全 文 ：棉 属 远 缘 杂 交 研 究 `
n
.野生棉种的种胚培养及其繁殖
沈 臣 刘桂玲
( 江苏省农业科学院经济作物研 究所 )
目前国内外都很重视野生棉种 , 它是种
质资源的宝贵材料 , 在棉花育种上有很大的
利用价值 。 但野生棉种种子小 , 种壳坚硬 , 合
点端结构特殊 , 透水性差 , 用常规方法直播
于土壤 , 难以发芽出苗 , 即使出苗 , 如培管
不当 , 也难以长成植株 。 在南京地区 , 有的
野生种虽能长成植株 , 但开花不结实或不开
花不结实 , 影响后代的繁衍 。 我们在工作实
践中感到 , 将野生棉种进行试管种胚 培 养 ,
然后采用嫁接法繁殖其后代 , 是保存和繁殖
野生棉种的较好的手段 。现将方法介绍如下 :
一 、 种胚培养及幼苗移栽
2 9 7 9年 4 ~ 5 月 , 曾将 G . A n o m a l u , n , G .
A u s t r a l e
,
G
.
B i 。 k i i 三个野生种共计 2 7 5粒
种子 , 在W hi et 培养基上进行种胚 培 养 ,
由其长成的幼苗数达 95 % 以上 。 通 常 在 室
温 2 7一 2 5 “ C 情况下 , 种胚在 W h i t e 培养基
上培养一天 , 即可见胚根萌发延伸 ; 到第三 、
四天后 , 胚根即可伸长到3 ~ 5厘米 ,子叶展开
转绿色 。 此时如室温在 30 “ C 以上 , 则 胚 体
生长更为迅速 。 到第六 、七夭 , 则主根上长出
支根 , 并可见第一片真叶露尖 。 从种胚培养
在培养基上算起 , 至幼苗移栽后出现二片真
叶的时间为 2 0~ 2 3天 。
种胚培养 , 主要采用 W hi et 培 养 基 ,
而不是改 良的 W hi et 培养基 。 在种胚培 养
的操作过程中 , 均须在经过严格消毒 、 无菌
的工作台内进行 , 以免培养基污染 。 幼苗宜
移栽在盛有消毒土或生土的盆钵中。 在温度
较高 、 土壤湿度适当的环境条件下 ,幼 苗 生
长健壮 。
1
. 种子消毒及其种壳软化过程
将正常的健子先 后 放 入 70 % 酒 精 和
H
:
0
2溶液中 , 分别浸泡 5分钟和10 分 钟 , 进
行种壳表面消毒 。溶液倒掉后 ,用灭菌水洗净
种子表面残液 , 一般洗涤三次即可 。然后用消
毒过的解剖剪刀 , 将种子钝端 (即合点端 )处
的种壳剪破裂 口 ,使合点端孔口暴露 (只剪破
种壳亦可 以 ) , 注意不要损伤子叶 , 更不要剪
破珠孔口处的胚根 。 种子随即放入盛有灭菌
水的三角瓶 内 , 用棉花球严密塞住瓶 口 , 经
过 2一 4小时浸泡后 , 种壳即软化 。
2
。 种胚 移植
用消毒过的镊子 , 从三角瓶内取出种子 ,
并用左手大拇指和食指捏住种子有珠孔的一
端 , 右手用镊子仔细地 剥除合点端裂 口处的
种壳 , 剥除至钝圆端区三分之一处 。 然后用
右手拿住盛有培养基的试管 , 用左手无名指
和小拇指开启试管 口的棉花球塞 , 将捏住种
子的大拇指和食指靠近试管 口上方 , 稍用力
挤出种胚 , 让其自然地掉入试管中的培养基
* 参加此项工作的尚有洪爱华、 王华香两 同志 。
DOI : 10. 15889 /j . i ssn. 1002 -1302. 1979. 05. 006
上 。 试管口和棉花球塞立即在酒精灯火焰上
消毒 , 严密塞住试管口 , 以免污染 。
上述种子消毒 、 种壳软化以及种胚移植
过程 , 均须在经过严格消毒 、 无菌的工作台
内进行操作 。 所用工具均须随时放入酒精内
消毒 。两手也必须多次用 70 %酒精擦净消毒 ,
以免胚体带菌而使培养基污染 。
在种胚萌发成苗期间 , 如发现培养基污
染 , 必须及时在无菌的工作台内取出种胚或
幼苗 , 用灭菌水多洗几次 ,然后移植在干净 、
无菌的试管培养基上 。 对于幼苗尚需将其胚
根移植入培养基内 。 如胚根萌发 向上 延 伸
时 ,则用接种饵将其根尖朝 一下植入培养基 内。
3
. 试管幼苗移栽
幼苗从试管移栽到土壤中 , 宜在子叶展
开初期进行 。 子叶期的苗幼小 , 当作 “芽苗 ”
移栽 , 容易成活 。 一般当种胚在培养基上培
养 3 天后 , 子叶展开转绿色 , 胚根延伸到 3
厘米左右 , 即可移栽到盛有消毒土或生土的
盆钵内 , 并浇透水 。 同时 , 宜用 50 毫升容量
的玻璃烧杯罩盖 , 以减少水分蒸发 , 保持玻
璃烧杯内一定湿度 。但罩盖时间不宜过长 ,并
须不时揭开玻璃烧杯降低湿度 , 以免湿度不
当致使土壤表面生霉菌 , 不利幼苗正常生长 。
幼苗成活后 ,可 以取去玻璃烧杯 。 如气温高 、
阳光灼热 , 为防幼苗灼伤枯焦 , 尚须增添芦
苇席或其它遮盖物遮荫 。 遮荫时间应逐渐缩
短 , 以利锻炼幼苗适应自然环境条件 。 移栽
三 、 四天后 , 可以不必遮盖 。 幼苗成 活 后 ,
要及时浇灌营养液 。 以后不断浇水及浇营养
液或硫按水 ( 1 0 0 0斤水内加入硫按 5斤 ) , 并精
细管理 、 及时治虫 , 使幼苗正常生长发育。
二 、 嫁接法繁殖
近几年来 , 引进的野生棉种子数量很少 ,
多的 6一 7粒 , 少的只有一粒 。 在采用 W hi et
培养基培养种胚 ,使种子成苗的同时 ,我们用
嫁接法繁殖 , 使一些不开花或开花不结实的
野生棉种 ,都能保存下来 ,甚至有的材料可大
量繁殖起来 。 如 G . T o m e n t o s u m , 引进了一
粒种子 , 现已繁殖了十多株 ; G . S o m al e sn 。
在南京地区能开花 , 但截至 目前 , 花药不开
裂 , 没有花粉粒 , 通过嫁接 ,开花正常 ,而且
获得了种子 。
关于嫁接的方法 , 劈接和靠 接 都可 采
用 。提高嫁接成活率 ,取决于三方面 : ( 1) 在
材料上不论砧木或接穗 , 组织要柔嫩 , 粗细
要一致 ; ( 2) 嫁接技术上掌握切 口平滑 , 砧
木纵切 , 切口要略偏于一边 ; (3 ) 要有 良好
的环境条件 , 温度以 25 “ C 左右为宜 ,土壤水
分不宜浇得过多 , 以免烂根 , 但空气湿度要
大 。
1
. 臂接技术
选择砧木 : 要选长势健壮 、 具有 3~ 4片
真叶的幼苗做砧木 。 为增强接穗的生活力和
抗病力 ,砧木以用抗病的棉花栽培品种为好 。
过去曾用一般陆地棉栽培品种做砧木 , 野生
棉 G . s t u r it a n u m做接穗 , 嫁接后却 因易感枯
萎病而全株死亡 。
选择接穗 : 供作接穗用的材料宜选用直
立的嫩头 , 长 1 . 2寸左右 。 为使切面与 砧 木
能充分的吻合 , 接穗的直径应与砧木的衔接
处相仿 。 不宜用直径小于砧木的嫩头 , 更不
可选用比砧木直径还粗的嫩头 , 以防切 口嵌
合得不完全 , 影响新生组织的愈合 , 降低成
活率 。
劈接方法 : 先在供作砧木的幼苗第一片
真叶处切除嫩头 , 再在幼茎直径的三分之二
处纵向切深 0 . 5~ 。 . 7寸 。供作接穗用的嫩头 ,
仅留一片未展开的嫩叶 ,并将嫩茎切成楔形 ,
切口长度同砧木切口深度 , 切面要一刀切 ,平
滑均匀 。 而后 , 将接穗嵌合在砧木劈 口 内 ,
外用棉线扎牢 。
2
. 嫁接前后的培管
为了提高嫁接成活率 , 先要培育好较壮
(下转第3 4页 )
” 率加上皮棉损失率(y ),这样可 以估计出当年
该地受红铃虫为害后的产量损失 。
( 2 )从每铃活虫数推算籽棉铃重损失率
从实验资料得出公式
表 8 应用棉籽被害率或每铃活虫
数推算损失率的估值
被%籽率棉害
:
一…l棉籽被害率% 皮棉损失率%乃J,工c八介JJ住曰了Q自二J8no厅了,工…na八0n河性J砚ù勺, 1 71 U g e 一一 。 1 4 一 yy 二 5 。 0 5 4 一 0 。 9 8 6 9 x … … 〔2〕 Q曰八JAù二ǎb行了OO公Ult八J孟往ù`
1峭l,月.IJ
x 二 每铃的活虫数 , y = 籽棉铃重损失率 。
上式转化为以10 为底的对数
10 9 = 2
。
1 9 4 9 一 0 。 4 2 8 6 X 。
0CJg口2佗匕7.9曰,l又六hónUA且Onutj`,ú几七J
..…
1 7
。
1 4 一 y
y
,土乙乃nj月斗
户nt泛n内
根据 田间调查 , 从棉铃检查 中或百铃籽
棉含虫量求得平均每铃活虫数 x , 代入公式
〔2〕 , 得出籽棉铃重损失率 (户 (不包括僵瓣
率 ) , 以求得的损失率 (力 加僵瓣率即 为 红
铃虫为害后的总损失率 。
应用棉籽被害率或每铃活虫数推算损失
率 , 可参考表 8 。
从每铃虫道推算红铃虫为害损失 , 由于
红铃虫造成虫道后受到存活率的影响 , 因此
虫道和损失率之间很难找出规律性 , 所以还
未能就虫道来直接推算损失 。
2
. 根据以上红铃虫为害损失的估计 ,在
天气干旱僵瓣发生很少的年份 , 可以接近实
际损失率 。 但当估算经济损失时 , 除了计算
上列数量上的损失外 , 还应估计因拉力降低
和短绒增加所形成的品质影响 , 这就需要从
品级价格作进一步的估算 。
皮棉损
失率%
0
。
4 1
0
。
5 8
0
。
6 7
0
.
7 6
0
。
8 7
0
。
9 9
1
。
1 2
l
。
2 7
1
。
4 4
1
。
6 3
l
。
8 4
2
。
0 7
2
。
3 2
2
。
6 0
2
。
9 1
2 3
2 4
2 5
2 6
2 7
2 8
2 9
3 0
每铃活虫数 铃重损失率%
0
。
2 8
O
。
7 5
1
。
8 8
4
。
2 6
8
.
0 5
1 2
。
0 7
1 4
。
8 1
1 6
。
2 0
16
。
7 7
1 0 } 1 7
·
1嫂
( 上接第25 页 )
实嫩健的砧木与接穗材料 。 嫁接前应勤浇水 、
增施肥 , 使幼茎长得柔软而富有弹性 , 长势
旺盛 。 嫁接后最重要的是 , 保持切口愈合所
需的湿度 。 尤其在高温季节 , 减少接穗部分
的水分蒸发 , 显得更为突出 。 在底墒足的条
件下 ,嫁接株可用塑料薄膜袋套住 ,并应放置
在荫蔽处 。 嫁接后第一周 , 一般不揭开薄膜
袋 。 接穗未萎蔫的 , 到第二周可隔 日于上午
揭开薄膜袋 2一 3小时 , 到第三周接穗仍未萎
蔫 , 且新叶开始生长 , 顶端第一片叶已平展 ,
说明砧本和接穗的切 口 已彼此愈合 , 就可不
再罩塑料袋 。 接穗幼叶长出1一2片时 , 应将
原来的棉线拆除 , 再重新扎线 , 扎时要稍松
些 , 以利愈合处的茎秆增粗 。 再经 过 2~ 3
个星期 , 可全部拆线 ,这时切 口牢固愈合 ,嫁
接株已能独立生长 。