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利用胚珠培养技术培育棉属种间杂种
中国农业科学院棉花研究所 胡绍安
棉花是锦葵科棉属植物 , 共包括 39 个种 , 除了大
面积栽培的陆地棉以及海岛棉 、 亚州棉 (也称中棉 )
和非州棉 (也称草棉) 4 个栽培种外 , 其余3 5个种都
是野生的。 经研究 , 棉属野生种中存在对于棉花育种
非常需要而丰富的种质资源 ,例如抗病 、 虫 ,耐低温 、
盐碱 , 高纤维强力以及其他一些特殊的性状 。 将这些
有益的性状转移到生产上推广的棉花品种中 , 具有十
分重要的价值。 一般是通过种间杂交的方法来达到此
目的。 但是棉属中大多数的种间杂文存在严重的不亲
和性 , 一般 很难杂交成功 。 主要原 因是遗 传性不亲
和。 但从胚胎发育的表现来看 , 则主要是杂种胚在发
育早期 , 由于胚乳过早败育 , 使胚也随之早期败育 ,
一般在授粉后 10 天以内杂种胚就开始败育了。 因此 ,
进行种间杂交时 , 往往做了大量的杂交花朵 , 最后还
是收不到杂交铃或杂种种子 。 如何抢救这种在发育早
期败育的杂种胚 , 一直是个难题 。
几年来 , 我们利用组织培养技术 , 对一部分二倍
体的野生棉与四倍体的栽培种陆地棉种间杂交授粉后
两天的胚珠进行离体培养 , 成功地获得了一部分组合
的杂种植株。 胚珠培养的具体做法是 : 将杂交授粉后
两天的子房 (幼龄 ) 摘下 , 在接种室的无菌操作条件
下 , 用70 %的酒精将子房表面彻底灭菌 , 然后剖开子
房 , 取出胚珠接种于准备好的盛有液体培养基的 10
毫升的三角瓶内 , 每个子房的胚珠培养一瓶 (约 15 一
20 枚 ) , 于温度为 30 ℃ 士 2℃的暗室内静置培养 。 培养
基采用 B e a s l e y ( 10 7 3 )根据 M S培养基改良的配方 ,
再加适当浓度的叫噪乙酸 a A 人 ) 、 蔡乙酸 ( N A 人 ) 、 赤
称素 ( G人 ) 、 腺嗦吟以及动力精 (K T ) 等 , 碳源为
蔗精或荀萄精和果糖 , 浓度为 4% 。
在上述培养基上 , 胚珠接种后30 夭内 , 休积迅速
增大并达到最大程度 (与正常情况下的种子相仿 ) ,
纤维生长也良好 。 培养50 天以后 , 一部分胚珠内发育
成熟的胚便开始萌发 , 下胚轴伸长 , 从胚珠内长出胚
根 , 二片子叶展开 。 培养 70 天左右 , 大部分胚己经发
育成熟 , 但不一定都萌发 。 同时也有一部分胚尚处在
不同的发育阶段 。 一般获得胚的频率为 15 一30 肠。 将
发育成熟的及在培养基上成熟萌发的胚 , 及时地转移
到生根的琼脂培养基上培养杂种苗 , 待苗生长健壮 ,
长出真叶后再移到花盆内培育杂种植株 。
利用胚珠培养的技术 , 目前我们 已获得陆地棉中
棉所 7 号 x 澳洲野生棉 , 中棉所 7号 x 阿拉伯棉 , 中
棉所 7 号 只辣根棉 , 陆地棉黑山棉 1 号 火 亚州棉 (商
丘紫花 ) , 海岛棉86 5 x 亚洲棉 (石系亚 1 号 ) 的杂种
植株。 经 胚胎学和杂 种植株遗传性状的 初步分析鉴
定 , 所获得的杂种植株都具有明显的杂种性状 , 即明
显地表现了双亲的某些性状 。 如中棉所 7 号 x 澳洲野
生棉 , 其母本中棉所 7 号花冠为乳白色且较大 , 父本
澳洲野生棉的花冠较小 , 为紫红色 , 而杂 种 植 株 则
开比父母本还要大的鲜艳的紫红色的花。 此外 , 从父
本野生棉转移到杂种植株上的 其他一些 性状 也非常
突出。
采用胚珠培养技 术获得棉 属种间杂种植株 的结
果 , 是迄今采用一般的幼胚培养方法所不能达到的 。
它为克服棉属种间杂交的不亲和性提供了 科 学 的方
法 , 对于在棉花杂交育种实践中更好 地 利 用棉属丰
富的种质资源 , 开展种间杂交育种 , 转育新的有益的
种质以及 对于棉属遗传理论的研究都具 有重要的意
义 。
毛
日盆 名: 留名留盆 留忿留忿忿台李名 : 宝名名名名名 : 留忿 : 言 : 盆 尝名名忿 留名留名 : : : : 留 : 留霉 二君 名名三盆 忿二 常: 李二 : 盒 尝二名名台: : 名名言 竺: 二 : : : 出盆忿谧 : : 尝: 二常 留: 忿: : : 岔盆二名 盆名
灭茬 , 一亩地要求施农家肥 80 一 10 担 , 磷肥 10 斤 ,
硝酸按30 斤 。 地整好后 , 立即进行移栽 , 移栽时按规
定的行距 (如水地 2一 2 . 2尺 , 一般水地 1 . 8一 2尺 ) ,
用犁开沟 , 深度3一4寸 , 并按株距摆好营养球 , 然后
砚土与地面平 。 水地栽后要立即浇一次团结水 , 早地
要担水窝浇 , 使营养球与田间土壤紧密结合 , 并要注
意及时中称 破除板结 , 促苗早发 。
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