植物原生質(zhì)體全能性表達及其在甘藍類蔬菜育種上的應(yīng)用

盛小光 顧宏輝 趙振卿 虞慧芳 王建升 張曉輝

（浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，浙江 杭州 310021）

植物原生質(zhì)體一詞始自 Hanstein（1880），即指通過質(zhì)壁分離，能夠和細胞壁分開的那部分細胞物質(zhì)。按照細胞全能性學(xué)說，離體的植物原生質(zhì)體和其他起源的細胞一樣，在合適的離體培養(yǎng)條件下，具有繁殖、分化、再生成完整植株的能力。它的出現(xiàn)有力地促進了與之相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)研究的進程，其在基礎(chǔ)研究及實際應(yīng)用領(lǐng)域具顯著優(yōu)勢。作為一種獨特無壁的單細胞體系，并且同一時間內(nèi)能得到遺傳上同質(zhì)的大量群體，為細胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)，甚至病毒學(xué)建立了試驗體系；同時在體細胞雜交、體細胞無性系變異篩選、遺傳轉(zhuǎn)化、種質(zhì)的超低溫保存等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。在農(nóng)業(yè)應(yīng)用尤其在作物品種改良方面，原生質(zhì)體全能性的順利表達是育種目的得以實現(xiàn)的關(guān)鍵和前提（趙大克 等，2009）。

Nagata和Takebe（1970）首次利用煙草葉片游離原生質(zhì)體，經(jīng)培養(yǎng)獲得再生植株，使原生質(zhì)體的研究和應(yīng)用進入了一個新的階段。尤其是有關(guān)培養(yǎng)過程中供試材料的諸多生理特性的研究，為原生質(zhì)體培養(yǎng)提供了切實可行的理論依據(jù)，避免了培養(yǎng)過程中的盲目性，使原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)日臻完善。目前，至少有46科160多屬360多種植物（包括變種和亞種）的原生質(zhì)體再生體系得以建立（劉進平，2005）。多種因素影響原生質(zhì)體全能性的實現(xiàn)，本文綜述了原生質(zhì)體游離、培養(yǎng)和再生過程中的影響因素及其在甘藍類蔬菜育種上的應(yīng)用。

1 原生質(zhì)體全能性表達

1.1 外植體來源及生理狀態(tài)

選用的材料在很大程度上影響原生質(zhì)體的游離效果。物種不同，則外植體的選擇也不同。

一般來說，雙子葉植物多選用葉片、下胚軸、子葉等器官作為游離材料。如擬南芥（Dovzhenko et al.，2003）、甘藍型油菜（Watanabe et al.，2002）等常用發(fā)芽5～7d的下胚軸或子葉，而煙草常用60～90d苗齡的新鮮葉片（Caboche，1980）；對于多數(shù)單子葉植物特別是禾本科植物來說，其原生質(zhì)體再生體系絕大部分均由幼穗、未成熟胚以及種子盾片等來誘導(dǎo)愈傷組織和懸浮細胞系所建立（Yamada et al.，1986）。如在小麥（Pauk et al.，1994）、百合（Famelaer et al.，1996）、水稻（Tang et al.，2001）、香蕉（Assani et al.，2002）等作物中，只有選用愈傷組織和懸浮細胞系游離的原生質(zhì)體才可以分裂、分化。

材料的生理狀況是影響原生質(zhì)體質(zhì)量的因素之一。生長季節(jié)、光照、肥水、滲透壓及溫度都顯著地影響原生質(zhì)體的產(chǎn)量及活力。為調(diào)整材料的生理狀態(tài)，在原生質(zhì)體游離之前，對供體進行預(yù)處理，有利于原生質(zhì)體的游離。如在 15～25 ℃室溫和自然光照下培養(yǎng)的甘藍無菌苗下胚軸游離原生質(zhì)體，原生質(zhì)體產(chǎn)量為 1×106個·g-1（FW），而經(jīng) 4 ℃低溫處理無菌苗，原生質(zhì)體的產(chǎn)量可增加1倍（Thomas & Elizabeth，1990）。Wallin和Welander（1985）把蘋果葉片放在附加質(zhì)量分數(shù)為5 %聚乙烯吡咯烷酮（polyvinyl pyrrolidone，PVP），并添加0.5 μmol·L-1蛋氨酸的W5鹽-糖溶液中處理30min，原生質(zhì)體的產(chǎn)量明顯提高。

1.2 材料酶解

酶是影響原生質(zhì)體游離重要的因素之一，主要降解構(gòu)成植物細胞壁的纖維素、半纖維素和果膠質(zhì)。不同植物種類或同一植物的不同器官以及它們的培養(yǎng)細胞，由于細胞壁的結(jié)構(gòu)組成不同，分解細胞壁所需的酶類也不同，而酶解處理就是要用合適的酶組合、最低的酶濃度和最短的酶解時間來獲得大量有活力的原生質(zhì)體。用于植物原生質(zhì)體分離的酶制劑基本上為纖維素酶和果膠酶，經(jīng)常搭配使用的酶類還有半纖維素酶、崩潰酶和蝸牛酶。一般而言，纖維素酶濃度為1 %～2 %，果膠酶濃度為0.5 %～1.0 %（Tautorus & Fowke，1991；孫振久和井立軍，2001）。酶解pH一般為5.5～5.8（Sinha et al.，2003）。酶解時間從幾小時到幾十小時不等，但一般以不超過24h為宜（Ochatt，1987）。

1.3 原生質(zhì)體的培養(yǎng)

獲得有活力的原生質(zhì)體后，在合適的培養(yǎng)條件下，可再生出新的細胞壁，進而細胞進行持續(xù)分裂形成細胞團或愈傷組織，形成再生植株。但原生質(zhì)體能否培養(yǎng)成功受多種因素的影響。

1.3.1 培養(yǎng)方法 原生質(zhì)體培養(yǎng)方法和細胞培養(yǎng)類似，有液體淺層培養(yǎng)、固體包埋培養(yǎng)和固液結(jié)合培養(yǎng)。在這些培養(yǎng)方法的基礎(chǔ)上還衍生出了微（懸）滴培養(yǎng)、微型分離法培養(yǎng)、看護培養(yǎng)、念珠培養(yǎng)、瓊脂島培養(yǎng)等。每一種方法都有優(yōu)缺點，應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)目的和材料的不同選擇不同的培養(yǎng)方法。在六出花（Motonobu et al.，1997）、月季（Suk et al.，2003）、天竺葵（Nassour et al.，2003）等原生質(zhì)體培養(yǎng)中，液體培養(yǎng)基的效果優(yōu)于固體培養(yǎng)基。何龍飛等（1996）進行普通白菜下胚軸原生質(zhì)體培養(yǎng)時發(fā)現(xiàn)，固液雙層法的效果最好，有利于改善通氣，滿足原生質(zhì)體發(fā)育所需營養(yǎng)，固相部分還可以吸附有害物質(zhì)，從而提高了原生質(zhì)體的分裂頻率。Pan等（2003，2004）研究表明，藥用植物藍刺頭（Echinops spinosissimus）葉肉原生質(zhì)體的培養(yǎng)采用瓊脂糖包埋培養(yǎng)較優(yōu)于液體淺層培養(yǎng)，具有更高的植板效率。

1.3.2 培養(yǎng)基 原生質(zhì)體的培養(yǎng)基多采用以 MS和 B5培養(yǎng)基為基礎(chǔ)的改良培養(yǎng)基，如 KM8p和NT培養(yǎng)基等。一般pH值為5.6～5.8。實驗證明糖是原生質(zhì)體培養(yǎng)中較理想的滲透壓穩(wěn)定劑和碳源，常用的有甘露醇、山梨醇、蔗糖和葡萄糖。近年來，有研究表明某些去離子表面活性劑（如聚醚 F-68）及“氧載體”（如全氟化碳和血紅蛋白）的添加可以提高原生質(zhì)體的分裂頻率和植板效率，如在苦茄（Solanum dulcamara）的原生質(zhì)體培養(yǎng)基中添加終濃度為0.1 %（W/V）的聚醚F-68，可以將植板效率比對照提高26 %（Lowe et al.，2001）。水稻懸浮細胞游離的原生質(zhì)體培養(yǎng)中添加全氟化碳試劑后的植板效率比對照增加了5倍，并且這種促進作用存在于整個培養(yǎng)階段，使最終的芽再生頻率也比對照提高了12 %（Lowe et al.，2003）。

原生質(zhì)體培養(yǎng)基中添加的激素種類主要有生長素類（常用的有萘乙酸、吲哚乙酸、吲哚丁酸、吲哚丙酸等），赤霉素類（常用的有赤霉酸）和細胞分裂素類（常用的有 6-芐基腺嘌呤、玉米素等）。不同植物原生質(zhì)體培養(yǎng)對激素的種類和濃度的要求存在很大的差異，通常認為在原生質(zhì)體的前期培養(yǎng)中，需生長素來誘導(dǎo)分裂；而后期的分裂分化中，則是細胞分裂素起主導(dǎo)的作用（Dudits & Fehér，2000）。

1.3.3 培養(yǎng)密度 原生質(zhì)體培養(yǎng)的常規(guī)技術(shù)是群體培養(yǎng)，培養(yǎng)密度對細胞的生長十分重要，密度條件一般在5×103～5×105個·mL-1時，植物原生質(zhì)體才能正常分裂與發(fā)育（Davey et al.，2005）。密度過高時，由于營養(yǎng)不足或細胞代謝物過多而抑制再生細胞的正常生長；密度過低時，原生質(zhì)體再生細胞不能持續(xù)分裂，這可能是因為原生質(zhì)體在培養(yǎng)過程中，本身會釋放具有與分裂有關(guān)的物質(zhì)，原生質(zhì)體密度過低，這種物質(zhì)達不到一定的濃度而影響分裂（Horita et al.，2003）。Matsubayashi和Sakagami（1998）對蘆筍的研究發(fā)現(xiàn)，當原生質(zhì)體培養(yǎng)的濃度低于每毫升5×104個時，則培養(yǎng)細胞根本不分裂；而黃籽甘藍原生質(zhì)體培養(yǎng)的適宜密度為 6×103～6×104個·mL-1（李名揚和羅金華，1995）。

1.4 原生質(zhì)體的再生

至今，雖然已有46科160多屬360多種植物（包括亞種、變種）的原生質(zhì)體成功地獲得了再生植株，但主要集中在茄科、傘形科、十字花科、菊科、豆科和禾本科的幾個屬（劉進平，2005）。原生質(zhì)體植株再生途徑通常有 3條：經(jīng)細胞團發(fā)育形成愈傷組織，再分化成芽，進而長成植株；直接形成胚狀體，再發(fā)育成植株；先形成愈傷組織，再由愈傷組織分化形成胚狀體，最后發(fā)育成植株。胚狀體途徑分化成苗，可以避免愈傷過程可能給分化帶來的困難，而且能更好地保持再生植株的遺傳穩(wěn)定性，避免愈傷化可能產(chǎn)生的倍性和染色體變異。目前只有蘆筍（Hisato & Masahiro，1990）、香蕉（Panis et al.，1993）等少數(shù)幾種植物是通過體細胞胚胎發(fā)生途徑再生成植株，多數(shù)植物還是先形成愈傷組織，然后分別誘導(dǎo)芽和根。

2 原生質(zhì)體全能性表達在甘藍類蔬菜育種上的應(yīng)用

甘藍（Brasscia oleracea L.）屬十字花科（Cruciferae）蕓薹屬（Brasscia），包括結(jié)球甘藍、羽衣甘藍、抱子甘藍、球莖甘藍、皺葉甘藍、花椰菜、青花菜、芥藍等多個變種，是普遍栽培的重要蔬菜作物（周慶紅 等，2003）。至今，原生質(zhì)體全能性表達及以此為基礎(chǔ)的體細胞雜交和遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)在甘藍類蔬菜作物育種中已得到較為廣泛的運用。

2.1 利用原生質(zhì)體培養(yǎng)進行遺傳轉(zhuǎn)化

目前甘藍外植體遺傳轉(zhuǎn)化主要以無菌苗的莖、芽、葉片、子葉、愈傷組織等為受體，取材容易，操作相對簡便，但由于受體多為多細胞系統(tǒng)，所形成的轉(zhuǎn)化植株多為嵌合體，這給目標性狀的純化和穩(wěn)定遺傳帶來一定的困難。而原生質(zhì)體是單細胞系統(tǒng)，沒有或較少受周圍細胞和微環(huán)境的影響，再生的植株也是由單細胞發(fā)育而來，性狀易純化且穩(wěn)定遺傳。所以向原生質(zhì)體導(dǎo)入外源基因比向其他外植體導(dǎo)入外源基因有更大的優(yōu)勢。另一方面，由于原生質(zhì)體去除了細胞壁的保護，可避免核酸酶對異體DNA的破壞，原生質(zhì)體較易從外界攝入病毒、細菌、細胞器、蛋白質(zhì)、核酸等，使得外源基因容易導(dǎo)入（Rakoczy-Trojanowska，2002），因此利用原生質(zhì)體導(dǎo)入外源基因?qū)楦仕{類蔬菜的基因轉(zhuǎn)化帶來一條新的途徑。Mukhopadhyal等（1991）報道甘藍下胚軸原生質(zhì)體在聚乙二醇（PEG）的介導(dǎo)下，直接攝取了抗潮霉素（Hygromgcin）的標記基因的質(zhì)粒DNA，轉(zhuǎn)化頻率10 %～33 %，而且獲得了轉(zhuǎn)化再生植株。楊仲南和許智宏（1994）通過PEG介導(dǎo)研究了外源GUS基因在花椰菜原生質(zhì)體中的瞬間表達。薛紅衛(wèi)和衛(wèi)志明（1996）將GUS基因?qū)敫仕{下胚軸原生質(zhì)體并獲得轉(zhuǎn)基因植株。Eimert（1992）用花椰菜葉肉原生質(zhì)體，通過電激法轉(zhuǎn)化得到了抗性芽。Radchuk等（2002）也利用花椰菜葉肉原生質(zhì)體為受體，通過PEG介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化方法獲得了轉(zhuǎn)基因陽性植株。

2.2 利用原生質(zhì)體培養(yǎng)獲得無性系變異

由于原生質(zhì)體無細胞壁，它對培養(yǎng)體系中理化因素的影響更為直接和敏感，且在培養(yǎng)條件下的代謝過程與在植株體內(nèi)并不完全相同，所以在原生質(zhì)體培養(yǎng)過程中容易產(chǎn)生無性系的變異，這些變異植株已廣泛應(yīng)用于育種工作中。首先，產(chǎn)生的變異為選擇新優(yōu)材料提供了可能，為品種選育提供了材料；其次，由于原生質(zhì)體培養(yǎng)再生植株變異是在培養(yǎng)過程中發(fā)生的，不需經(jīng)過其他特殊的操作和選擇。因此，能夠縮短育種年限，節(jié)約時間，加速育種進程；第三，在現(xiàn)有研究條件下，通過酶解法能夠分離得到大量的原生質(zhì)體，使得變異發(fā)生面廣、幅度大、整齊度高而且穩(wěn)定快，因而可以獲得大量的變異材料。熊新生等（1988）在甘藍原生質(zhì)體再生植株中發(fā)現(xiàn)了二倍體、四倍體，同時也發(fā)現(xiàn)部分非整倍體。Sheng等（2011）在花椰菜下胚軸原生質(zhì)體的再生植株中也發(fā)現(xiàn)了少量的四倍體和六倍體。

2.3 利用體細胞雜交創(chuàng)造新的遺傳變異

通過體細胞雜交產(chǎn)生體細胞雜種，為植物育種提供了一條克服生殖隔離，提高變異的新途徑。體細胞雜交可以在親緣關(guān)系比較遠的物種間或者在栽培種與野生種之間進行，并且細胞質(zhì)和細胞核基因同時參與雜交，經(jīng)過進一步選擇、回交，甚至繼續(xù)進行體細胞雜交，不僅有希望得到蔬菜新類型，還能夠豐富蔬菜種質(zhì)資源。至今，通過原生質(zhì)體融合已成功獲得甘藍（B.oleracea）與蕓薹（B. campestris）（Jourdan et al.，1989；Yamashita et al.，1989）、普通白菜（B. napus）（Yarrow et al.，1990）、蕪菁（B. rapa）（Cardi & Earle，1997）、芥菜（B. juncea）（Arumugam et al.，2000）、Brassica spinescens（姚星偉 等，2005）、黑芥（B. nigra）（張麗 等，2008）等蕓薹屬內(nèi)及甘藍與Moricandia arvensis（Toriyama et al.，1987）、Moricandia nitens（Yan et al.，1999）、白芥（Sinapis alba）（Hansen & Earle，1997）、亞麻薺（Camelina sativa）（Hansen，1998）、紫羅蘭（Matthiola incana）（Sheng et al.，2008）等屬間的體細胞雜種植株，這些種間和屬間雜種為甘藍品種改良提供了十分豐富的變異類型和橋梁材料。

2.4 利用體細胞雜交創(chuàng)制雄性不育新種質(zhì)

在育種上雜種優(yōu)勢有極大的利用價值，而實現(xiàn)雜種優(yōu)勢育種的最簡便和有效方法就是利用雄性不育系。目前，大部分蔬菜采用的都是細胞質(zhì)雄性不育（Cytoplasmicmale sterility，CMS）的不育系。甘藍中的雄性不育源多為 Ogura胞質(zhì)不育（又叫蘿卜胞質(zhì)不育）。一般來說，有三種途徑獲得CMS性狀：一是自發(fā)產(chǎn)生CMS性狀；二是種內(nèi)或種間有性雜交再回交，轉(zhuǎn)育CMS性狀；三是通過體細胞雜交獲得CMS性狀。自發(fā)產(chǎn)生CMS的頻率很低，且隨機性強，所以不方便利用。通過回交轉(zhuǎn)育CMS性狀在結(jié)球甘藍（方智遠 等，2001；劉玉梅 等，2002）、花椰菜（陳文輝 等，2010）等作物中已經(jīng)有成功的例子。但所獲得的植株除了CMS特性以外，還常常伴有黃化、蜜腺發(fā)育不良、花形態(tài)異常和結(jié)實率低等異?，F(xiàn)象。相關(guān)專家認為這些現(xiàn)象是異源細胞質(zhì)與細胞核之間的不協(xié)調(diào)或者是異源親本葉綠體的不協(xié)調(diào)引起雜種細胞內(nèi)的葉綠素缺失造成的。這些說法都涉及到細胞質(zhì)，所以用有性雜交的方法難以彌補。通過體細胞雜交途徑進行品種間或物種間cmS性狀的轉(zhuǎn)移，則很少發(fā)生上述異常現(xiàn)象。Kao等（1992）通過原生質(zhì)體融合，獲得了具雄性不育的Ogura線粒體、青花菜葉綠體和細胞核的胞質(zhì)雜種，這種胞質(zhì)雜種雄性不育材料在低溫下不黃化，可用于F1種子生產(chǎn)。惠志明等（2006）應(yīng)用非對稱體細胞雜交技術(shù)向花椰菜成功轉(zhuǎn)移了甘藍型油菜中的Ogura雄性不育胞質(zhì)。

除了依靠原生質(zhì)體融合轉(zhuǎn)移現(xiàn)有不育基因外，原生質(zhì)體融合本身也可以產(chǎn)生不育的融合雜種。Kanno等（1997）利用非對稱體細胞雜交技術(shù)創(chuàng)造了具有CMS性狀的甘藍與蘿卜的屬間體細胞雜種，為了驗證CMS產(chǎn)生的機理，詳細分析了雜種葉綠體和線粒體的基因組，認為可能是親本的線粒體DNA發(fā)生重組產(chǎn)生嵌合體所致，也可能是正常的線粒體基因轉(zhuǎn)綠受阻引起的，同時也不排除由細胞核與細胞質(zhì)不協(xié)調(diào)造成的。Motegi等（2003）應(yīng)用可育的甘藍和可育的蘿卜，通過非對稱原生質(zhì)體融合獲得了CMS甘藍，而且該CMS甘藍與紫甘藍回交9次仍表現(xiàn)不育性。 RFLP分析表明，該不育品系的mtDNA與OguraCMS型存在高度的結(jié)構(gòu)相似性。

2.5 利用體細胞雜交創(chuàng)制抗?。ㄏx）新種質(zhì)

甘藍類蔬菜在生產(chǎn)、貯藏和運輸中一直受到各種病蟲害的威脅，如黑斑病、根腫病、黑腐病和蚜蟲等，嚴重影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。甘藍的抗?。ㄏx）性大多是由多基因控制的數(shù)量遺傳性狀，而且在甘藍栽培種或其沒有生殖隔離的植物中很難找到抗源，即使個別品種有一定的抗性，其抗性水平也比較低。但在甘藍野生種中常常有很好的抗源，傳統(tǒng)的育種方法克服不了有性雜交的不親和性，因此很難利用這些野生植物中的抗源。體細胞雜交特別是非對稱體細胞雜交技術(shù)為甘藍類蔬菜抗?。ㄏx）育種提供了一條克服生殖障礙，縮短育種年限的捷徑。Hagimori 等（1992）利用體細胞雜交技術(shù)成功將蘿卜中的根腫病抗源轉(zhuǎn)移到花椰菜中，雜種的抗性與親本蘿卜基本一致。Hansen等（1997，1998）、Sigareva和Earle（1999）用不抗黑斑病的甘藍分別與對黑斑病高抗的野生植物歐白芥（Sinapis alba L.）和亞麻芥（Camelina sativa L.）進行體細胞雜交。在所獲得的體細胞雜種中均有對黑斑病高抗的個體，從而證明已將野生植物中對黑斑病的抗性轉(zhuǎn)入甘藍。張麗等（2008）和Wang等（2011）利用非對稱體細胞雜交技術(shù)獲得了大量花椰菜和黑芥的體細胞雜種，并成功將野生種質(zhì)黑芥中的黑腐病抗性轉(zhuǎn)入栽培種花椰菜中。

體細胞雜交在甘藍類蔬菜抗蟲育種方面的應(yīng)用雖然不多，但也有一些成功的例子。如姚星偉等（2005）和 Sheng等（2008）利用體細胞雜交技術(shù)向栽培種花椰菜中分別轉(zhuǎn)移了野生種質(zhì)Brassica spinescens和紫羅蘭的蚜蟲抗性。

3 展望

甘藍類蔬菜是蕓薹屬作物中原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)研究最為活躍的領(lǐng)域。近年來，甘藍類蔬菜原生質(zhì)體培養(yǎng)和植株再生技術(shù)不斷完善，體細胞融合技術(shù)特別是非對稱細胞融合技術(shù)日趨成熟，為甘藍類蔬菜作物種間雜交和雄性不育等細胞質(zhì)基因的轉(zhuǎn)育提供了技術(shù)保障，但是利用原生質(zhì)體技術(shù)改良甘藍類蔬菜的遺傳性狀并將之運用于生產(chǎn)實踐中還有很大距離。原生質(zhì)體技術(shù)本身也還存在著很多問題：①原生質(zhì)體培養(yǎng)的穩(wěn)定性和可重復(fù)性差，存在很強的經(jīng)驗性。同時，原生質(zhì)體再生植株頻率較低，存在很強的親本基因型限制，而原生質(zhì)體植株再生的難易會直接影響體細胞雜交育種的成敗。②誘導(dǎo)融合過程中的許多因素如誘導(dǎo)物質(zhì)的使用、融合方法的選擇等會直接影響到原生質(zhì)體的活力和融合率，從而影響細胞雜交的效率。③體細胞雜種特別是非對稱體細胞雜種，其本身染色體數(shù)目不定，染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，以及異常的減數(shù)分裂等造成雜種不育或育性極差的問題。

面對以上實際問題，今后的工作要加強原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)研究，將細胞工程和分子生物學(xué)手段相結(jié)合，找出問題背后的相關(guān)調(diào)控機制，為改善和解決相關(guān)問題提供理論依據(jù)。今后應(yīng)重點在以下幾個方面開展工作：①加強對原生質(zhì)體培養(yǎng)和融合過程中的細胞遺傳學(xué)研究，比如核質(zhì)關(guān)系、不親和性、細胞分裂的調(diào)控及細胞全能性表達和受阻的機理、遺傳物質(zhì)的重組等，進一步從理論上解決原生質(zhì)體全能性表達的親本基因型限制及原生質(zhì)體融合雜種植株再生頻率低的問題。②加強對再生雜種植株的細胞學(xué)和分子生物學(xué)研究，特別是與育性相關(guān)的基因調(diào)控機制，為解決雜種育性極低或不育問題提供理論依據(jù)。③加強以原生質(zhì)體為受體的遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)研究，為改良甘藍類蔬菜作物品質(zhì)、抗逆性、產(chǎn)量等性狀提供一條新的途徑。

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