張珍++王冬翼++郜李彬++王依明

摘要 在花藥培養(yǎng)的研究過程中篩選到1份高培養(yǎng)力的雜合粳稻兩系不育系材料，通過對(duì)其高培養(yǎng)力原因研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，愈傷誘導(dǎo)率和綠苗分化率的協(xié)調(diào)提高是該份材料培養(yǎng)力高的主要原因。

關(guān)鍵詞 雜合粳稻；兩系不育系；花藥培養(yǎng)；高培養(yǎng)力

中圖分類號(hào) S511.2+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2014）19-0048-01

花藥培養(yǎng)的分化力高低直接關(guān)系到花藥培養(yǎng)效果的好壞。篩選培養(yǎng)力高的材料一直是花藥培養(yǎng)的追求目標(biāo)。花藥培養(yǎng)在水稻育種中有著廣泛的應(yīng)用，無(wú)論是常規(guī)稻的選育、三系不育系的提純以及快速選育還是兩系不育系的選育，都取得了突出的成果[1]。為了提高花藥培養(yǎng)在育種中的應(yīng)用效率，形成一定規(guī)模的花培苗群體是必不可少的條件。因此，不斷優(yōu)化培養(yǎng)基的配方、提高花藥的培養(yǎng)力是花藥培養(yǎng)研究的熱點(diǎn)。

不同的學(xué)者已從基因型[1]、短光[2]、射線[3]、低溫預(yù)處理[4]、激素[5]、高溫?zé)釗鬧6]等多個(gè)方面著手，深入研究能夠提高花藥培養(yǎng)力的因子。在研究不同基因型材料的花藥培養(yǎng)的過程中，獲得一個(gè)高培養(yǎng)力的雜合粳稻兩系不育系配制的F1組合材料，對(duì)其高培養(yǎng)力的原因進(jìn)行了研究。現(xiàn)將研究結(jié)果總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2013年春在海南配制粳型兩系不育系雜交組合P31S/K14S，2013年夏種植于上海市浦東新區(qū)川沙新鎮(zhèn)新浜育種基地，單株移栽。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 花培材料取樣與預(yù)處理。9月11日，當(dāng)劍葉葉枕距10 cm左右，并且通過手觸摸可以感覺到分化的幼穗時(shí)，剪取穗子為供試材料。剪取的穗子保留2片葉，為防止幼穗遭到污染，用75%酒精對(duì)稻穗表面進(jìn)行充分的消毒，待酒精基本揮發(fā)后，用濕的無(wú)菌紗布包裹后置于冰箱5 ℃冷藏室進(jìn)行低溫預(yù)處理10 d。

1.2.2 花藥培養(yǎng)。接種前，挑取處于單核靠邊期的稻穗用70%酒精處理30～60 s，1%次氯酸鈉處理20 min，3%雙氧水處理10 min，無(wú)菌水沖洗4～5次。接種時(shí)，選取淡黃綠色的小穗，剪去穎殼基部，將花藥倒進(jìn)誘導(dǎo)培養(yǎng)基，26 ℃下暗培養(yǎng)，以誘導(dǎo)愈傷。為了提高愈傷率，在花藥接種7 d后，在30 ℃溫度下處理24 h進(jìn)行熱刺激，再轉(zhuǎn)入26 ℃條件下正常培養(yǎng)至愈傷生成。當(dāng)愈傷長(zhǎng)到2～3 mm時(shí)，轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基，分化綠苗，為了提高綠苗率，先于25 ℃黑暗培養(yǎng)3 d，再置于25 ℃、2 000～3 000 lx光照光周期條件下（12 h光培養(yǎng)、12 h暗培養(yǎng)循環(huán)）培養(yǎng)。當(dāng)分化的綠點(diǎn)長(zhǎng)到8 cm左右進(jìn)行生根壯苗，培養(yǎng)一段時(shí)間進(jìn)行煉苗后移栽至大田。定期調(diào)查愈傷誘導(dǎo)與綠苗分化情況，計(jì)算愈傷誘導(dǎo)率、綠苗分化率和花藥培養(yǎng)力，數(shù)據(jù)采用Excel分析。

1.2.3 培養(yǎng)基配方及相關(guān)參數(shù)計(jì)算公式。培養(yǎng)基配方如下：誘導(dǎo)培養(yǎng)基為M8，附加2，4-D（2 mg/L）、脯氨酸（300 mg/L）、谷氨酰胺（500 mg/L）、麥芽糖（55 g/L）、水解酪蛋白（0.3 g/L）、瓊脂（7.0 g/L），調(diào)pH值5.8～6.0；分化培養(yǎng)基為MS，附加KT（2 mg/L）、6-BA（2 mg/L）、NAA（0.2 mg/L）、IAA（0.2 mg/L）、蔗糖（30 g/L）、水解酪蛋白（0.2 g/L）、瓊脂（7.0 g/L），調(diào)pH值5.8～6.0；生根培養(yǎng)基為1/2MS，附加NAA（0.1 mg/L）、蔗糖（20 g/L）、瓊脂（6.8 g/L），調(diào)pH值5.8～6.0。計(jì)算公式如下：

愈傷誘導(dǎo)率（%）=誘導(dǎo)的愈傷數(shù)量/接種的花藥數(shù)量×100

綠苗分化率（%）=分化的綠苗數(shù)/有效分化的愈傷數(shù)量×100

培養(yǎng)力（%）=愈傷誘導(dǎo)率×綠苗分化率/100

2 結(jié)果與分析

2.1 花藥培養(yǎng)力

P31S/K14S的愈傷誘導(dǎo)率、綠苗分化率、培養(yǎng)力分別達(dá)到了43.86%、42.62%和18.69%。與現(xiàn)有報(bào)道的水稻花藥培養(yǎng)的研究結(jié)果相比，P31S/K14S的愈傷誘導(dǎo)率和綠苗分化率單個(gè)指標(biāo)都不是最高的，但是兩者的平衡性是最好的。其他材料大部分都是愈傷誘導(dǎo)率高，綠苗分化率就低，綠苗分化率高，愈傷誘導(dǎo)率就低，兩者呈負(fù)相關(guān)[7]。

2.2 結(jié)實(shí)株率

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，Z32（P31S/K14S的F1代）收獲的可育單株為39株，按照成活苗數(shù)662株計(jì)，結(jié)實(shí)株率為5.89%。其中柱頭外露率表現(xiàn)較好的單株8株，占成活苗數(shù)的1.21%，占可育株的20.51%。

2.3 柱頭外露單株的柱頭外露率

由表1可知，花培柱頭外露單株的穗型大小不一，穗總粒數(shù)最少的為36粒，最多的達(dá)到79粒，極差為43粒；花培柱頭外露單株的結(jié)實(shí)率差異也很大，最低為14.81%，最高的可以達(dá)到88.24%，極差達(dá)到73.43個(gè)百分點(diǎn)；花培柱頭外露單株的柱頭外露率最低為1.96%，最高的為48.21%，極差為46.25個(gè)百分點(diǎn)。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，P31S/K14S的愈傷誘導(dǎo)率、綠苗分化率、培養(yǎng)力分別達(dá)到了43.86%、42.62%和18.69%。愈傷誘導(dǎo)率和綠苗分化率的協(xié)調(diào)提高是其培養(yǎng)力高的主要原因。

P31S/K14S就愈傷誘導(dǎo)率、綠苗分化率單個(gè)指標(biāo)來(lái)講，與見諸報(bào)道的結(jié)果相比，并不是最高[8]，但是其分化力在現(xiàn)有報(bào)道的數(shù)據(jù)中屬于最高的。分析其數(shù)據(jù)間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)其愈傷誘導(dǎo)率和綠苗分化率2個(gè)指標(biāo)之間的關(guān)系，和前人報(bào)道的兩者之間呈負(fù)相關(guān)的結(jié)果不同[9]，兩者比較均衡，并不是一個(gè)數(shù)值很高，而另一個(gè)數(shù)值很低，從而制約了分化力的提高。P31S/K14S的愈傷誘導(dǎo)率和綠苗分化率兩者呈協(xié)調(diào)提高的關(guān)系，從而取得了較高的分化力?；ㄅ嗝绲闹^外露單株的穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和柱頭外露率之間的相關(guān)性不明顯，從柱頭外露單株的柱頭外露率情況來(lái)看，各個(gè)單株的柱頭外露率大部分介于雙親之間，但也出現(xiàn)了高于其雙親的超親現(xiàn)象，說明了培養(yǎng)基對(duì)柱頭外露基因不具有選擇性，通過花藥培養(yǎng)選擇高柱頭外露率單株是可行的。

4 參考文獻(xiàn)

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