影响离体雌核发育的因素

影响离体雌核发育的因素很多，如材料的基因型、供体植株的生理状态和生长季节、培养基、培养条件、预处理等。

1）材料的基因型

植物离体雌核发育诱导单倍体对供体材料基因型的依赖性已在许多植物上得到证实。水稻中粳稻的诱导频率一般高于籼稻（周嫦等，1981，1983）；杂交组合比定型品种诱导率高（郭仲琛，1982）。普通烟草的胚胎发生率高达75%～80%，而大叶黄烟的诱导频率仅占4%（吴伯骥，郑国锠，1982）。洋葱的纯系和杂种一代的胚诱导率和植株再生率高于定型品种（Gioffriau等，1997）。不同基因型的西葫芦雌核发育诱导率明显不同，高的可达到61.3%，低的仅为0.5%（徐静，2007）。12个不同品种非洲菊的未授粉胚珠离体培养中发现，只有8个品种可以诱导得到愈伤组织（王丽花等，2007）。但也有部分研究发现黄瓜（Caglar，Abak，1996；盛慧，2011）、棉花（Kantartzi，Roupakias，2009）等植物中基因型不是雌核发育成功与否的关键。

2）供体植株的生理状态和生长季节

未受精胚珠与子房培养的接种时期有一个较广的范围，但接近成熟的胚囊较易诱导成功。Castillo等（1993）从大麦成熟胚囊的胚珠诱导得到单倍体；黄群飞等（1982）发现，从单核至成熟胚囊的各时期大麦子房均可产生雌核发育胚，但以八核至成熟胚囊期的诱导频率较高。接种水稻大孢子时期的子房不能诱导雌核发育愈伤组织，且以单核至四核时期诱导率较高（周嫦等，1981，1983；郭仲琛，1982）。研究表明，烟草、洋葱从大孢子母细胞至成熟胚囊均能诱导形成单倍体植株；玉米、黄瓜、向日葵等植物则只能从雌配子体晚期或成熟胚囊期的胚珠与子房培养诱导孤雌生殖。

许多研究表明，供体植株的生长环境对单倍体诱导有一定影响。Sibi（2001）认为季节是个重要影响因素，夏季比其他季节更适合小麦未受精子房的培养；盛慧（2011）比较了秋季和春季黄瓜雌核发育诱导的情况，发现秋季诱导率显著高于春季；谢冰（2006）研究比较了不同栽培季节西葫芦胚珠培养的结果，发现秋季的胚状体诱导频率高于夏季和春季。

3）培养基

关于基本培养基对雌核发育影响的报道较少，一般采用MS，White，N6，B5等基本培养基或经过改良的培养基。在百合未授粉子房培养中，改良MS培养基上子房愈伤组织的诱导率显著高于N6培养基，高出约2倍（谷祝平等，1983）；在黄瓜雌核发育诱导培养中，MS优于N6，White（盛慧，2011）。在向日葵未受精胚珠培养研究中发现，不同基本培养基对于雌核发育诱导没有显著影响（阎华等，1988）。Gioffriau等（1997）在洋葱雌核发育诱导阶段用B5培养基，而植株再生阶段则选择MS培养基。

植物生长调节剂广泛应用于雌核发育诱导的研究中，而调节剂的种类、浓度和配比却随着植物种类和诱导目的的不同而发生变化。Bhagyalakshmi（1999）研究发现，单独使用NAA或6-BA都不能促使藏红花胚芽的形成，而特定比例的NAA和6-BA可以促进雌核发育的诱导，随着NAA增加（最多达到26.9 m M）可显著增加胚诱导率，而随着6-BA含量的增加，则促进愈伤组织和不定芽的形成。TDZ成功用于黄瓜雌核诱导和胚胎再生（陈小鹏，2005）。2010年，Kielkowska和Adamus发现在胡萝卜的未受精胚珠培养中，添加IAA可利于胚的发生，添加2，4-D和6-BA则促使愈伤组织的形成。徐静（2007）研究发现2，4-D的浓度为4 mg/L，是促使西葫芦未授粉子房胚状体发生的适宜浓度。王文和（2001）发现草莓离体雌核发育培养中，必须添加2，4-D，添加KT和6-BA则促进体细胞愈伤组织的产生，不利于雌核发育的诱导，而不加外源激素则不能诱导草莓子房的膨大和雌核发育。

在一些植物中，不添加植物生长调节剂，也可诱导雌核发育。如在玉米未受精子房培养中，没有植物生长调节剂也可诱导雌核发育，但是加入适量的植物生长调节剂可以有效提高诱导频率（Alatorceva，Tymov，1994）。

4）培养条件

（1）温度。植物子房和胚珠离体培养时温度通常在22～28℃范围，但有些植物的最适培养温度要偏低或偏高些，如韭菜为20～21℃（Kojima，Kawaguchi，1988），棉花为31±2℃（郑泗军等，1996）。

（2）光照。光照方式和光照强度随不同植物需求而不同。多数报道中，子房和胚珠需要在光照下培养，如在洋葱未受精子房和胚珠的离体培养中，强光照有利于离体雌核发育的诱导（Puddephat等，1999）。但是黄瓜则在黑暗条件下培养更有利于雌核发育的诱导，并能减少体细胞愈伤组织的产生。而马铃薯子房诱导培养需在散射光或黑暗条件下进行，分化阶段则需要在2 000 lx日光灯下每日照射8 h（陶自荣等，1988）。百合在800～1 200 lx下诱导培养，分化培养则需在2 000～3 000 lx下（谷祝平等，1983）。水稻（周嫦等，1980）和烟草（潘莉，1999，2000）在黑暗和光照条件下均可以诱导雌核发育，但是黑暗条件下的诱导率低，且白化现象严重，在光照条件下诱导可以得到更多绿色胚状体。

5）材料的预处理

接种前的低温或高温预处理可能有利于某些植物未受精胚珠与子房培养时形成单倍体植株。阎华等（1988）将向日葵花序在2～4℃预处理24 h或48 h，可显著提高孤雌生殖的诱导频率，同时抑制珠被产生愈伤组织。Gurel等（2000）发现4℃的低温处理对甜菜未受精胚珠诱导单倍体植株也有促进作用。而Gemes-Juhusz等（2002）发现黄瓜未受精子房培养前进行35℃的高温预处理可以提高单倍体的诱导率。