植物体细胞无性系变异的研究与应用.pdfVIP

核 农 学 报 　2005 ,19 (6) :479～484 479 　 Acta Agriculturae N ucleatae Sinica ( ) 文章编号 2005 0647906 植物体细胞无性系变异的研究与应用 孙振元 　韩 　蕾 　李银凤 ( 中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室 ,北京 　100091) 摘 　要 :本文综述了有关植物体细胞无性系变异的类型、机理 、筛选与鉴定方法等方面的研究成 果 ,并对其在新品种培育中的应用现状和前景进行了讨论 。 关键词 :体细胞无性系变异 ;筛选 ;鉴定 ;育种 PRO GRESS IN THE STUDY AND APPLICATION OF PLANT SOMACLONAL VARIATION SUN Zhenyuan 　HAN Lei 　L I Yinfeng ( Research Institute of Forestry , Chinese Academy of Forestry Key L aboratory of Forest Cultivation , State Forestry B ureau , Beij ing , 100091 , China) Abstract :This paper summarized the achievement of types ,mechanism , method of selection and identification of plant somaclonal variation , and discussed the actuality and prospects of somaclonal variation application in breeding new varieties. Key words :somaclonal variation ;selection ;identification ; breeding 遗传与变异是自然界两大基本生命现象 ,是植物进化与育种的基础 。近年来的研究表明在保持原 有性状基本稳定的前提下 ,植物组织 、细胞培养过程普遍引起丰富的变异 ,一个组织培养周期内可产生 1 %～3 %的无性系变异 , 有时甚至高达 90 %以上 ,远远高于自然突变频率[ 1 ,2 ] 。Larkin 和 Scowcroft [3 ] 把植 物外植体经组织 、细胞培养的脱分化和再分化过程 ,表现于再生植株中的变异叫做体细胞无性系变异 ( somaclonal variation) 。对各种植物体细胞无性系变异株后代的分析证明 ,其绝大多数变异是可遗传的 , 因而植物育种家认为组织细胞培养过程 ,对植物品种改良和选育新品种具有重要的意义 ;与之相反 ,生 物技术研究者则认为应该竭力避免体细胞无性系变异 ,尤其是近年来在遗传转化实践中表明 , 经历组 织培养和再生阶段后 ,常表现出一些非 目的性状的改变 ,其原因属体细胞无性系变异还是外源基因的插 入诱变 ,往往很难确定[4 ] 。因此 ,体细胞无性系变异一直为众多研究者所关注 。本文将对植物体细胞无 性系变异的类型、机理 、鉴定与筛选方法以及在新品种培育中的应用作一简要综述 。 1 　体细胞无性系变异类型及其产生机理 体细胞无性系变异大体上有两种来源 ,其一是外植体中己存在的、于再生植株中表达出来的变异 。 [5 ] 多细胞外植体一般由多种类型的细胞组成 ,其倍性水平也并不一致 , 因而 Bright 等 建议除原生质体外 ( ) 的其它外植体培养称为复合培养 complex culture