全 文 ：武汉植物学研究 , 一
一 的 , 口 ,
埃塞俄比亚芥与白菜型
、
甘蓝型和芥菜型
油菜杂种子房培养技术的研究 ‘
石 淑稳 孟金陵
华中农业大学农学系 武汉 。。
提 要 本文研究了埃芥 白菜型油菜
、
埃芥 甘蓝型油菜和埃芥 芥菜型油菜杂种子房的
离体培养方法 结果表明 , 三大种间组合授粉子房的适宜离体时间分别在 一 、 一 和
一 夭之间 水解酩蛋白对杂种胚的发育没显示出有利作用 , 。 促进了杂种胚的
形成 和 基本培养基和本培养方法对于埃芥 白菜型汕菜和埃芥 甘蓝型油菜
杂种子房的离体培养是可行的
关链词 芸苔属 种间杂交 , 子房离体培养
在芸苔属植物的远缘杂交中 , 胚和胚珠培养技术为克服杂种胚的败育 , 提高杂种效率
起了很大作用
。 但一些种间组合的杂种胚于心形期败育 , 不易取出培养 。 因此 , 授粉子房
培养技术的研究和应用受到重视
。 在 年代末和 年代前期 , 对芸苔属子房培养方法进
行 较系统研究的是 日本的 ’
, ’ 、 , , ‘ 和印度的 。 他们主要对白
菜 个亚种 与甘蓝 个亚种 和甘蓝型油菜与芥菜型油菜正反交组合以及黑芥与萝 卜
、
甘蓝 、 白菜等杂交组合的授粉子房进行了培养研究
。 据报道 , 到 目前为止国内外已对十字
花科中近 个属间和种间杂交组合的授粉子房相继培养成功 但埃塞俄比亚芥 “
。 与甘蓝型 、 白菜型和芥菜型油菜的子房培养 , 仅有我们于 年和 年 , ’〕
作了探索性的培养研究 , 从三大类组合的正反交中获得了杂种苗 。 并初步明确 , 芥菜型油
菜 埃芥的杂种胚败育晚 , 胚培养比子房培养效果更好 。埃芥作母本的所有组合的杂种胚
均于心形期阶段败育 , 培养子房易于操作 , 但在成苗率方面 比以埃芥作父本的组合难度
大 为了提高培养效率 , 年 年的部分试验结果附在本文 培养了埃芥 白菜型
油菜 、埃芥 甘蓝型油菜和埃芥 芥菜型油菜的子房 。并对授粉子房的离体培养时间和培
养基进行了研究 , 以建立杂种子房的培养程序 。
收稿 日 一 一 , 修回 日
一 一
本研究为国家油菜攻关 专题“ 油菜育种亲本的创新和抗逆性鉴定技术研究 ”的一部分 。
第 期 石椒稳等 埃塞俄比亚芥与白菜型
、
甘蓝型和芥菜型油菜杂种子房培养技术的研究
材料和方法
材料和杂交方法
埃芥为黄籽品种 芥菜型油菜为长阳黄芥 、 云南低芥芥菜 、 都阳苦油菜 、 广通
大归黄籽和神农架芥菜等 个品种 白菜型油菜为七星剑 、 川油 号和神农架白菜型油菜
等 个品种 甘蓝型油菜为华油 号
、 中油 和神农架甘蓝型油菜 。 杂交方法 , 在授粉的
前 天于埃芥母本植株上选取大约在第 天才能开花的花蕾去雄 , 并立即套袋 , 第 天授
粉 两年中 , 杂交均于 田间进行 , 年 月下旬授粉时遇到低温
。
从结角率 表 看 ,
年的授粉效果比 年差 。
培养基和培养方法
年 , 芥菜型油菜的子房授粉后 一 天离体 , 白菜型油菜均
在 天离体 。 培养基为附加 , 一节基氨基嘿吟 的 培养基 。 年 ,
为缩小试验规模 , 在正式试验开始之前 , 对基本培养基 和 进行了初选 数据未
记录 。 结果是 , 种培养基对授粉子房的生长影响相似 。 年的试验均采用 基本培
养基 子房离体时期的试验 , 白菜和甘蓝型油菜作父本的组合授粉后 一 天 , 芥菜型 一
天离体 , 培养基为附加
,
水解酩蛋白 、 的 培养基 水解酪蛋白
和激素试验 , 子房干授粉后 天离体
, 培养基 种处理 表 。 以上培养基均添加
蔗糖 切下的子房首先用 乙醇表面灭菌半分钟 , 再于 中浸泡 分钟 , 无
菌水冲洗 次后 , 分别接种在上述培养基中 。 培养温度 一 ℃ , 光照 小时 , 子
房培养 天后 , 剥出无菌幼胚 , 接种在 培养基上培养成苗 。 试管苗于 月下旬一
月上旬直接移栽在大田
。
根据植株苔茎叶的形态 , 花瓣的大小 、颜色深浅 、 花粉量多少
及孕性对各组合的真假杂种进行了鉴定 。
结果与分析 表 附加水解酪蛋白 和激素的 培养基
·
授粉 子房 离休 时期对 杂种胚 发
育的影响 、 。
两年的试验结果表明 , 授粉子房 培养基代号 王
的离体时间 , 对杂种胚的发育有很大 记
,
,
‘
。
影响 , 而且三大类种间杂种子房适宜 “ 。 。
的离体时期是不同的 。 在本试验年份 。 。
的气候条件下 , 白菜型油菜 “ “
的子房在授粉后 一 天取下培养均 。 。
·
。
可形成不同数量的胚 , 以 一 天离体
· 。
效果较好 芥菜型油菜的子
· ·
房则在授粉 天后取下培养有效 , “ “
·
天以前未能获得胚 。 年
甘蓝型油菜子房成功的离体培养时间是在 一 天之间 表 , 。 在 年 , 我们培养了
埃芥又 井龄和埃芥又 耐寒油菜 均为甘蓝型 , 于大田杂交 授粉后 天的子房 它们分别
产生了 和。 株杂种苗 每子房 可见 , 杂交授粉干田间进行 , 因温度和光照诸因
素的影响不同 , 使授粉子房的发育速度与时间 天数 在不同年份 、不同地点间有差异 。 因
此 , 即使同一杂交组合 , 其子房适宜的离休时间在不同年份间也略有不同 。
武 汉 植 物 学 研 究 第 卷
表 授粉子房培养结果门 引
月 卯
培养子房
教 枚
产生胚数
枚
形成苗数 杂种教
株 株
杂种数
每子房
离休时间
天
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扭月 月 ,勺
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川油 号
七星剑
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云南低芥芥菜 ,
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眨材月了孟‘亡甘﹄八白月‘,,,立,勺、胜心,且
长阳黄芥
那阳苦油菜
广通大归黄籽
表 授粉子房离体时期对胚产 的影响门
刃
父 本 培养子房数枚
形成苗数
株
产生胚数
枚
杂种数
株 杂种 每子房
离休时间
天
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二
白菜型油菜 ‘
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芥菜型油菜 ”
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甘蓝型油菜二 ‘
·
加户
一个组合 一 二个组合 , 二 三个组合
第 期 石淑稳等 埃塞俄比亚芥与白菜型 、甘蓝型和芥菜型油菜杂种子房培养技术的研究
水解酪蛋 白和激素对培养子房的影响
在本试验中 , 或 , 水解酪蛋白对于 个种间组合的杂种胚发育的作
用不显著 表 等 在 ’ 。二 ’与白菜和黑芥杂种子房的培养中 ,
让
, 在甘蓝与白菜正反交组合的胚珠培养中 , 也报道水解酪蛋白对杂种胚的生长
均没作用 〔’〕报道 , 水解酪蛋白和椰乳组合使用 , 对白菜 甘蓝的某些组合的杂种
胚发育有益 , 而对另一些则没有表现出有利效应 。他认为 , 对于杂种的产生 , 椰乳和水解酪
蛋白是有益的 , 但不是必需的
激素对于培养子房的影响 , 促进了胚的发育和形成 , 蔡乙酸 的影响则不明
显 。 在 年的试验中 , 能使离体子房产生较多胚的培养基是附加 的 培
养基 表 。
表 水解酩蛋白和激紊对杂交胚生长发育的影响
父 本
培养基
代 号
浏
培养子房数
枚
产生胚数
枚
形成苗教
株
杂种数
株
杂种 每子房
株
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白菜型油菜
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芥菜型油菜二
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甘蓝型油菜 ”
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, 仅一个组合 , , 两个组合 ⋯三个组合
不同种间组合的子房培养反应
从白菜型 、甘蓝型和芥菜型油菜作父本的 类种间组合所产生的杂种苗数量看 表 ,
, , 以白菜型油菜组合的子房最易干培养 。 在不同年份和使用不同的基本培养基
和 的情况下 , 所有组合和处理均产生了杂种 , 而且杂种比率也最高 , 有的组合平均
武 汉 植 物 学 研 究 第 卷
每子房产生了 株杂种 。 年 , 从埃芥 稀水油菜白的每个培养子房中得到了
株杂种 作为子房离体培养效率的对照 , 年 神农架白菜型油菜杂交
朵花 , 于田间自然结籽 粒 , 但种子在土壤中没发芽成苗 表 。 刘世雄和陈玉卿〔’‘
· ”〕用
传统的杂交方法分别得到 了 和。 粒种子 每花 , 但他们没报道种子的发芽和真
假杂种情况 由此说明 , 本方法对埃芥 白菜型油菜授粉子房的培养是可行的 。
表 田间结角结籽率门
饭加
父 本 杂交花数 结角致 结角‘
种子数
成苗数
只
杂种数
仁,,仁口,‘
用 疏币
神农架白菜型油菜
·
加户公
中油
华油 号
神农架甘蓝型油菜
户一
神农架芥菜型油菜
长阳黄芥
甘蓝型油菜培养子房的杂种数量 , 平均最高的处理为 株 每子房 表
。 田间杂交 朵花 个组合 , 获得 粒种子 , 仅成苗 株 , 经鉴定是假杂种 表
。 戚
存扣 , ’杂交 朵花 , 得到 粒种子 , 但未萌发成苗 。 ,‘ 和刘兴梁 ”分别
获得 和 杂种 每花 。 这说明 , 子房培养能显著提高埃芥 甘蓝型油菜的杂交效
率
芥菜型油菜 , 除父本都阳苦油菜外 , 其余组合的子房培养难度较大 主要表
现在子房于培养基培养一段时间后虽能产生一定数量的子叶形胚 , 但大多数胚 , 其胚根端
没发育 , 转入新的培养基后 , 胚根和胚芽仍不生长 , 子叶逐渐变褐死亡 。 尤其是长阳黄芥和
云南低芥作父本时 , 这种现象更是常见 。 这说明 , 本试验所采用的培养基不适用于培养
芥菜型油菜的子房
通过对授粉子房的培养 , 与白菜型 、 甘蓝型和芥菜型油菜配制的 个组合 ,
除 广通大归黄籽 芥菜型 没获得杂种外 , 其余均得到了杂种
。 而田间自然结籽
的对照组合 , 均未产生杂种 表 。 但三大种的组合间以及同一种内不同父本品种间 , 杂
种产量差异幅度达 一 倍 以白菜型油菜作父本的组合 , 杂交胚最易形成 , 甘蓝型和芥
菜型较难 在种内 , 不同父本基因型对杂种胚的形成和发育有很大影响
。 由甘蓝型油菜中
” 刘兴梁 甘蓝型油菜与埃塞俄比亚芥种间杂交的生殖生物学研究 硕士论文 , 华中农业大学图书馆 ,
第 期 石椒稳等 埃塞俄比亚芥与白菜型 、甘蓝觅和芥菜型油菜杂种子房培养技术的研究
油 、芥菜型油菜邵阳苦油菜所配制的组合 , 产生的杂种较多 。
讨论
年的试验 包括 年 结果说明 , 每个培养子房形成杂种苗比率的高低不但与培
养方法有关 , 而且也与杂交时田间的气候有关 , 与授粉质量有关 年白菜型和芥菜型
组合杂种苗比率高干 年的主要原因之一 , 是 年杂交时田间气温较正常 。 由此可
见 , 要能获得大量的远缘杂种苗子 , 除改进子房的培养方法外 , 还应注意杂交时的气候条
件和授粉质量 。
参 考 文 献
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石淑稳 , 蔡明 影响十字花科植物离休子房培养的某些因素 中国油料 , , 一
石椒稳等 用组培技术挽救埃塞俄比亚芥与芥菜型和白菜型油菜的杂种胚 中国油料 , , ”一
傅廷栋 油菜远缘杂种胚的离休培养技术 国外农学一一油料作物 , 一
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刘世雄等 大白菜与 种芸苔属植物种间杂交亲和力的研究 河北农业大学学报 , , 一
陈玉卿 芸苔属六个种自交 、 品种内互交和种间杂交亲和性初步观察 中国油料 , , 一
戚存扣等 甘蓝型油菜与埃塞俄比亚芥种间杂交亲和性及 植株形态 江苏农业学报 , , 一
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武 汉 植 物 学 研 究 第 卷
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