不同培養(yǎng)基對(duì)辣椒花藥培養(yǎng)的影響

張 茹，魏兵強(qiáng)，陳靈芝，王蘭蘭

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，甘肅 蘭州 730070）

不同培養(yǎng)基對(duì)辣椒花藥培養(yǎng)的影響

張 茹，魏兵強(qiáng)，陳靈芝，王蘭蘭

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，甘肅 蘭州 730070）

以6個(gè)辣椒品種為試材，采用正交試驗(yàn)，研究不同培養(yǎng)基，添加不同濃度的NAA、6-BA，采取不同低溫處理時(shí)間對(duì)辣椒花藥培養(yǎng)愈傷組織誘導(dǎo)率的影響。結(jié)果表明，甜椒類型愈傷組織誘導(dǎo)率較辣椒類高，MS培養(yǎng)基添加0.50 mg/L NAA及0.50 mg/L 6-BA、低溫處理48 h的誘導(dǎo)效果最為顯著。

辣椒；花藥培養(yǎng)；愈傷組織；培養(yǎng)基

相對(duì)于光皮辣椒類型，皺皮型辣椒（亦稱螺絲椒）果皮角質(zhì)薄、果實(shí)較長(zhǎng)、果肉味道鮮香，符合西北市場(chǎng)消費(fèi)習(xí)慣，深受消費(fèi)者青睞。近年來(lái)，隨著皺皮辣椒的推廣，南方及東北地區(qū)種植面積也逐漸擴(kuò)大。目前主栽的皺皮辣椒品種多為F1代雜交種，其產(chǎn)量高，適應(yīng)性強(qiáng)，雜種優(yōu)勢(shì)明顯。然而隨著辣椒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益加重，對(duì)品種的要求越來(lái)越高，市場(chǎng)針對(duì)性越來(lái)越強(qiáng)。為了加快皺皮辣椒育種進(jìn)程，提高育種效率，選育出強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合，利用花藥和小孢子培養(yǎng)方法是優(yōu)勢(shì)育種最為理想的手段之一［1］。

不同培養(yǎng)基對(duì)不同材料花藥培養(yǎng)效果的影響十分顯著［2］。在辣椒單倍體誘導(dǎo)中，采用的培養(yǎng)基主要有Cp、MS、N、NLN、B5、MS等［3-4］。Lantos等采用W14、B5、MS和NLN培養(yǎng)基，對(duì)12個(gè)甜椒雜種一代的小孢子進(jìn)行培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)B5和 W14培養(yǎng)基最優(yōu)［5-6］。在相同的培養(yǎng)條件下，不同基因型辣椒的單倍體誘導(dǎo)率有很大差異［7-8］，適于甜椒花藥培養(yǎng)的培養(yǎng)基不一定適于辣椒的花藥培養(yǎng)，適于光皮辣椒花藥培養(yǎng)的培養(yǎng)基不一定適于皺皮辣椒的花藥培養(yǎng)。我們采用4種常用培養(yǎng)基、6種不同基因型辣椒（甜椒、光皮辣椒、皺皮辣椒）作為供試材料進(jìn)行花藥培養(yǎng)試驗(yàn)，以期為辣椒花藥培養(yǎng)尋找快捷便利的方法與再生培養(yǎng)體系。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試?yán)苯奉愋图皝?lái)源見表1。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2012年在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州試驗(yàn)地進(jìn)行。1月25日播種，3月28日定植于塑料大棚，正常管理。5月于初花期開始時(shí)對(duì)各基因型材料混合取樣。取樣時(shí)間為7：00～8：00時(shí)或17：00時(shí)以后，采集萼瓣比接近為1的花蕾（小孢子處于單核靠邊期）。將采集的樣品帶回實(shí)驗(yàn)室，于4℃低溫預(yù)處理48 h。將樣品用自來(lái)水沖洗20 min，再經(jīng)70%酒精浸泡20 s后用1%的升汞浸泡10 min，無(wú)菌水沖洗3～4次。無(wú)菌條件下，將花藥接種于培養(yǎng)基上。將接種好的培養(yǎng)皿放入35℃的恒溫培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)8 d，以25℃的恒溫培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)8 d為對(duì)照。再轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)至有胚狀體長(zhǎng)出，培養(yǎng)條件為溫度白天（25±0.5）℃、夜晚（23±0.5）℃，光照度15 lx，光照16 h/d。當(dāng)花藥分化出幼小胚狀體時(shí)，將胚狀體接種到無(wú)激素培養(yǎng)基中，進(jìn)一步分化成苗。

表1 供試?yán)苯奉愋图皝?lái)源

采用正交試驗(yàn)L24（61×44）設(shè)計(jì)，試驗(yàn)因素及水平見表2，每組試驗(yàn)接種花藥100枚。

表2 試驗(yàn)因素及水平

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

花藥接種培養(yǎng)40 d后統(tǒng)計(jì)分析各處理辣椒花藥形成的愈傷組織誘導(dǎo)率。

愈傷組織誘導(dǎo)率（%）＝（愈傷組織產(chǎn)生數(shù)/接種花藥總數(shù)）×100

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理下愈傷組織誘導(dǎo)率正交試驗(yàn)結(jié)果及極差分析

從表3可以看出，處理5、6、4、16、8組合的愈傷組織誘導(dǎo)率較高，極差分析結(jié)果（表4）表明，各因子對(duì)辣椒愈傷組織誘導(dǎo)率大小的影響順序由大到小依次為是D、C、A、B、E，相對(duì)應(yīng)的因子依次為NAA、6-BA、材料、培養(yǎng)基及低溫處理。其中供試材料M2誘導(dǎo)率高。MS培養(yǎng)基有較強(qiáng)的普適性（圖1），添加0.50 mg/L NAA及0.50 mg/L 6-BA的誘導(dǎo)效果最為顯著。低溫處理的時(shí)間為48 h為適宜。綜合來(lái)看，A2B1C3D3E3為該愈傷組織誘導(dǎo)率最高的處理組合。

表3 不同處理辣椒花藥愈傷組織誘導(dǎo)率的正交試驗(yàn)結(jié)果

圖1 MS培養(yǎng)基上形成的花藥愈傷組織

表4 不同處理辣椒花藥愈傷組織誘導(dǎo)率的極差分析

2.2 不同處理下愈傷組織誘導(dǎo)率的方差分析

方差分析及新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)多重比較結(jié)果（表5、6）表明，因子D與其余各因子之間差異達(dá)極顯著水平；因子C與因子A差異顯著，與因子B、因子E差異極顯著；因子A與因子B差異顯著，與因子E差異極顯著；因子B與因子E差異顯著。

表5 不同處理辣椒花藥愈傷組織誘導(dǎo)率的方差分析

表6 辣椒花藥愈傷組織誘導(dǎo)率新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)多重比較

3 小結(jié)與討論

1）研究結(jié)果表明，在辣椒花藥培養(yǎng)中，影響愈傷組織誘導(dǎo)率的因子由大到小依次為NAA、6-BA、基因型、培養(yǎng)基及低溫處理。其中，甜椒類型誘導(dǎo)率較辣椒類型高，MS培養(yǎng)基中添加0.50 mg/L NAA及0.50 mg/L 6-BA適合辣椒花藥培養(yǎng)，有較強(qiáng)的普適性；低溫處理48 h的誘導(dǎo)效果最為顯著。2）辣椒花藥培養(yǎng)因培養(yǎng)基的種類、辣椒基因型、激素的配比以及培養(yǎng)條件的不同，一直是眾多學(xué)者研究的重點(diǎn)內(nèi)容［9-10］。培養(yǎng)基的選擇對(duì)于辣椒花藥培養(yǎng)十分重要?，F(xiàn)已報(bào)道的適宜辣椒花藥培養(yǎng)的培養(yǎng)基有NTH、N6、Cp培養(yǎng)基等［11-12］，但是這些培養(yǎng)基較MS、B5等培養(yǎng)基配方復(fù)雜，使用范圍窄，因此，利用MS、B5等常用培養(yǎng)基摸索培養(yǎng)條件，對(duì)簡(jiǎn)化培養(yǎng)條件、提高培養(yǎng)效率，加速辣椒花藥培養(yǎng)的步伐有著重要意義［13］。本研究中，MS培養(yǎng)基就表現(xiàn)出良好的效果，誘導(dǎo)率高于其他培養(yǎng)基，這可能與本試驗(yàn)中的操作、供試材料基因型的選擇有關(guān)。

3）花藥培養(yǎng)過(guò)程中在培養(yǎng)基中添加適當(dāng)濃度的激素，能夠促進(jìn)愈傷組織和胚狀體的形成。本研究采用的NAA對(duì)辣椒花藥培養(yǎng)中愈傷的形成具有明顯的作用，并且NAA與6-BA有著較好的協(xié)同作用，在二者的共同作用下，辣椒花藥愈傷有著較高的發(fā)生頻率。NAA與6-BA的濃度不宜太大，都為0.5 mg/L，這與其他研究人員結(jié)論一致［14］。激素對(duì)辣椒花藥培養(yǎng)的影響為極顯著，選擇激素的種類及用量對(duì)辣椒花藥培養(yǎng)中愈傷組織和胚狀體的形成極為重要。

4）辣椒的基因型也是影響辣椒花藥培養(yǎng)的因素之一。辣椒花藥培養(yǎng)研究的初期，研究者認(rèn)為甜椒類型較辣椒類型的培養(yǎng)率高，但隨著研究方法的進(jìn)步與深化，辣椒類型的誘導(dǎo)率有明顯提高。低溫處理可在一定程度上延緩小孢子退化，提早雄核發(fā)育，并增加參與雄核發(fā)育小孢子的比率，從而有利于愈傷組織的發(fā)生。將辣椒花蕾進(jìn)行不同時(shí)間段的低溫處理以便提高誘導(dǎo)率。本研究表明，經(jīng)過(guò)48 h的低溫處理，大大提高了花藥愈傷組織的形成，這與他人研究結(jié)果相同［15］。

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（本文責(zé)編：陳 偉）

Effects of Different Media on Cultured Anther of Pepper （Capsicum annuum L.）

ZHANG Ru，WEI Bingqiang，CHEN Linzhi，WANG Lanlan
（Institude of Vegetable，Gansu Academy of Agricultural Science，Lanzhou Gansu 730070，China）

Using orthogonal experiment，six pepper varieties（Capsicum annuum L.）are selected as materials，the effects of different media on cultured anther of pepper are studied，which pepper varieties，culture medium，two kind of plant growth regulator NAA，6-BA and treatment time in low temperature.The result shows that the effect of NAA is better than others among the five factors，the effects of sweet pepper are better than others pepper varieties，MS medium is fit for anther culture，the processing time is 48 hours in 4℃.

Pepper；Anther culture；Callus；Medium

S641.3

A

1001-1463（2015）07-0025-04

10.3969/j.issn.1001-1463.2015.07.009

2015-04-23

農(nóng)業(yè)部園藝作物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制學(xué)科群西北地區(qū)蔬菜科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站項(xiàng)目（2015-A2621-620321-G1203-066）；蘭州市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2011-1-152）；甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新專項(xiàng)（2013GAAS32）

張 茹（1978—），女，甘肅蘭州人，副研究員，博士，主要研究生物技術(shù)在蔬菜育種中的應(yīng)用。聯(lián)系電話：（0）13609395567。E-mail：chouruer@163.com