全 文 ：棉属野生种半野生种的繁殖技术带
钱声颖 刘桂玲 沈 臣 许永 才
颜若 良 洪 爱华 黄玻麟
( 江苏省农业科学院经济作物研究所
棉属野生种 、 半野生种是很宝贵的种质
资源 , 它具有抗病 虫 、 抗 早 、 抗寒 、 耐 盐
碱 、 无棉毒素和高品质潜力等特性 , 还可提
供胞质雄性不育基 因 , 对此进行 研 究 和 利
用 , 是当前各国棉花育种工作取得重要成果
的有效途径 。 如从 ( G . a r bo r e u m x G . t hu r b
e r i ) F
,染色体加倍 x G . h i r s u t u m 即 H A T型
中 , 育出了爱 字棉S万一 l ; ( G . a r b o r e u m X
G
. r a i m o n d i i ) F
,染色体加 倍 x G . h i r : u t U m
即 H A R型 , 创立了非洲的三种系统 , 并育成
了很多新品种 , ( C 4 7 2 7 x G h i r s “ t仃 m S SP
M
e x i。 a n u m V . n 。 r y 。 s u m ) 育成 T 抗黄萎病
的塔什干 1 、 2 、 3 号 , 近年来又育成塔什
干 4 、 5 、 6 号 。 栽培品种花外无蜜腺的性
状来源于 G . t o m e n t o s u m 。 无腺体性状 的 品
种来源于海岛棉 h e p i 。 M e y e r ( 1 9 7 3 ) 报导
从 ( G . h a r R n e s s i i x G . h i r s a t u m ) 后 代培
育出胞质雄性不育系 。
我国过去对野生种 、 半野生种的研究和
利用做得较少 , 主要与我们缺乏这些种质资
源有关 。 解放后 , 虽也曾多次引进过 , 如五
十年代末 , 六十年代初引进的 G . ht ur b e r i ,
G
. a n o m a l o m
,
G
.
d a v i d s o n i i ; 根据中 国 农
业科学院作物品种资源所报导 , 1 9 7 4年引进
G
.
h a r k n e s s i i
,
G
。 s t u r t i a n u m
,
G
.
t r i l o b u m ;
1 9 7 7年引进 G 。 s t U s t i i ( 也可能就是 G . s t u r -
t i a n u m )
,
G
. s t o e k s i i , G
。 s o m a l e n s e
,
G
. a r -
二 。 。 r i a n u m等 2 0个种 , 但保存 下来 的仅 G .
t h u r b e r i
,
G
. a n o m a j u m
,
G
.
d a v i d s o n i i和 G .
s ut s it i等四个种 , 其原因除种子数量少外 ,
最重要的还是对野生棉的培养缺少经验和必
要的技术 。
关于对野生棉的培养是有争议的 。 有的
认为野生棉不希罕 , 很容易培养 , 有的认为
我国引进的野生棉保存得这么少说明培养的
难度较大 。 实践是检验真理的唯一标准 。 四
年来 ( 1 9 7 7一 1 9 5 0年 ) 我所从培养过的2 1个
棉属野生种和几个半野生种中 , 认识到凡是
培养条件符合野生种原产地的生态条件就容
易成功 ; 反之 , 连苗也得不到 。 特别有些野
生种 、 半野生种对光照条件的反应很强烈 。
在南京生态条件下 , 有的种植多 年 而 不 现
蕾 , 有的现蕾而座不住 , 有的开花而花药不
开裂 , 有的花药开裂也有花粉 , 但结不住果
实 , 针对这些问题 , 我们从营养生理着手 ,
解决了某些种的结实性 , 得到了种子 。 为了
今后更好地开展棉花种间杂交 , 创造变异 ,
丰富育种材料 , 兹将棉属野生种 、 半野生种
的种胚营养 、 幼苗的移栽 、 管理和繁殖等方
面的技术简介如下 :
一 、 种胚培养 , 保证出苗
棉花的种胚培养 , 早在 1 9 5 0年我们就搞
了 , 当时有几粒已存放二 、 三年 的 野 生 棉
种 , 种子小 , 种壳厚 , 如直接种在土中 , 出
苗是没有希望的 。 我们试 用 w h i t e ( 1 9 3 4 )
培养基 , 在试管中进行种胚培养 , 再移入盆
钵 , 这个野生种长成了植株 , 由于当时没有
温室条件 , 未能保存下来 。 1 9 5 5年我们有 7
粒陆地棉与中棉种间杂种第一代种子 , 也采
二 本院植保所过崇俭 、 顾本康两 同志参加种胚培养 , 特此
感谢。
一 2 4一
用种胚培养 , 同样得到了良好的效果 。 `
近几年的种胚培养 , 我们主 要 用 w ih et
培养基外 , 也曾用过改 良w h i et 培养 基 做试
验 , 用 w ih et 培养基 , 种子有生活 力的 , 均
得到了幼苗 。 但用改 良w ih et 培养 基 的 , 如
G
. s t e e k s i i
,
G
。 s o m a l e n s e
,
G
。 s t i r t i i
,
G
。
护 n g i c a l y X等都未出苗 。 这说 明 改 良w h i t e
培养基用的药品虽多 , 却不适宜种胚培养 。
1
、 培养基制法
w hi et 培养基的化学药品及分量
药品名称 分子式 1 0 0 C C 内的克数
_ 硝酸钙 C a ( N o 3 ) : 0 . 0 9 8
硫酸镁 M g S O ` 0 . 0 3 8
硝酸钾 K N O 3 0 . 0 8 0
氯化钾 K C I 0 . 0 6 5
磷酸氢钾 K H Z P O ; 0 . 0 2 2 5
硫酸铁 F e Z ( 5 0 4 ) : 0 . 0 0 2 5
以做 4 0~ 5 0管 (直径 2 . 5~ 3 . o e m 的玻璃
管 ) 培养基为例 , 每管放 ZO C c培 养 基 需 配
w ih et 培养基 I O0 0 0 c , 先将以上六种化 学 药
品按配比称重 , 分别充分溶解 , 再逐一放入
1 0 0 0 “ c的容量瓶 中 , 其中硝酸钙要 最后放 ,
防止因早放产生沉淀而变性 , 再稀释至 I 0 0 0 c
c , 调节 P H值为 6 . 8 , 加入 2 % 的 蔗 糖 ( 市
场上 白糖亦可 ) , 在混合液中加 0 . 6% 的 洋
菜煮沸 , 同时用玻璃棒搅拌均匀 , 将培养基
由漏斗分别注入洗净的试管内 , 每试管放 20
毫升左右 , 而后用棉花塞塞紧管 口 , 放到高
压杀菌器内 , 加热到 15 磅压力 , 保持 20 ~ 30
分钟 , 所有病菌均可杀死 。
2
、 种胚的培养
培养基经过消毒 , 冷却凝固 , 即可进行
种胚的培养 。
( 1 ) 用具及药品的准备 : 酒精灯 , 三
角瓶 , 小剪刀 , 解剖刀 , 镊子 , 钩针 , 70 %
酒精 , 0 . 1 %升汞水或过氧化氢 ( H ZO Z ) 溶
液及灭菌水 。
( 2 ) 种子的消毒 、 剥壳和接种 : 种胚
培养前 , 种壳表面要消毒 , 方法是 : 将种子
先在70 % 的酒精内浸 2 一 3 分钟 ( 种壳组织
紧密 , 温度低时就长些 ) , 后 移 入 0 . 1 %的
升汞水中浸 2 一 3 分钟或过氧 化 氢 ( H 2 0 : )
溶液中浸 10 分钟 , 充分达到表面 消 毒 的 效
果 。 不论 0 . 1%升汞水或过氧化氢 溶 液 , 浸
泡后均需移入灭菌水中 , 洗净种子表面的残
液 。
种壳消毒后 , 要剥除种壳 , 用干种子剥
壳 , 先在种子合点端处剪破 , 用镊 子将种壳
剥除 , 注意不损伤子叶 , 切不可损伤种胚 。
然后把种胚放到有培养基的试管 中 , 但不能
埋入培养基内 。 此法刀要锋利 , 费劲大 , 速度
慢 。 近两年来 , 改为先使种壳软化 , 而后剥
除 , 效果良好 。 方法是 , 同样将种子合点端
的种壳剪破 , 使合点端孔 口 暴 露 , 以 利 吸
水 , 把剪破种壳的种子立即放入盛有灭菌水
的三角瓶内 , 用棉花球塞紧瓶口 , 防止菌类
侵入 , 经过 2 ~ 4 小时浸泡 , 种 壳 即 可 软
化 。 接种时 , 稍用力挤出种胚 , 让其自然掉
入试管 中的培养基上 。 不论干种子接种或软
化种子接种 , 当种胚放入试管时 , 为防止病菌
及其他细菌混入 , 动作必须灵活迅速 , 拔去
棉塞时 , 试管 口应该通过酒精灯火焰 , 将种
胚放入试管时 , 若种胚向上 , 可用钩针拨正
之 , 钩针当然也要经过火焰 消 毒 , 以 免 污
染 。
利,胚接种以后 , 将接种的试管放在 25 ~
30 ℃的恒温室或温箱培养 , 在培养期间 , 要
经常检查培养基有否污染 。 如发现培养基污
染 , 必须及时把种胚转移 , 在无 菌 工 作 台
内 , 取出种胚或幼苗 , 先在链霉素液内洗一
次 , 再用灭菌水多洗几次 , 然后 移 植 在 干
净 、 无菌的试管培养基上 。 对于幼苗尚需将
其胚根植入培养基内 。 如胚根萌发 向上延伸
时 , 则用接种钩将其根尖朝下 , 插入培养基
内 。 在我们的工作中 , 经常遇到 种 胚 转 移
后 , 培养基还会污染 , 就连续转移 , 发出侧
根后立即移栽 。
为防止培养基的污染 , 培养基 、 工作台
( 接种室 ) 用具和两手均要彻底消毒 。 我们
做过多次种胚培养 , 室温在 30 ℃左右 , 培养
一 2 5一
基很容易污染 。 因此 , 在温度低的条件下接
种就比较有利 。
二 、 及时移植 , 加强管理 , 护苗助长
种胚接种后 , 在 25 ~ 30 ℃条件下 , 经 2
~ 3 天子叶平展 , 在培养基上继续培养 3 ~
4 天 , 胚根长达 3 厘米左右 , 并有侧根时 ,
即可移植 。 由于试管中的幼苗组织娇嫩 , 为
了便于细致管理 , 先假植在盛有消毒土的纸
钵或塑料钵中 。 纸钵用旧信封或报纸做成 ,
直径 6 一 7 厘米 , 高 10 厘米 , 底有一个孔 。
为减少纸钵的破损起见 , 上涂桐油或石蜡 。
塑料钵的体积与纸钵相同 , 也可用热水瓶盖
代替 , 底有一直径 1 . 3厘米的小孔 , 以 利 漏
水 。 从移苗的省工和成活率看 , 纸钵好于塑
料钵 , 由于根部没有损伤 , 蹲苗时间也短 , 、
幼苗假植前 , 先放半钵消毒土 , 并浇透水 ,
后用钩针将培养基和幼苗移到钵内 , 培养基
可以做为幼苗的生长养料 , 但必须捣碎 , 然
后再复以消毒土 , 将根部埋 入 土 中 , 再 浇
水 , 如果底土水分足 , 就不必浇水 。
幼苗从试管假植到钵 中 , 常会出现萎蔫
和子叶上发生病斑的现象 。 萎蔫 的 原 因有
三 : 1 、 幼苗刚刚假植 , 空气湿度低 , 叶面
水份蒸发量大于根系吸收量 。 2 、 幼苗假植
不当 , 如培养基没有捣碎 , 经浇水后全部溶
化 , 成窟窿状 , 使根系吊 空 , 吸 不 到 水 。
3 、 浇水过多温度偏低 , 茎基组织柔嫩受渍
发黑 , 输导组织逐步破坏而夭折 。 子叶上的
病斑有的蔓延很快 , 迅速死亡 。 通过多年来
的摸索 , 我们认为加强苗期管理可以护苗助
长 。
关于防止萎蔫 , 幼苗一经假植 , 就用烧
杯罩盖 , 以减少水分蒸发 , 保持杯内一定湿
度 , 但罩盖的时间不宜过长 。 并经常揭开 ,
降低湿度 , 减少病菌的发生和蔓延 , 幼苗活
后 , 不用再罩 。 为了防止幼苗根系吊空 , 在
假植时 , 须捣碎培养基 , 当发现吊空现象 ,
先将消毒土垫塞进去 , 再浇透水 。
茎基受渍发黑 , 输导组织破坏 , 这是浇
水过多所致 , 尤其幼苗假植时 , 雨水多 , 温
度低 , 就是在室内培养 , 浇水过多 , 容易受
渍死亡 。 19 7 7年 5 月份及 9 月份都碰到这样
的气候条件 , G . a r m o u r i a n u m和 e . L o n g i璐 l
xy 均遭夭折。 办法主要是控制水分 , 浇水不
能太多 , 就是引水也不能太 久 。 在 温 室 培
养 , 发现这种现象 , 尽量少浇水 , 或浇在钵
的四周 , 逐步吸透 , 并用镊子经 常 疏 松 土
壤 。 萎蔫时 , 要加盖烧杯 。
子叶上的病斑 , 有的种子上就有了 , 有
的是假植后病菌侵入 。 为了消灭子叶病斑 ,
我们在五十年代用氯化乙基 汞 每 天 熏 30 分
钟 , 经二 、 三天后 , 病菌可以全部杀死 。 熏
的时期不宜太长 , 天数不能太多 , 否则易生
药害 , 严重者可致幼苗于死境 。 近年来 , 用
酒精擦洗的剪刀剪去病斑部分 , 同样得到 良
好的效果 。
幼苗在续日肺或塑料钵生长一段时间 , 出
现 2 一 3 片真叶时即移入盆钵 。 盆钵用土要
不带枯萎病菌 , 因为有些野生种虽有可利用
之点 , 但不抗枯萎病 , 若不注意这个问题 ,
有的材料可能会断种 。 为了防止 苗 期 立 枯
病 、 炭疽病为害 , 用苯骄咪 哇 拌 土 , 移 栽
前 , 每盆钵装三分之二的土 , 并浇透水 。 移
栽时 , 纸钵育苗的 , 将纸钵撕开一些 , 以利
根系舒展 , 栽高一点 , 继续复土 , 也可在幼
苗基部复以消毒土 , 防止立枯病 、 炭疽病的
病菌侵入 。 塑料钵育苗的 , 移栽前必须浇透
水 , 移栽时 , 钵口向下 , 左手托住钵口 和幼
苗 , 用移苗刀在塑料钵底上敲打几下 , 泥块
及幼苗自然落下 , 移栽方法同纸钵育苗 。 塑
料钵内若未浇透水 , 泥块就不能全部落下 ,
根系损伤 , 造成成活率低或蹲苗时间长 。
幼苗移入盆钵内 , 同样要精心管理 , 水
不能浇的太多 , 并用烧杯或小盆钵加盖 , 减
少蒸发 。 早晚揭开 。 如气温高 , 阳光灼热 ,
遮盖烧杯或盆钵温度更高 , 为防止幼苗灼热
枯焦 , 尚须增添芦苇或其它遮盖物遮荫 。 遮
荫时间逐渐缩短 , 以利幼苗适应 自然环境条
件 。
幼苗成活后 , 要施肥 、 松土和治虫 , 并
一 2 6一
插竿缚株防倒伏 。
三 、 调节激素和营养物质促使结实
我们现有的棉属野生种和半野生种 , 在
南京 自然条件下 ,能开花结籽的有 : G . ht 讹 -
b e r i
,
G
。 a n o m a l u m
,
G
.
b i e k i i
,
G
。 a u s t r a l e
能开花而结不到种子的 有 G . S。 m a l e o s e , G .
h 。 r b a e e o m
. v a e e . a f r i e a n u m
。 幼蕾脱落严
重的有 : G . d a v i d s o n i i , G . s t u r t i a n u m不能
现蕾开花的有 G . t o m e n t e s “ m , G . k l o t z s eh i a
n IJ m
,
G
。 s t l r t i a n U m v a r n a n d e w a r e n s e
o
通过几年的工作 , 我们采用种种方法 , 使 G 。
s o m a l e n s e
,
G
.
d a v i d s o n i i
,
G
。 s t u r t i a n u m
V a r
。 s t u r t i a n u m和 G 。 h e r b a e e u m V a r 。 a f 一
r ic a m u n在南京也能结到较多的种子 。 我们认
为促使这些材料结籽 , 不是一种方法就可以
解决的 , 不同的种采用的方法是 :
i
、
G
.
s o m a l e n s e z 9 7 s年的一棵 植 株 ,
仅开花 , 但花药不开裂 , 没有结到种子 , 采
用嫁接繁殖的方法 , 1 9 7 9年结到了较多的种
子 。
2
、
G
. s t u r t i a n u m V a r
。 s t a r t i a n U m
:
19 7 9年秋末进入温室后 , 幼蕾几 乎 全 部 脱
落 , 试用喷涂赤霉素 , 不但顶部果枝的蕾座
住了 , 同时 , 已停止生长的果枝也能继续生
长和现蕾 、 开花 , 得到了较多的种子 , 未喷
涂赤霉素的蕾还是座不住 。
3 、 G
.
d a v i d s o n i i
: 虽然能 长 很多 幼
蕾 , 但开不到花 , 采用打顶的方法 , 结到较
多的葫果 。
4
、
G
.
h e r b a e e U m V a r
。 a f r i e a n 耳m :
1 97 9年秋虽开花但结不住铃 。 移进温室同样
开花 , 花粉囊也开裂 , 但不结铃 。 先点涂赤
霉素无用 , 后采用 w ih et 培 养 液加 5 0 p p m赤
霉素和 4 0 p p m奈乙酸羊毛脂涂在铃柄 基部 ,
同时在开花当天 , 将此液点在花冠内 , 结了
铃 , 结实率达 3 3 . 3% 。
结 束 语
纵观四年来我们对棉属野生种 、 半野生
种的培养和繁殖 , 深感这是一项艰巨 、 复杂
而又细致的工作 。 在整个培 养 、 繁 殖 过程
中 , 每一时期的工作既决定着本 阶 段 的生
长 , 同时也为下一阶段打基础 。 稍一不慎 ,
就会造成损失 。 因此 , 总结经验吸取教训 ,
以期今后把棉属野生种和半野生种的培养和
繁殖搞得更好 , 有利对这一宝贵种质资源的
研究和利用 ,培育出更多更好的棉花新 品种 ,
为棉花生产发展的需要做出应有的贡献 。
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