紫香无核葡萄胚挽救技术研究

刘静 陈虎 陈红梅等

摘要[目的]探讨紫香无核葡萄适宜接种时期及培养基。[方法]以紫香无核葡萄为母本，红提、克瑞森、弗雷无核为父本杂交，另外选择紫香无核自交，对杂交和自交胚珠进行培养挽救。[结果]在授粉55 d后接种，4个组合的胚珠均达到最大发育率和萌芽率，胚珠发育阶段采用ER+半胱氨酸盐酸盐1.0 g/L+水解酪蛋白0.4 g/L+活性炭3.0 g/L培养基发育率最高。[结论]该研究可为进一步无核葡萄杂交育种奠定基础。

关键词无核葡萄；胚挽救

中图分类号S663.1文献标识码A文章编号0517-6611（2014）23-07790-02

作者简介刘静（1979-），女，河南滑县人，助理研究员，硕士，从事葡萄育种、栽培生理、组织培养等研究工作。

收稿日期20140704胚挽救技术就是通过选择假单性结实类型的无核品种，在其合子胚败育之前进行人工离体培养，减少幼胚的败育，利用胚乳及培养基中的营养使其发育成充实的胚，最终形成完整的植株。

葡萄胚培养是目前培育无核葡萄新品种的主要手段和最有效途径，利用胚挽救技术在无核葡萄育种方面已有了很多成功的报道[1-3]。紫香无核葡萄是石河子农业科学院葡萄研究所选育的无核葡萄品种，笔者对紫香无核葡萄适宜接种时期及培养基进行研究。

1 材料与方法

1.1 材料 2013年在石河子葡萄研究所葡萄试验园进行。试材母本取自9年生紫香无核葡萄，分别与红提、克瑞森、弗雷无核葡萄进行杂交，获得杂交组合；另选紫香无核葡萄自然杂交种子（胚珠）。

1.2方法

1.2.1 杂交。 在初花期采集杂交父本的花粉，阴干备用。在母本即将开花时去雄，去雄后套袋，去雄后第2天授粉，授粉后立即套袋。

1.2.2 接种时间的选择。 分别于紫香无核葡萄盛花后50、55、60 d，对杂交和自然授粉的果穗取样培养。

1.2.3培养基的选择。 发育培养基以ER、MS培养基为基本培养基，加入蔗糖10 g/L，琼脂5 g/L，活性炭3 g/L，pH=5.8。附加不同浓度的6BA、IBA、半胱氨酸盐酸盐、水解酪蛋白，构成1号、2号、3号、4号培养基。其中， 1号为ER+6BA 0.5 mg/L+IBA 2 mg/L+活性炭3 g/L， 2号为MS+6BA 0.5 mg/L+IBA 2 mg/L+活性炭3 g/L， 3号为ER+半胱氨酸盐酸盐1.0 g/L+水解酪蛋白0.4 g/L+活性炭3 g/L， 4号为MS+半胱氨酸盐酸盐1.0 g/L+水解酪蛋白0.4 g/L+活性炭3 g/L。 萌发培养基为WP+6BA 0.5 mg/L+蔗糖10 g/L+琼脂5 g/L+活性炭3 g/L。 成苗培养基为1/2MS+蔗糖10 g/L+琼脂5 g/L。

1.2.4 胚珠培养方法。采用3步培养法。于紫香无核葡萄盛花后一定时间采回果穗，立即接种在胚发育培养基上。消毒及接种步骤为：将采回的果穗用无菌水冲洗3次，然后用75%乙醇浸泡30 s，无菌水冲洗3次，将果穗放入0.1%升汞中浸泡8～10 min，用无菌水冲洗3次，将果粒切开，取出胚珠，接种在50 ml三角瓶中，每瓶接种8～10枚胚珠，每个处理8～10瓶。放入培养室培养。培养条件为：温度25～28 ℃，暗培养。胚珠培养60 d后将胚珠进行横切处理，转移至萌发培养基光照培养，萌发7～10 d转入成苗培养基培养。

2结果与分析

2.1 不同接种时期对紫香无核胚珠发育的影响从可以看出，紫香无核×克瑞森无核、紫香无核×红提、紫香无核×弗雷无核以及紫香无核自交在授粉后55 d接种时，胚珠发育率均最高，分别是28.3%、68.1%、37.7%和41.9%。其中，紫香无核×红提胚珠发育率最高为68.1%。这说明，紫香无核葡萄胚珠适宜在花后55 d左右接种，且胚珠发育率最高。

2.2不同胚发育培养基对胚挽救的影响从可以看出，在胚珠暗培养60 d后，紫香无核×克瑞森无核、紫香无核×红提、紫香无核×弗雷无核的杂交胚珠在3号培养基上达到最大发育率，而紫香无核自交胚珠在4号培养基上的发育率比在3号培养基上的发育率略高1.7个百分点，横切胚珠在WP+6BA 0.5 mg/L+蔗糖10 g/L+琼脂5 g/L+活性炭3 g/L继续培养40 d后，紫香无核×克瑞森无核、紫香无核×红提、紫香无核×弗雷无核、紫香无核自交胚珠萌发率分别是18.18%、25.58%、0、38.9%。这说明3号培养基（ER+半胱氨酸盐酸盐1.0 g/L+水解酪蛋白0.4 g/L）较适宜紫香无核杂交胚珠发育培养。

3 讨论与小结

无核葡萄胚挽救技术的效果受很多因素的影响。胚挽救技术成功的关键是接种时期的确定，无核葡萄胚发育和败育的现象比较复杂，掌握不同品种胚败育时期，在败育前接种是胚挽救成功的前提[4 ]。综合以上各杂交和自交组合胚珠采集时间、胚珠发育及胚珠萌发情况，说明3号培养基即ER+半胱氨酸盐酸盐1.0 g/L+水解酪蛋白0.4 g/L，较适宜紫香无核杂交及自交胚珠发育培养。

应用胚挽救技术，在胚败育之前将其接種在合适的培养基上进行离体培养，使无核葡萄间的杂交成为可能，不仅较常规杂交节省时间，而且大大提高了无核葡萄育种的效率。该试验以紫香无核葡萄为母本，分别与红提、克瑞森、弗雷无核葡萄进行杂交，以及紫香无核葡萄自然杂交胚珠进行培养挽救，设计了4种培养基，在3个时期进行接种，筛选适宜的培养基和接种时期，并成功获得胚挽救后代植株，为进一步无核葡萄杂交育种奠定了基础。

参考文献

[1] 张莉，孟新法，张潞生，等.无核葡萄胚珠发育及早期离体培养研究Ⅱ.无核葡萄胚发育特点[J].北京农业大学学报，1991，17（4）：55-58.

[2] 徐海英，闫爱玲，张国军.葡萄二倍体与四倍体品种间杂交胚挽救取样时期的确定[J].中国农业科学，2005，38（3）：45-48.

[3] 蒋爱丽，李世诚，金佩芳，等.大败育型无核葡萄胚珠培养成苗技术研究[J].上海交通大学学报：农业科学版，2002，20（1）：45-48.

[4] 郝燕，王发林，杨瑞，等.无核葡萄胚败育时期的确定及接种时间对胚萌发的影响[J].甘肃农业大学学报，2006，8（4）：45-48.