10 d 可提高成苗率。
关键词 羽衣甘蓝；小孢子培养；胚状体；小植株
Several Factors Influencing the Plantlet Formation of Microspore Embryoid
in Kale (Brassica oleracea L. var. acephala DC.)
JIANG Feng-Ying1,2, FENG Hui1,*, WANG Chao-Nan1, FENG Jian-Yun1, LI Yan-Yan1
1College of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161, China; 2Institute of Floriculture, Liaoning Academy
of Agricultural Sciences, Shenyang 110161, China
Abstract Mature microspore embyroids of kale (Brassica oleracea L. var. acephala DC.) transferred to solid
medium could form plantlets. Rate of the plantlet formation was directly related to the genotype, medium and
temperature. MS added with 1.0% agar and 3% sucrose was suitable medium for the plantlet formation. 100
mg·L-1 activated carbon could promote torpedo embryoids grow into plantlets. It was beneficial to the plantlet
formation that embryoids were cultured in low temperature at 10℃ for 10 d in solid media.
Key words kale (Brassica oleracea L. var. acephala DC.); microspore culture; embryoid; plantlet
收稿 2005-07-08 修定 2005-11-23
资助 国家“863”项目(2 00 4 A A 2 4 1 1 2 0 )。
*通讯作者(E-mail: fenghuiaaa@263.net, Tel:
024-88487143)。
自Lichter (1982)采用游离小孢子培养技术，
获得了甘蓝型油菜小孢子胚状体和单倍体植株，
这一技术已广泛应用于十字花科芸薹属作物品种改
良实践(Cao 等 1995; Fukuoka 等1998; Wang 1999)。
但是，还未见羽衣甘蓝(Brassica oleracea L. var.
acephala DC.)小孢子胚状体成苗的报道。前人的
研究结果表明，羽衣甘蓝小孢子培养可以成胚，
但是胚状体进一步分化成苗十分困难(姜凤英等
2005; Dias 1999; Lichter 1989)。在前期研究工作
中，我们曾通过游离小孢子培养获得了一些不同
杂交种材料的羽衣甘蓝胚状体。在本文后续的胚
状体分化成苗试验中，又获得了大量小孢子胚状
体再生植株。现将影响羽衣甘蓝胚状体成苗若干
因素的试验结果报道如下。
材料与方法
羽衣甘蓝(Brassica oleracea L. var. acephala
D C . ) F 1 杂交种：‘红欧’、‘绿叶多汁’、‘圆
叶红心’、‘圆叶白心’、‘皱叶红心’、‘皱
叶白心’和‘皱叶玫红’，经游离小孢子培养
获得了胚状体。将不同发育时期的胚状体转入 B5
或 MS 培养基中，添加不同浓度的活性炭。以琼
脂浓度调节培养基中水分含量，蔗糖浓度为 3%，
pH 5.8。经 10℃低温预培养或直接在光照培养室
中培养，30 d 继代 1 次。
结果与讨论
1 培养基中水分含量对胚状体成苗的影响
将子叶形胚分别转至琼脂含量为 0 . 8 % 、
1.0%、1.2% 和 1.4% 的 MS 培养基上，放入光照
培养室。接种后部分小孢子胚正常萌发，2~3 d
子叶由黄变绿，胚根伸长并长出根毛。3 周后有
的胚状体发育成 2~4 片真叶的小植株，有的形成
叶状或茎状组织，部分褐化死亡。由表 1 可知，
胚状体成苗率与培养基水分含量密切相关。随着
培养基水分含量的增加，成苗率先升后降，显示
1.0% 的琼脂是较适合成苗的浓度。
植物生理学通讯 第42卷 第1期，2006年2月 59
2 基本培养基对胚状体成苗的影响
将部分子叶形胚分别转入 B5 和 MS 的培养基
中，琼脂浓度为 1 . 0 %，蔗糖为 3 %，在光照培
养室中培养，3周后统计成苗率。表2结果显示，
转入 MS 培养基的胚状体成苗率是 B5 培养基的 3
倍。而 B5 培养基中的胚状体褐化率是 MS 培养基
的4.4 倍。转入B5 培养基的胚状体大部分小孢子
胚胚根伸长，但胚芽不生长而发生褐化。还有一
些小孢子胚，出现胚芽愈伤组织化，愈伤组织又
发生褐化，但胚根发育正常。这说明，MS 是羽
衣甘蓝最适成苗培养基。
3 不同发育时期的胚状体对成苗的影响
取子叶形胚、鱼雷形胚、心形胚和球形胚等
各发育时期的胚状体，分别接种于添加1.0%琼脂
和 3% 蔗糖，pH 5.8 的 MS 培养基上，在光照培
养室中培养，3周后统计成苗率。表3结果表明，
成苗率与胚状体发育时期关系密切，发育较好的
胚状体成苗率远高于发育不完全的胚。子叶形胚
的成苗率最高，鱼雷形胚、心形胚和球形胚依序
次之，畸形胚的成苗率为 0。可见，胚状体成熟
度越高越容易成苗。
4 活性炭对胚状体成苗的影响
取子叶形胚、鱼雷形胚转至含活性炭 100、
200 和 300 mg·L-1 的 MS 培养基上，蔗糖为 3%，
琼脂为 1.0%，pH 5.8，在光照培养室中培养，
3 周后统计成苗率。表 4 结果表明，添加活性炭
的培养基有利于鱼雷形小孢子胚成苗，100 mg·L-1
活性炭的成苗率增大最明显，但对子叶形胚成苗
的作用不大。
表1 培养基水分含量对羽衣甘蓝小孢子胚成苗的影响
Table 1 Effect of moisture of media on
the plantlet formation in kale
琼脂含量 / 接种胚数/ 成苗率/ 绿色组织 死亡率/
% 个 % 形成率/ % %
0.8 28 49.63 25.37 25.00
1.0 32 56.25 28.12 15.63
1.2 30 35.61 17.72 46.67
1.4 24 9.64 7.03 83.33
表2 基本培养基对羽衣甘蓝小孢子胚成苗的影响
Table 2 Effect of media on the plantlet formation in kale
培养基 接种胚数/ 获得小植 褐化胚数/ 成苗率/ 褐化率/ 个 株数/株 个 % %
B 5 32 6 22 18.75 68.75
M S 32 18 5 56.25 15.63
表3 羽衣甘蓝小孢子胚发育时期对成苗的影响
Table 3 Effect of development stage of microspore-derived
embryoids on the plantlet formation in kale
胚状体发育时期 接种胚数/个 成苗数/株 成苗率/%
子叶形胚 32 18 56.25
鱼雷形胚 35 10 28.57
心形胚和球形胚 41 4 9.76
畸形胚 10 0 0
表4 培养基中活性炭含量对羽衣甘蓝小孢子胚成苗的影响
Table 4 Effect of activated carbon on
the plantlet formation in kale
活性炭含量/ 子叶形胚 鱼雷形胚 子叶形胚 鱼雷形胚
mg·L-1 数/个 数/ 个 成苗率/% 成苗率/%
0 32 35 56.25 28.57
100 35 31 57.14 54.84
200 27 29 55.56 37.93
300 29 26 55.17 30.77
表5 基因型对胚状体成苗的影响
Table 5 Effect of genotype on the plantlet formation in kale
杂交 接种胚 成苗 成苗 成苗情况 种类 数/个 数/ 株 率/ %
红欧 31 16 51.61 分化成2~3片真叶的小植株
圆叶红心 38 22 57.89 分化成4~5片真叶的小植株
圆叶白心 35 17 48.57 子叶变绿没有真叶出现
皱叶红心 42 25 59.52 分化成4~5片真叶的小植株
皱叶白心 41 23 56.09 分化成2~3片真叶的小植株
皱叶玫红 37 0 0 胚褐化死亡
绿叶多汁 38 18 47.37 子叶变绿没有真叶出现
5 不同杂交种的子叶形胚对胚状体成苗的影响
将获得的各种试材的子叶形胚接种在 MS 培
养基上，琼脂浓度为 1.0%，蔗糖为 3%，3 周后
统计成苗率。表 5 结果显示，接种的子叶形胚有
的分化成再生植株，有的仅子叶变绿无真叶出
现，有的褐化死亡。可见不同杂交种的羽衣甘蓝
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胚状体成苗能力差别很大。
6 低温培养天数对胚状体成苗的影响
将成苗较好的‘圆叶红心’、‘皱叶红心’
子叶形胚转至MS 的培养基中，琼脂浓度为1.0%，
蔗糖为3%，pH 5.8，经 10℃低温培养5或 10 d，
以直接光照培养 25℃为对照，3 周后观察成苗情
况，结果见表 6 。
表 6 表明，低温可提高胚状体的直接成苗
率。10 d的效果优于5 d 的。经低温处理的胚状
体胚轴伸长，向上生长，而未经低温处理的大多
数胚轴不能直立，平卧生长。
此外，我们还作了胚状体放置方式与成苗关
表6 低温培养对羽衣甘蓝小孢子胚成苗的影响
Table 6 Effect of low temperature culture on
the plantlet formation in kale
杂交种类 10℃处理 接种胚数/个 成苗数/株 成苗率/%
圆叶红心 对照 38 22 57.89
5 d 40 24 60.00
10 d 45 29 64.44
皱叶红心 对照 42 25 59.52
5 d 45 28 62.22
10 d 50 34 68.00
系的实验，胚状体放置分平放和竖插。结果是，
成苗率与胚状体的放置方式关系不大。
参考文献
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