气候条件对红菜薹游离小孢子培养的影响

邓耀华，周国林，黄新学，汪爱华，姚芳，胡侦华

（武汉市蔬菜科学研究所，湖北武汉，430065）

武汉市红菜薹年种植面积近6 666.7 hm2，主要分布在江夏、东西湖、蔡甸、汉南等地。红菜薹是武汉市重要的优势农产品，深受市场的欢迎和消费者的喜爱，它在武汉市农业种植结构中占有特殊的分量。但目前红菜薹生产还存在诸多不足之处，在品种应用上常规种占很大部分，杂交种利用不多；部分杂交种整齐度不高；品种的口感（在有些年份苦味较重）有待改善、抗性（病毒病、软腐病、霜霉病）亟待加强。由于连作等因素的影响，近年来一些地方出现了较严重的红菜薹根肿病，应引起足够的重视，现实状况迫切需要育种工作者对红菜薹进行优良种质创新。

小孢子培养是一项重要的生物技术手段，通过这一技术能够快速得到大量的红菜薹纯系，大大缩短育种年限，便于隐性基因控制性状的鉴定筛选，从而能够快速筛选出具有某一抗性或多种抗性的各类红菜薹新种质。小孢子培养最先应用于十字花科作物的油菜、大白菜、小白菜等育种上，在红菜薹上应用不多。武汉蔬菜科学研究所通过近几年的红菜薹小孢子培养工作，研究发现：气候条件对红菜薹小孢子培养有十分重要的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试红菜薹品种10份，分别是：紫婷11号（C1）、满堂红 1 号（C2）、紫婷 3 号（C3）、满堂红 3 号（C4）、新紫婷 2 号（C5）、七彩满堂红（C6）、怡红 2 号（C7）、红运60（C8）、鼎秀红婷（C9）、豹山红（C10），种子全部在市场购买。2008年8月25日按品种分别条播，精细管理，9月20日及时定植，每品种定植60株，11月19日分别从每个品种中选取有代表性的20株移进四周围网纱，上盖塑料薄膜的大棚定植，种株伤口及时喷施农用链霉素防治软腐病，喷施速克灵预防菌核病，保障植株成活。2009年早春植株开花后及时取材进行试验。

1.2 试验方法

小孢子分离与培养：开花2～3 d后，于8：30从每份材料的健壮植株上分别取25个2.5～3.5 mm长的花蕾，并随时记录每天天气情况，花蕾先用自来水冲洗，后转到无菌操作台上用70%的酒精表面消毒30 s，再用0.1%HgCl消毒10 min，无菌水冲洗3次，然后将花蕾置于10 mL的试管中，加入3～4 mL B5提取液，用玻璃棒将花蕾轻轻挤碎，散出小孢子，将小孢子悬浮液用400目（孔径0.037 mm）滤网过滤，收集滤液于10 mL离心管中，滤液经800 r/min离心3 min，弃上清液，再用B5提取液重新悬浮小孢子，再离心3 min，弃上清液，第三次离心用小孢子培养液 （1/2 NLN-13+0.1 mg/L BA+0.05 mg/L NAA）悬浮小孢子，最后将所得纯净的沉淀小孢子用小孢子培养液悬浮。每份材料的小孢子用20 mL的培养液定容，平均分装至10个60 mm×15 mm的培养皿中，每皿加适当浓度的活性炭1～2滴，用parafilm膜封口。将分装好的小孢子先放在32.5℃的恒温培养箱中暗培养24 h，再转入25℃的恒温培养箱中暗培养，待出现肉眼可见胚时，移到有散射光的控温房内培养，随时统计各材料的出胚情况，并将出胚结果与取花蕾时的天气情况对应，分析气候因素对红菜薹出胚的影响。

2 结果与分析

2.1 2009年各材料出胚情况比较

10个红菜薹材料的出胚情况见表1，从中可以看出，随着气温逐步回升，各材料出胚数逐步升高，C1的变化情况为：2月23日无胚，3月6日无胚，3月10日25个胚；C2变化情况为：2月23日1个胚，2月26无胚，3月6日2个胚，3月10日30个胚；材料C3前期未做，中后期变化情况为：3月6日30个胚，3月10日25个胚；C4变化情况为：2月24日1个胚，3月6日60个胚，3月10日35个胚；C5变化情况为：2月24日4个胚，2月27日1个胚，3月6日无胚，3月10日90个胚；C6变化情况为：2月24日无胚，3月7日10个胚，3月10日100个胚；C7变化情况为：2月25日2个胚，3月5日10个胚，3月7日30个胚，3月11日150个胚；C8变化情况为：2月25日无胚，3月5日8个胚，3月 7日10个胚，3月11日 200个胚；C9变化情况为：2月25日无胚，2月26日无胚，2月27日2个胚，3月 5日2个胚，3月7日2个胚，3月 11日15个胚，3月12日40个胚；C10变化情况为：2月26日无胚，2月27日无胚，3月7日100个胚，3月11日150个胚。

表1 2009年红菜薹小孢子培养出胚及天气情况

表1中记录的温度值为室外气温，而红菜薹生长在半覆盖的大棚中，棚中气温要比室外高几度，总的看来，红菜薹材料小孢子培养反应的临界低温在10℃以下，在这样的低温下进行小孢子培养效果很差，有的没有反应，例如C1，有的数量极少如C2、C7等，且小孢子胚大多不能正常发育，停滞在心形胚或球形胚阶段，子叶形胚很少；当棚内气温稳定或略过10℃时，有的材料出胚效果大大提高，如C4，有的却看不到明显的改善，如C2；当气温明显升到10℃以上时，各材料出胚数都迅速提高，且小孢子胚发育也正常得多。

3 小结

从各材料对气温的反应情况以及各材料出胚情况来看，红菜薹小孢子培养不仅受气温的影响很大，而且不同红菜薹材料对气温的感应 （如感应温度、感应时间、感应区间）也不同，需要作深入的研究。本试验的结果初步表明，当气温稳定达到10℃以上时即可抓紧进行红菜薹小孢子培养工作，当气温达15℃左右时，所有材料都进入了最佳培养阶段。