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丁香和连翘属间杂种胚的离体培养



全 文 :第 3 2卷 第 3期
19 9 5年 5月
东 北 林 业 大 学 学 报
JO U R N AL O F N O R T H E A ST F O R E ST R YU N I VE R SIT Y
VO I
.
3 2N o
.
3
Ma y 19 9 5
丁香和连翘属间杂种胚的离体培养 ` ,
刘 玮 谷淑芬 于 平 李 莉
(黑 龙 江 省 森 林 植 物 园 ) (东北林业大学 )
[ 摘 要 ] 丁香和连翘是我国东北 , 特别是哈尔滨的主要观赏灌木之
一 , 为 了提高其观赏利用价值 , 于 19 1年在黑龙仁省森林植物园开展 了丁香与
连翘属间杂交试验 。 以不同白丁香 ( tS, ir gn a ob lat a va r . al ab )单株为母本与
东北连翘 ( F o vsr ht ia m an d s hur i似 )进行了远缘杂交 。 采用带种皮和不带种皮
两种材料 , 取不同时期杂种胚进行离体胚培养 。 研究结果表明 : 不同白丁香单
株与东北连翘杂交亲合力差异很大 , 以白丁香 5 号为最佳 ; 以杂交授粉后 50 d
左右取不带种皮胚进行幼胚离体培养效果最佳 , 此时幼胚容易成活 , 并已诱导
萌发成幼 苗 。
关键词 : 白丁香 ; 东北连翘 ; 远缘杂交 ; 幼胚离体培养
分类号 : 5 72 2 . 34
丁香属植物育种 已有 30 多年历 史 , 定向培养新品种只有 10 多年的历史 , 目前全
世界 已选育出 1 00 多个丁香园艺品种 , 但多数以欧洲产丁香为亲本杂交而来 , 这些杂交
组合多属于属 内种间杂交 。 据资料记载 〔 ” , 不同亚属的种与种之间进行杂交时 , 无论哪
个亚属中的种作亲本 , 相互之 间是不孕的 , 即使是同一亚属内不同组之间的种与种杂
交 , 结果虽得到杂种种子 , 但结实率很低 〔 ’ 、 ” 。 我 国丁香育种工作开展的较晚 , 北京
植物园自 1962 年开始丁香育种工作 , 20 多年来通过有性杂交或优株选择已培育出 7 个
优良新品种 。 关于木棵科不同属间杂交方面 , 如北京植物园在丁香与连翘的远缘杂交中
采用生长素 , 化学药剂等方法 . 来提高远缘杂交结实率 , 而利用白丁香与东北连翘远缘
杂交幼胚离体培养获得丁香远缘杂种实生苗国内外尚未见到报道 〔 ’ 、 ’ 、 闷 ’ 。 我们于 1991
年对白丁香与东北连翘通过有性杂交手段 , 利用杂种胚离体培养法进行了试验研究 , 通
过培育已获得生长良好的组培苗 , 并获得移栽人土成功 , 使丁香远缘杂交技术得以应用
和推广 。
l) 黑龙江省林业厅科研项目 。 试验承蒙东北林业大学刘玉喜教授指导帮助 , 在此致谢 。
收稿 日期 : 1 9 9 4年 7 月 8 日 。
责任编辑 : 刘慧荣 。
第 3期 刘 玮等 :丁香和连翘属间杂种胚的离体培养
1试验材料与方法
1
.
1试验材料
材料来 自黑龙江省森林植物 园 内 、 白丁香杂交种子 、 白丁香 (£飞了 in ga ab lt a a
va r
.
a lb a )与东北连翘 (o Fr s vr hia ma n d s hu r ia e)的杂交组合不同发育阶段的杂种种子 。
接种前分带种皮和不带种皮两种材料 。 不带种皮的接种前剥去内外种皮 , 用 70 % 的
酒精和次氯酸钠消毒 , 在无菌条件下剥去胚插于固体培养基上 ` 5 〕 。
1
.
2 试验方法
1
·
.2 1 选取植株健壮 , 花大色香的白丁香优良单株作母本与东北连翘进行远缘杂交 , 共
选取白丁香 5 株 , 它们分别为白丁香 ( 1 ) 、 白丁香 ( 2 ) ~ ~ ~ 白丁香 ( 5 ) 。
由于白丁香与东北连翘杂交组合的父母本花期不遇 , 在 19 1年 4 月初东北连翘开花
前一天上午 9 时左右摘取其花序中即将开放的花蕾 , 将其放在纸上 , 待花药散粉阴干后
装人指形管内 , 用脱脂棉球塞住管 口存放干燥器内 , 并放在 O 一 2 ℃条件下贮藏 。 5 月
初在白丁香花蕾期摘取花中雄蕊 , 用 75 % 的酒精消毒去雄蕊工具 , 杀死其粘着的花粉 ,
以免引起自花授粉 。 去雄后用硫酸纸做成袋子 , 套在去雄后的花序上 , 挂上标牌 , 注明
日期 。 在套袋第 2 一 3 天 , 当发现柱头分泌粘液而发亮时授粉 , 用毛笔或棉球蘸上花粉
授于柱头上 〔 ’ 〕 。 重复授粉 2 次 , 套袋隔离 。
1
.
2
.
2 解剖观察不同发育时期杂种胚生长发育情况 , 为杂种胚离体培养提供基础材料 。
1
.
2
.
3 在不同发育时期 , 采用不同材料对杂种胚进行离体培养 , 了解其生长发育情况 。
1
.
3 试验条件
胚培养基为 M S 培养基 + 3% 蔗糖 ; 生根培养基采用叫噪丁酸速蘸法 , 并转人 1 / 2 M S
+ 1% 蔗糖的生根培养基中 ` ” 。 培养室温度为 24 一 26 ℃ 、 每 日光照 8 一 ro h , 光照强度
为 1 500 一 2 00 0 L x 。
2 结果与分析
2
.
1 不同白丁香母本在不同发育期对杂种胚生长发育的影响
对远缘杂交种子进行解剖观察发现 : 白丁香 ( 3 ) x 东北连翘的杂种种子在发育期 1
个多月时杂种败育 , 种子变褐色 ; 白丁香 ( 5 ) x 东北连翘的杂种在授粉后 2 个月时果
实先端变黑 , 但种子发育良好 、 胚生长 2 m ;m 白丁香 ( l ) 、 ( 2 ) 、 ( 4 ) 为母本的
杂交组合均未收到果实 〔 6 ’ 。 这说明以白丁香 ( 5 ) 为母本同东北连翘进行远缘杂交亲和
力最佳 。
同时还观察到 : 白丁香自交授粉后 30 d 果序即全部枯死 ; 白丁香 ( 3 ) x 东北连翘
杂交组合所产生的杂种在发育期 40 d 即出现败育 ; 白丁香 ( 5 ) x 东北连翘杂交组合所
产生的杂种在发育期 50 d 左右种胚发育最好 〔 6 、 2 〕 , 发育期达 90 d 左右时杂种多数败育
(见表 l ) 。
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试验结果表明 :白丁 香 ( 5) x东北连翘的杂种胚在授粉后0 5 d左右生命力最
强 〔 ’ 〕 , 在此期间剥取杂种胚进行离体培养 , 可获得杂种实生苗 。
表 1 白丁香母本和发育期对杂种胚生长发育的影响
名 称 采种
日期
/ 月 · 日
发育期
/ d
杂种胚生长发育情况
白丁香自交 6 · 20 30 胚不发育 . 整个果序全部枯死
白丁香 ( 3 ) x 6 · 28 40 杂种败育 种子变褐色 , 仅有 1粒种子胚极小
东北连翘 7 · 8 50 果序枯萎 , 全部枯死
白丁香 ( 5 ) x 7 · 8 50 果实先端变黑 . 但种子发育良好 , 胚 2 m m
东北连翘 9 · 7 90 采 4 个果实 , 其中 2 个果实一半变黑 , 种子干枯 ,
另 2个先端变黑 , 种内有 2 片小子叶
2
.
2 杂种胚不同发育时期对离体培养的影响
观察发现 , 杂种胚在授精后开始发育正常 , 到一定阶段后逐渐败育而死亡 。 这就为
我们提供了可以利用离体胚培养取得杂种实生苗的可能性 , 选择好适宜的培养时期是获
得杂种实生苗的关键 ` ’ 、 ” , 为此采取不同发育时期杂种胚进行离体培养 (见表 2) 。
表 2 发育时期对杂种胚离体培养的影响
杂种胚发
育时期 / d 杂种胚离体培养生长发育情况
杂种胚未成熟 . 接种后不能继续进行正常的胚胎发育 后死亡
种胚极小 呈水泡状 . 接种后未能诱导其萌发成苗
杂种胚发育良好 、 离体培养后 已诱导其萌发成苗
杂种胚大量败育 虽个别杂种内有子叶萌发 、 但很脆弱 , 离体培养后死亡
nàù日nlōj4ù勺八,
由表 2 看 , 授粉后 30 、 40 d 离体培养未有成熟幼胚 , 既不能使之继续进行胚胎发
育 , 也不能诱导其萌发成苗 , 只有在授粉后 50 d 左右时离体培养的幼胚容易成活并诱导
萌发成幼苗 。 这可能是其幼胚的胚珠中子叶原基已开始形成或器官也 已分化 , 因而容易
直接诱导成苗 〔 ’ 、 4 、 ” 。 这一点与上述解剖观察 50 d 时杂种胚生命力最强的结果相一
致 。
2
.
3 接种材料对杂种胚离体培养的影响
经带种皮与不带种皮两种材料试验结果表明 : 带种皮接种的培养全部污染 , 随后死
表 3 接种材料对杂种胚离体培养的影响
名称 带种皮培养 不带种皮培养胚培养 带胚乳培养
白丁香天杂
白丁香 ( 5 ) x
东北连翘
接种后 Z d 即多数种子变
黑 , 约 25 d 全部变褐死亡
接种后一星期 , 种子变褐 、
发霉 , l 个月后死亡
l 个月仍保持原状态 ,
后死亡
接种后一周长出子叶
随即立起 , 但根系发
育不好 . 后死亡
长势很好 , 约 2 周生根 ,
根系粗壮 , 长 0 . 9 c m , 粗
.0 15 c m
, 且已获得组培苗

9 2东 北 林 业 大 学 学 报 第3 2卷
D 2a vi d Te ta l
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3 2:7 1一 2 1
3 张教方等编 .园林植物育种学 .哈尔滨 :东北林业大学出版社 , 19 90
4 H a km a n I
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T h e d e v e lo P m
e n t o f s o m
a t ie e m b
r y o s in t i s s u e c u lt u r e s in it ia t e d fr o rn i m m a t u r e e m b r y o s
o f iP c e a a b ie s
.
P la n t S e i e n e e l 9 8 5 3 8: 5 3 一 5 9
5 刘玉喜等 . 红松成熟胚离体培养的研究 . 东北林业大学学报 , 19 91 ( 育种增刊 )
6 杨永芳等 . 焦核龙眼果实遗传性状及胚培养的研究 . 园艺学报 , 19 87 14 ( 4 )
7 B o n g a J M dA
v e n t it i o n s s h o o t fo r m a t io n 一n e u lt u r e s o f im m u t u r e fe m a le s t r o b il l o f L a I斤 口e `、 i口“ a .
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P la n 仁19 84 , 6 2 : 4 16 一 4 2 1
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K e y w o r d s : 匆 r i n g a o b l a t a v a r a l b a ; F o vrs t h i a 胡 a n d s h u r i e a , · I s o l a t e d e u l t u r e :
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