巴西橡胶树的次生体细胞胚胎发生——一种新的长期性体细胞胚胎发生诱导方法

在橡胶树中,以未成熟种子的内珠被为外植体通过其胚性愈伤组织的继代增殖可以持续不断地诱导体细胞胚胎,该方法称为持久体细胞胚胎发生(Maintained Somatic Embryogenesis,MSE)。然而,直接利用内珠被组织诱导易碎型胚性愈伤组织系不但频率很低,而且迄今仅无性系PB260和RRIM703能够藉此途径实现体细胞胚胎的长期诱导。本研究以体细胞胚胎为外植体成功诱导和建立可增殖胚性愈伤组织系。组织学分析显示,体胚外植体切口边缘表皮及周维管细胞脱分化导致易碎型胚性愈伤组织的产生。所获愈伤组织经继代增殖和筛选最终得以建立胚性愈伤组织系。该新方法被称为间接次生体细胞胚胎发生(Indirect Secondary Somatic Embryogenesis,SSE)。我们还就体胚及内珠被2种外植体诱导胚性愈伤系的潜力进行了深入比较。结果表明,采用体胚外植体诱导胚性愈伤组织系其频率明显高于内珠被外植体。除了PB260和RRIM703之外,我们通过SSE途径还成功建立了无性系PB217的胚性愈伤组织系,而该无性系之前一直难以用MSE法获得其胚性愈伤系。此外,采用SSE法建立胚性愈伤系所需继代培养的次数也大为减少。对于不少仅实现初生体细胞胚胎发生的无性系而言,该方法无疑为其长期性体胚发生的诱导开辟了一条新的途径。

微繁橡胶种植材料在大田试验中的生长及产量表现

一直以来,因无法得到自根无性系或砧木无性系使得橡胶树的选育种受到极大的限制和阻碍。法国国际农业研究与发展中心(CIRAD)自1980年代开始橡胶树离体培养研究,现已成功建立若干老态无性系的离体微繁体系,并培育出2类新型的种植材料,即自根无性系和芽接复壮无性系。自1989年以来,CIRAD相继在3个亚非国家建立了65hm2大田试验区以期对这些新型种植材料在生长势及产量等方面的表现作出客观、科学的评价鉴定。鉴定分析结果显示,来自"初始愈伤体细胞胚胎发生"的自根无性系以及来自微型扦插的芽接复壮无性系其生长势及产量表现均优于常规芽接无性系,而来自"保存愈伤体细胞胚胎发生"的自根无性系其生长势及产量则显著差于常规芽接无性系。本文还就这些新型种植材料的应用前景作了进一步的讨论。