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橡膠樹優良無性系品種云研73-477不同發育階段體細胞幼胚成熟培養效率比較

2025-08-18 00:00:00桂明春于靜娟方芳羅榮惠繆佳李玲梁國平孫小龍柳覲
熱帶作物學報 2025年7期
關鍵詞:花藥橡膠樹子葉

摘" 要:為了提高橡膠樹優良無性系品種云研73-477體細胞幼胚成熟培養效率,提高其正常成熟體胚與體胚植株獲得率,為該無性系品種體胚植株規模化擴繁及遺傳轉化研究奠定基礎。本研究將云研73-477不同發育階段花藥初生體細胞幼胚接種至附加不同種類及濃度的外源激素培養基中進行成熟培養,通過統計體胚成熟率、正常成熟體胚及體胚植株獲得率,綜合分析比較不同發育階段初生體細胞幼胚的成熟培養效率,優選出適宜各發育階段花藥初生體細胞幼胚成熟培養的外源激素組合。結果表明:(1)云研73-477花藥初生體細胞幼胚的成熟培養效果隨其發育程度的增加呈升高趨勢,早期子葉胚的成熟培養效果最好,體胚成熟率均高于50%,變幅為50.74%~74.83%,總體均值高達(66.25± 6.98)%,且成熟體胚大都具有雙極性結構,能正常萌發形成完整植株。正常成熟體胚獲得率變幅為35.0%~59.96%,總體均值為(47.80±6.89)%,體胚植株獲得率變幅為15.62%~49.17%,總體均值為(26.67±8.99)%。魚雷胚次之,心形胚最差,二者的體胚成熟率總體均值低于31%,分別為(30.05±12.68)%和(29.33±10.93)%,且成熟體胚大都畸形化,多為片狀、團塊狀,不能正常萌發形成完整植株,正常成熟體胚獲得率僅分別為(15.64±7.01)%和(5.46±4.28)%,分別較早期子葉胚低32.16%和42.34%,體胚植株獲得率分別為(7.22±3.41)%和(0.83±0.80)%,僅為早期子葉胚的0.27倍和0.03倍。(2)不同發育階段花藥初生體細胞幼胚成熟培養對外源激素的需求不同,心形胚為6-BA 0.5"mg/L+NAA 0.15"mg/L+ KT"0.25 mg/L,魚雷胚為ABA 0.4 mg/L+GA3 0.5 mg/L+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.15"mg/L,早期子葉胚為ABA"0.1"mg/L+GA3 1.0 mg/L+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L。

關鍵詞:橡膠樹;成熟培養;體細胞幼胚;正常成熟體胚;體胚植株中圖分類號:S794.1 """""文獻標志碼:A

Comparison of Somatic Embryo Maturation Efficiency at Different Developmental Stages of Rubber Tree Variety Yunyan 73-477

GUI Mingchun1, YU Jingjuan1*, FANG Fang1, LUO Ronghui2, MIAO Jia1, LI Ling1, LIANG Guoping1, SUN Xiaolong1**, LIU Jin1

1. Yunnan Institute of Tropical Crops / Yunnan Key Laboratory of Sustainable Utilization Research on Rubber Tree, Jinghong, Yunnan 666100, China; 2. College of Tea (Pu’er), West Yunnan University of Applied Sciences, Pu’er, Yunnan 665000, China

Abstract: The study investigated the effects of different exogenous hormones on somatic embryo maturation to improve the maturation efficiency of somatic embryos and increase the yield of normal mature embryos and embryo-derived plantlets in the rubber tree variety Yunyan 73-477. Primary somatic embryos from anthers at different developmental stages were cultured on media supplemented with various types and concentrations of exogenous hormones. The maturation rates, normal mature embryo rates, and plantlet conversion rates were comprehensively analyzed to compare maturation efficiencies and optimize hormone combinations for different developmental stages. The maturation efficiency increased with embryo developmental progression, with cotyledon embryos showing optimal results. The maturation rates exceeded 50% [range: 50.74%?74.83%, mean: (66.25±6.98)%]. Most mature embryos displayed bipolar structure and could normally germinate into complete plantlets, with normal mature embryo rates ranging from 35.0%? 59.96% [mean: (47.80±6.89)%] and plantlet conversion rates ranging from 15.62%?49.17% [mean: (26.67±8.99)%]. Torpedo-shaped embryos showed intermediate performance, while heart-shaped embryos performed the poorest, both with maturation rates below 31% [means: (30.05±12.68)% and (29.33±10.93)%, respectively]. Most mature embryos from the stages were malformed (leaf-like or callus-like) and failed to develop into complete plantlets. The normal mature embryo rates were only (15.64±7.01)% and (5.46±4.28)%, respectively, 32.16% and 42.34% lower than cotyledon embryos. Plantlet conversion rates were (7.22±3.41)% and (0.83±0.80)%, merely 0.27-fold and 0.03-fold of cotyledon embryos. Optimal exogenous hormones varied with developmental stages: heart-shaped embryos required 6-BA 0.5"mg/L+NAA 0.15"mg/L+KT 0.25"mg/L, torpedo-shaped embryos needed ABA 0.4"mg/L+GA3"0.5"mg/L+6-BA 2.0"mg/L+NAA 0.15 mg/L, and cotyledon embryos performed best with ABA 0.1"mg/L+GA3"1.0"mg/L+6-BA 1.5"mg/L+NAA 0.2 mg/L.

Keywords: Hevea brasiliensis; maturation culture; somatic embryos; normal mature embryos; embryo-derived plantlets

DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2025.07.008

橡膠樹(Hevea brasiliensis)體胚植株(又稱自根幼態無性系)與同無性系品種的老態芽接苗相比,具有生長迅速、抗逆性強、林相整齊度及產膠量高等優點[1-4],被稱為優勢種植材料,應用前景十分廣闊,尤其是在老舊、低產低質膠園更新改造中具有重大意義。二代膠園經過約35~40 a的種植生長,土壤板結,自然肥力低下,增施有機肥、精細管理等措施是保障二代膠園生產能力的有效舉措,但這無疑使生產成本大幅增加,在目前膠價低迷的大環境中,這些措施難以落地生根。在同等管理水平下,體胚植株的生長、抗逆性、產膠量均優于同無性系品種的老態芽接苗,據此,采用體胚植株代替老態芽接苗進行二代膠園更新改造,無疑是保障天然橡膠產業穩定健康發展的有效舉措之一。

橡膠樹組織培養技術是繁育其體胚植株的唯一途徑,其中花藥組織培養是主要技術途徑之一,也是研究與應用最為廣泛的橡膠樹組織培養技術,亦是世界公認的難題之一,且培養效果在基因型間存在極大差異[5],目前僅有少數無性系品種如熱研73397可通過體胚循環增殖技術實現規模化量產[5-6],推廣利用效果較好,已在海南、云南及廣東三大天然橡膠主產區推廣種植超2000"hm2。而云研80-1983、云研77-4、云研77-2及云研73-46等云南自育橡膠樹優良無性系品種的花藥組織培養技術尚未攻克,未建立高效穩定的體胚植株再生技術體系或實現零突破。至今,在云南自育橡膠樹優良無性系品種中,僅建立了云研73-477的花藥體胚植株再生技術體系[7],在適宜的培養基和培養條件下,云研73-477的雄蕊極易脫分化產生愈傷組織,誘導率高達87.33%,且所得愈傷胚性強,能再分化產生體胚,體胚發生率達76.0%[7],但體胚畸形化嚴重,這一技術瓶頸嚴重制約了該無性系品種體胚植株規模化量產及推廣應用。前期研究發現:云研73-477體胚發育完整過程與譚德冠等[8]報道的一致,可分為球形胚→心形胚→魚雷胚→子葉胚共4個階段,且其體胚發生及發育不具同步性,在體胚分化過程中,同一塊胚性愈傷組織中往往存在多個心形胚、魚雷胚及早期子葉胚中2種或2種以上不同發育階段的初生體細胞胚。過去,繁育云研73-477體胚植株時,體胚分化培養30~40"d后,通常將同一塊胚性愈傷組織分化而來的全部幼胚分離后轉接到同一種培養基中進行成熟培養,成熟效果較差,不僅體胚成熟率低,且成熟體胚畸形嚴重。這是否由不同發育階段體細胞幼胚正常發育所需的外源激素不同而造成,還不得而知。據此,本研究以云研73-477不同發育階段花藥初生體細胞幼胚為外植體,在附加不同外源激素及濃度的培養基上進行成熟培養,分析比較不同發育階段體細胞幼胚的成熟培養效率,優選出適宜各發育階段花藥初生體細胞幼胚成熟培養的外源激素組合,以期提高正常成熟體胚及體胚植株獲得率,為該無性系品種體胚植株規模化生產及遺傳轉化研究奠定理論基礎。

1 "材料與方法

1.1 "材料

本研究于2023年7月至2024年11月在云南省熱帶作物科學研究所橡膠研究中心完成,其中驗證試驗于2024年7—11月進行。

外源激素采購于上海生物工程技術有限公司,其他試劑采購于云南泰朗宣科技有限公司。培養基中均添加蔗糖70 g/L,瓊脂粉6 g/L,椰子汁50"mL/L,活性炭1"g/L。pH于高溫高壓滅菌前調至5.8~6.2,解剖刀及鑷子等試驗工具均用接種加熱器徹底滅菌。體細胞幼胚成熟培養階段用帶有透氣膜的培養皿(直徑為8"cm),每皿分裝培養基30"mL,接種后置于溫度為(24±0.5)℃的培養室中暗培養;體胚植株誘導階段用帶有透氣膜的試管,每管分裝培養基35~40 mL,接種后置于溫度為(26±0.5)℃的培養室中光培養(光照強度為1000~1500 lx,光照時間為10 h/d)。

1.2" 方法

1.2.1 "初生體細胞幼胚的誘導" 以橡膠樹優良無性系品種云研73-477花藥初生心形胚、魚雷胚及早期子葉胚為供試材料。花藥外植體采自于云南省熱帶作物科學研究所江北實驗基地,滅菌方法同管艷等[7]報道的一致。花藥愈傷組織誘導培養基為MS+2,4-D 1.5"mg/L+NAA 0.25"mg/L+KT 0.5"mg/L;初生體細胞幼胚分化培養基為MS+ ABA 0.2"mg/L+GA3 0.6"mg/L+6-BA 0.8"mg/L+ NAA 0.25 mg/L+KT 0.5 mg/L。

1.2.2" 體細胞幼胚成熟培養" 以改良MS為基礎培養基,外源激素ABA(A)、GA3(B)、6-BA(C)、NAA(D)和KT(E)為試驗因子,按L16(45)正交試驗表進行,各因子水平及濃度配比見表1、表2。

分別將發育階段處于心形胚、魚雷胚和早期子葉胚的花藥初生體細胞幼胚(圖1)從愈傷組織中切割分離后轉接至16個處理中(表2),每個處理接5皿,每皿接12個幼胚。培養至45"d時,調查體細胞幼胚的成熟培養情況,統計體胚成熟率[體胚成熟率=成熟體胚總數/接種體細胞幼胚總數×100%]及正常成熟體胚獲得率[正常成熟體胚獲得率=正常成熟體胚總數/接種體細胞幼胚總數×100%],正常成熟體胚的判定標準同李淑雅[9]的報道一致。正常成熟體胚繼續培養至50"d時,轉入體胚植株誘導培養基中進行體胚植株誘導,光培養60"d后統計體胚植株獲得率[體胚植株獲得率=體胚植株總株數/接種體細胞幼胚總數× 100%]。體胚植株誘導培養基為4/5"MS+GA3 1.0"mg/L+IAA 0.25"mg/L+KT"0.5"mg/L+VB2 2.0"mg/L+ 蔗糖50"g/L+瓊脂5.8"g/L+活性炭1.0"g/L。

1.3" 數據處理

所得數據采用Microsoft Office Excel 2016軟件和SPSS 23.0軟件進行統計分析。

2" 結果與分析

2.1" 不同發育階段花藥體細胞幼胚成熟培養統計結果

將云研73-477花藥初生心形胚、魚雷胚和早期子葉胚分別接種至16種附加不同外源激素的體細胞幼胚成熟培養基中(圖2),暗培養20 d后,3種不同發育階段的體細胞幼胚大部分均明顯長大,但未發育至成熟,隨著培養時間的延續,體細胞幼胚繼續生長發育,培養至45"d時,大部分幼胚已發育至成熟。成熟培養效果在3種不同發育階段體細胞幼胚間存在較大差異:早期子葉胚的效果最好,大部分幼胚已發育至成熟,且多為雙子葉或多子葉的正常體胚,少部分體胚已長出幼根,繼續培養至50"d,將正常成熟體胚轉入體胚植株誘導培養基中培養20~25"d后,胚根發育形成粗壯的主根,胚芽萌發出新芽(圖3),繼續培養至40~50"d后便可獲得具有根、莖、葉的完整體胚植株;魚雷胚的次之,雖然大部分幼胚能發育至成熟,但畸形化嚴重(圖2),正常成熟體胚很少;心形胚的最差,僅有少部分幼胚能夠發育至成熟,且成熟體胚大都為團狀、長筒狀等畸形胚,不能進一步發育形成完整植株,大部分幼胚雖有長大,但未發育至成熟,甚至有個別幼胚生長停滯,其形態與大小和轉接時無差異。

由表3可知,云研73-477體細胞幼胚的成熟培養效果隨其發育程度的增加呈升高趨勢。 具體表現為:早期子葉胚的培養效果最好,體胚成熟率(Ⅰ)的變幅為50.74%~74.83%,總體均值高達(66.25±6.98)%,正常成熟體胚獲得率(Ⅱ)的變幅為(35.0~59.96)%,總體均值為(47.80±6.89)%,體胚植株獲得率(Ⅲ)的變幅為15.62%~49.17%,總體均值為(26.67±8.99)%;魚雷胚的次之,體胚成熟率,正常成熟體胚和體胚植株獲得率的變幅分別為5.85%~50.28%、1.67%~30.48%和1.67%~ 15.0%,總體均值分別為(30.05±12.68)%、(15.64± 7.01)%和(7.22±3.41)%;心形胚的最差,雖體胚成熟率的總體均值為(29.33±10.93)%,僅比魚雷胚的低0.72%,但所獲成熟體胚多為畸形胚,不能進一步發育形成體胚植株,正常成熟體胚和體胚植株獲得率的總體均值分別僅為(5.46±4.28)%和(0.83%±0.80)%,較早期子葉胚的低42.34%和25.84%。這與試驗過程中觀察的結果(圖2)相一致。

體胚成熟率、正常成熟體胚獲得率及體胚植株獲得率的變異系數大小在3種體細胞幼胚中均表現為:體胚植株獲得率gt;正常成熟體胚獲得率gt;體胚成熟率,這說明體胚植株獲得率對5種外源激素組合發生改變而產生的響應較體胚成熟率及正常成熟體胚獲得率更敏感。

2.2 "外源激素對不同發育階段花藥體細胞幼胚成熟培養的影響

2.2.1 "外源激素對心形胚成熟培養效果的影響" 由表4可知,在云研73-477花藥初生心形胚成熟培養中,5種外源激素影響的主次順序和水平優組合在體胚成熟率、正常成熟體胚獲得率及體胚植株獲得率間存在差異。對體胚成熟率影響的因素順序為:Bgt;Agt;Egt;Dgt;C,即GA3的影響最大,ABA次之,6-BA最小,水平較優組合為A1B3C3D2E1;對正常成熟體胚獲得率影響的因素順序為:Bgt;Egt;Cgt;Agt;D,即GA3的影響最大,KT次之,NAA最小,水平較優組合為A2B2C1D3E3;對體胚植株獲得率影響的因素順序為:Bgt;Dgt;Agt;Cgt;E,即GA3的影響最大,NAA次之,KT最小,水平較優組合為A1B1C1D3E2。由此可知,5種外源激素對上述3個指標因素影響的順序雖有差異,但影響最大的均為GA3,說明在心形胚成熟培養中,GA3是最重要的外源激素,隨其濃度的增加,體胚成熟率及正常成熟體胚獲得率均表現出先增加后降低的趨勢,分別在B3和B2達最大值,而體胚植株獲得率則表現出先降低后增加再降低的趨勢,無明顯規律性,這可能與外源激素間存在交互作用有關。

2.2.2" 外源激素對魚雷胚成熟培養效果的影響" 由表5可知,試驗所涉5種外源激素對魚雷胚發育成熟影響的主次順序及水平較優組合在體胚成熟率、正常成熟體胚獲得率及體胚植株獲得率間存在差異。體胚成熟率的主次順序為:Agt;Bgt;Dgt;Egt;C,即ABA的影響最大,GA3次之,6-BA最小,水平較優組合為A1B2C1D3E3;正常成熟體胚獲得率的主次順序為:Agt;Cgt;Dgt;Bgt;E,即ABA的影響最大,6-BA次之,KT最小,水平較優組合為A1B2C1D1E4;體胚植株獲得率的主次順序為:Egt;Dgt;Bgt;Agt;C,即KT的影響最大,NAA次之,6-BA最小,水平較優組合為A4B2C4D3E1

2.2.3" 外源激素對早期子葉胚成熟培養效果" 由表6可知,5種外源激素對早期子葉胚發育成熟的影響效應及水平較優組合在體胚成熟率、正常成熟體胚獲得率及體胚植株獲得率間存在差異。體胚成熟率順序表現為:Bgt;Cgt;Agt;Egt;D,即GA3的影響最大,6-BA次之,NAA最小,水平較優組合為A1B3C4D4E1;正常成熟體胚獲得率順序表現為:Bgt;Agt;Egt;Cgt;D,即GA3的影響最大,ABA次之,NAA最小,水平較優組合為A3B3C2D4E4;體胚植株獲得率順序表現為:Bgt;Dgt;Cgt;Egt;A,即GA3的影響最大,NAA次之,ABA最小,水平較優組合為A2B3C3D4E1

2.2.4" 外源激素優組合的篩選" 上述分析并不能得到適宜心形胚、魚雷胚及早期子葉胚成熟培養的外源激素水平較優組合,需對5個因子對體胚成熟率、正常成熟體胚獲得率及體胚植株獲得率3個指標的影響情況進行逐一分析,方可獲得外源激素較優組合。相對于心形胚而言,A因子較優水平分別為A1、A2和A1,且由表3可知,變異系數體胚植株獲得率(96.05%)gt;正常成熟體胚獲得率(78.40%)gt;體胚成熟率(37.26%),表明體胚植株獲得率對A因子水平改變而產生的響應較體胚成熟率及正常成熟體胚獲得率更敏感,故A因子的較優水平應為A1,同理,B、C、D、E因子的較優水平分別為B1、C1、D3、E2,因此,適宜云研73-477心形胚成熟培養的外源激素水平較優組合為A1B1C1D3E2;以此類推,可得出適宜魚雷胚與早期子葉胚成熟培養的外源激素水平較優組合分別為A4B2C4D3E1和A2B3C3D4E1

2.2.5" 適宜體胚成熟培養最佳幼胚的篩選" 綜上所述,云研73-477不同發育階段花藥初生體細胞幼胚的成熟培養效果在3種不同發育階段間存在較大差異,成熟效果隨幼胚發育程度的增加表現出升高趨勢,即早期子葉胚gt;魚雷胚gt;心形胚。由此可知,在云研73-477花藥體胚植株繁育中,當花藥初生體胚發育階段處于早期子葉胚時,將其單獨分離出進行成熟培養,培養效果較好,體胚成熟率達(66.25±6.98)%,正常成熟體胚獲得率為(47.80±6.98)%,體胚植株獲得率為(26.67±8.99)%,因此,早期子葉胚是最適宜用于體胚成熟培養的幼胚;選出適宜早期子葉胚成熟培養的外源激素組合(ABA 0.1"mg/L+GA3 1.0"mg/L+6-BA 1.5"mg/L+ NAA 0.20 mg/L)在試驗所設的16個處理中未出現,為了驗證最佳外源激素濃度,將早期子葉胚分別接種于附加ABA 0.1"mg/L+GA3 1.0"mg/L+ 6-BA 1.5"mg/L+NAA 0.20 mg/L(記為S17)和ABA 0.4"mg/L+GA3 1.0"mg/L+6-BA 1.0"mg/L+NAA 0.20 mg/L(S15)2種成熟培養基中進行培養。驗證結果證實早期子葉胚在S17中暗培養45 d,體胚成熟率為(72.50±2.20)%,正常成熟體胚獲得率為(64.86±1.68)%,體胚植株獲得率為(57.22± 0.96)%,分別較S15的高5.42%、7.53%和8.05%。因此,成熟培養基中附加ABA 0.1"mg/L+GA3 1.0"mg/L+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.20 mg/L時最優,利于云研73-477早期子葉形胚成熟培養。

3 "討論

3.1 "體胚成熟培養具有重要意義

在植物組織培養中,體細胞胚成熟培養是為了促進體胚進一步發育,減少異常體胚(生長停滯、發育不全、畸形等)的產生,提高體胚質量及萌發形成完整植株的能力,體胚成熟程度及其質量顯著影響其在后續培養中能否萌發形成完整植株。橡膠樹花藥初生體胚發育至成熟需經歷球形胚、心形胚、魚雷胚、子葉胚共4個不同發育階段[8],此發育過程先后順序是嚴格且不可逾越的[10],而每個發育階段所需時間長短則與體胚基因型、成熟培養基成分及培養條件等緊密相關。有研究表明[811],橡膠樹花藥初生體胚發育過程中存在以下不良現象:幼胚易在球形胚與魚雷胚時停滯生長或褐化;心形胚不能進一步發育成魚雷胚,在后續培養中產生畸形胚;魚雷胚或子葉胚基部會分化產生叢生次生體胚;子葉胚出現發育不全、褐化、子葉肥大或愈傷化。上述不良現象對體胚正常發育成熟是極其不利的,致使大部分無性系品種的花藥體胚植株再生效率低下,無法進行規模化擴繁,目前僅有熱研73397和熱研917可工廠化生產[12-13]。據此,攻克橡膠樹體胚成熟培養技術已勢在必行,是實現體胚植株工廠化生產與推廣應用急需解決的問題之一。本研究分析比較云研73-477不同發育階段初生體細胞幼胚的成熟培養效率,篩選出適宜各發育階段花藥初生體細胞幼胚成熟培養的外源激素組合,并證實了早期子葉胚是進行體胚成熟培養的最佳材料,使體胚成熟率、正常體胚及體胚植株獲得率顯著提高,分別高達(72.50±2.20)%、(64.86±1.68)%和(57.22±0.96)%,所獲植株生勢強,練苗后易移栽成活,成活率在75%以上,且在整個培養過程中未出現停滯生長的現象,本研究結果為該無性系品種體胚植株工廠化生產與推廣應用奠定理論基礎。

此外,在試驗觀察中發現,心形胚和魚雷胚的成熟培養效果極差,雖有約30%的幼胚能發育至成熟,但大都為畸形胚,能正常萌發成苗的極少。本研究是將心形胚和魚雷胚從愈傷組織中單獨分離出進行成熟培養,因胚體太小,分離時易被切傷,且自身儲存的營養物質十分有限,致使部分幼胚在成熟培養前期因營養匱乏而停滯生長或褐化死亡,若將兩類幼胚連同其基部少許愈傷組織一起分離進行培養,待二者的發育階段進入早期子葉胚后再單獨分離轉入本研究篩選的外源激素優組合中培養,或許是提高體胚成熟培養效率的有效舉措。

3.2" 外源激素對橡膠樹花藥離體培養的影響

在橡膠樹花藥離體培養中,外源激素是不可或缺的,其愈傷組織誘導,體細胞胚分化、成熟、萌發成苗等培養基中均需附加適宜的外源激素種類、濃度及配比[10-11, 14]。其中生長素類(NAA、2,4-D等)和細胞分裂素類(6-BA、KT等)貫穿于整個培養過程,而2,4-D常用于愈傷組織誘導階段,其誘導效果優于NAA、IAA[15],且在體細胞胚分化前期發揮了促進作用,但在體胚發育后期易起到抑制作用[16],致使體細胞胚成熟率低下,不適宜用于橡膠樹體胚成熟培養。脫落酸(ABA)大都用于體胚分化及成熟培養階段,赤霉素(GA3)則常用于體胚分化、成熟及萌發成苗階段。本研究采用正交試驗設計探索在橡膠樹體胚發生過程中常用的5種外源激素(ABA、GA3、6-BA、NAA及KT)對云研73-477花藥初生體細胞胚(心形胚、魚雷胚及早期子葉胚)成熟培養的影響效應,結果表明不同發育階段體細胞胚成熟培養所需外源激素種類及濃度存在差異,6-BA 0.5 mg/L、NAA 0.15 mg/L、KT"0.25 mg/L利于心形胚成熟,6-BA 2.0 mg/L、NAA 0.15 mg/L、ABA 0.4 mg/L,GA3 0.5 mg/L促進魚雷胚成熟,而6-BA 1.5 mg/L、NAA 0.2 mg/L、ABA 0.1mg/L及GA3 1.0"mg/L對早期子葉胚的成熟有益。由此可知,低濃度NAA和ABA對體細胞胚正常成熟具有促進作用;而KT僅在體胚發育初期(心形胚)發揮促進作用,在體胚發育后期則起到抑制作用;6-BA在整個體胚發育過程起到關鍵作用,6-BA 0.5~ 2.0"mg/L利于體胚正常發育成熟;體胚發育初期(心形胚)不需附加外源激素GA3,而在體胚發育后期(魚雷胚、早期子葉胚)分別附加GA3 0.5 mg/L和GA3 1.0 mg/L利于體胚正常發育,這可能因為花藥體胚在前期分化培養時積累的內源GA3處于較高水平,所以無需添加外源GA3也能保證體胚進一步發育至魚雷胚。此外,本研究優選得到適宜早期子葉胚成熟培養的6-BA、NAA及ABA最適濃度與李玲等[10]的試驗結果存在差異,這可能是由二者采用的無性系品種和體胚的來源不同而造成,李玲等[10]的最佳濃度是基于無性系品種熱墾525,且體胚為次生幼胚,而本研究的參試無性系品種為云研73-477,體胚為花藥初生幼胚。同時,數據還表明,除魚雷胚外,5種外源激素影響體胚成熟率、正常成熟體胚及體胚植株獲得率的主次順序雖有差異,但均表現為GA3的影響最大,這表明GA3是影響云研73-477花藥初生體細胞幼胚正常發育成熟的關鍵外源激素。

諸多研究表明[9, 17-20],外源激素、碳源、PEG、培養方式等均對植物體胚成熟發育和正常萌發有影響。本研究僅探討了外源激素對云研73-477花藥初生體胚成熟培養的影響情況,其他因子對該無性系品種花藥初生體胚的正常發育成熟是否有影響,影響效果又如何,還不得而知,為了實現該無性系品種體胚植株產業化應用,開展其他因子對體胚成熟培養的影響效應很有必要。

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