全 文 :运 用 胚 珠培 养 育成 芸 苔 属 与
萝 卜属 的 种 属 间 杂 种
M a m or nT a k e sh it a等
垫
在芸苔属和萝 卜属中 , 运用胚珠培养的
技术 , 有利于属间或种间杂种的产生 。 1 9 7 8
年作了14 个杂交组合 ,其中有 5个组合经胚珠
培养产生了杂种 。 有 4个组合采用常规的杂
交方法 , 没有产生杂种 。 1 9 7 9年主要集中进
行野油菜与甘兰之间的杂交 , 当用甘兰作母
本时 , 采用胚珠培养在产生杂种的效率方面
优于胚培养和子房培养。 当用甘 兰 作 父 本
时 , 胚珠培养更优于胚培养 , 但又不及于子
房培养的效果 。
九
材料和方法
材料 : 供试材料用的是萝 卜属的一个栽
培种 。 芸苔属中的若干个种 : ( 1 ) A一染 色
体组型 (n 二 10) , 油菜 , 白菜 , 中国甘兰 ,雪
里红及芜青 。 ( 2 ) C一染色体组型 (n = 9 ) ,
卷心菜 , 红甘兰 。 ( 3 ) A C一染色体组型伽 二
19 ) 欧州油菜 。 ( 4 ) A B一染色 体组 型 (。 =
一8) , 叶芥菜 。 ( 5 ) R一染色体组型 ( n = 9 ) ,
日本小萝 卜。
胚珠培养 : 在无菌条件下切取胚珠 , 将
之接种在Wh计 e ( 1 9 7 3) 琼脂培养基上培养 ,
培养基附加成分有 : 150 毫 克 /升椰乳 , 2 . 5
毫克 /升禁乙酸 , 2 . 5毫克 /升激动素 , p H 6 . 5 。
由胚珠产生胚芽后 , 将胚芽转移到附加有0 . 5
毫克 /升蔡乙酸 , 2 . 5毫克 /升激动素的M S培养
基中培养 。 将诱导的实生苗转移到漂浮于 M S
液体培养基上的滤纸上培育 , 很有利于根的
伸长和根毛的诱发 。 以上各试验过程都在 16
小时光照 ( 16 0 0一 2 3 0 0勒克斯的荧光灯 ) 8
小时黑暗的光周期 ,室温为 28 士 1 “ C的培养箱
中培养 。 植株可移入盛砂壤的盆中培植至成
熟收获 。
胚培养 : 培养胚的基本培养基为W h计e培
养基 , 7 克 /升琼脂 , 30 克 /升蔗糖 。 附加成
分有 : 2 0 克 /升水解酪蛋白 , p H S . 5 。 于 授
粉后的30 天左右取下胚接种在培 养 基 上 培
养。 待胚培养长出胚芽后 , 转移到附加 有 0 . 5
毫克 /升蔡乙酸 , 2 . 5毫克 /升激动素 的M S培
养基上培养至发育成完整的实生苗后 , 移入
土中培植 。
子房培养 : 于授粉后的第 4 天 取下子房
置于 1二 m at a培养基上培 养 , 此 培 养基 由
Wh l t e培养基的无机盐 , 加维生素 , 8 克 /升
琼脂 , 5 0克 /升蔗糖 , 3 0 毫克 /升 水解酪 蛋
白 。 p H S . 6。 在附加有 。 . 5毫克 /升 蔡乙 酸 ,
2
.
5毫克 /升激动素的 M S培养基上培 养 的 子
房能产生更多的种子和裸胚。
胚的解剖学观察 : 在培养的各个时期解
剖胚珠或胚 。 按常规的细胞显微技术石蜡包
埋切片 , 苏本精染色 , 做成永久片 。
结 果
1
. 芸苔属和萝 卜属的种属间杂交 , 19 7 8
年 。
a( )常规的杂交方法 : 除雪里红与芥菜不
论正反交都获得杂交种子外 , 其余所有组合
都没有得到杂交种子 。
鬓
, (b )胚珠培养 : 经胚珠培养在以上 3个杂
交组合中获得了杂交种子 , 雪里红 、 卷心菜 ,
么了 卷心菜 X 雪里红 , 油菜 x 萝 卜。 由这 3个杂
交组合获得的杂种 , 染色体数分 别 为 2 1: 二
1 9
, 2 ,: = 1 9 , 2 , : 二 2 8。 另有一部分卷心菜 K
雪里红的杂种染色体数为双倍数 2n 二 38 。 还
有一株卷心菜 K 油菜的杂种染色体数为 2 ,: 二
2 0
。
2
.芸苔属 A一染色体组型与C一 染 色体
组型的种间杂交 , 19 7 9年 。
a( )胚珠培养 : A一染色体组型与C一 染
色体组型的种间杂交 , 运用胚珠培养技术 ,
不论正反交都产生杂种 。 与 19 7 8年相比 , 产
, ~ 生杂种的频率是高的 。 在卷心菜 火雪里红的
正反交中 , 用卷心菜作母本比之作父本更易
成功 。 在卷心菜 x 白菜组合中 , 用卷心菜作
父本则更易成功 。
(b )胚培养 : 用卷心菜作母本比之 用 作
户一 父本更易获得杂种 。
c( )子房培养 : 在用卷心菜作父本 的 每
个杂交组合中 , 都能产生杂种。 但将它用作
母本就不产生杂种 , 甚而连胚都不产生 。
d( ) 胚的解剖学观察 : 在雪里红 火 卷心菜
组合中 , 用胚珠培养的胚 , 发育处于球形到
幼嫩心脏形时期。 在卷心菜 x 雪里红中 , 用
一 胚珠培养的胚 , 发育处于心脏形到早期鱼雷
形 .时期 , 用胚培养的胚 , 发育处于早期鱼雷
形到晚期鱼雷形时期 。 看来后一组合的胚比
前一组合的胚发育时期进行得快些 。
讨 论
在雪里红 x 卷心菜与卷心菜 x 雪里红的
正反交中 , 采用胚珠培养比用胚培养产生杂
种的频率高 3 ~ 6倍 。 然而 , 在卷心菜 x 白
菜的组合中 , 则是胚培养的频率高于胚珠培
养的频率 。 在雪里红 X 卷心菜组合中 , 用子
房培养与用胚珠培养产生杂种的机率是相同
的 。 但是 , 若将卷心菜作为母本 , 既不产生
杂种种子也不产生胚 。
在 A型 火 C型种间杂交中 , 采用子房培 养
产生杂种的频率较高 (苗 /授粉花数 二 1 . 00 ) 。
采用胚珠培养的机率为 0 . 29 。 在 C型 x A 型
种间杂交中 , 用胚珠培养显示有较高的频率
( 0
.
4 1 )
, 而用胚培养的机率就较低 (0 . 2 2 ) 。
用子房培养就不产生杂种 。
和胚培养比较起来 , 胚珠培养产生杂种
的效率是高的 。 又基于 由子房能得到大量的
可利用的胚珠 , 故胚珠培养的方 法 是 有希
望的 。
在 A型 又 C型组合中 , 适合于胚珠培养和
胚培养的发育时期分别为授粉后的 14 ~ 20 天
和 21 ~ 23 天 。 在C型 火 A型组合中 , 适合于 胚
珠培养和胚培养的发育时期分别为 18 ~ 25 天
和 27 ~ 31 天 , 在 A型 x C型组合中 , 可 用 于
胚珠培养胚珠比可用于胚培养的胚珠数约大
一倍 。 在 C型 义 A型组合中 , 可用于胚珠培养
的胚珠数比可用于胚珠培养的胚珠数约大 2
~ 5 倍 。
在 C型 x A型组合中 , 胚珠培养没有得 到
任何杂种 , 构成这一事实的原因可以假定为
卷心菜的胚珠与白菜的或雪里红的胚珠要求
的营养成分有本质上的区别 。 这一假定是 由
在卷心菜的种内杂交时 , 进行胚珠培养 , 普
遍都没有成功这一事实所证实 。
由胚珠培养产生杂种的频率 , 在目前来
说还不太高 , 改进的方法是 : ( 1 ) 通过对愈
伤组织的抑制或用其它方法促进胚的发育 。
( 2 ) 诱导愈伤组织产生芽和根 。 就第 ( 1) 点
而言 , 可在培养基中补加椰子乳 , 胚珠浸出
物 , 以及黄瓜 , 甜瓜的汁液有良好的作用 ,
同时注意蔡乙酸和激动素的使 用 比例 一 另
外 , 在不掩没胚珠的情况下 , 液体培养基比
固体培养基更宜于胚珠的生长。 就第 ( 2 )点
而言 , 应强调赤霉素与节基腺嘿吟在一起的
协合作用 , 以及对不同的植物生长素作合理
的配合使用 。
宋仁敬摘译 自 J a p a u . J . C e n e t i e s 5 5 ( 5 ) .
3 7 3一 28 7 19 8 0年