体细胞无性系变异的影响因素

影响体细胞无性系变异发生的因素很多，主要有植物的繁殖类型、外植体的来源部位、植物再生的方式、继代培养次数和培养时间、培养基成分和来源植株的基因型等。

1）植物的繁殖类型

一般认为长期营养繁殖的植物变异率较高，有人认为这是由于外植体的体细胞中已积累了遗传差异。例如，一些果树在无性繁殖、扦插、嫁接等操作时的芽变。

2）外植体的来源部位

不同来源部位的外植体，无性系变异频率有较大的差异。Evans等报道，从外植体来源考虑，取腋芽、茎尖和分生组织进行培养要比从无分生组织功能的叶、根、细胞和原生质体培养产生的变异少。例如菠萝，来自幼果的再生植株几乎100%地出现变异，而冠芽的再生植株变异率只有24%。

3）植物的再生方式

在组织培养过程中，外植体通常有3种方式可以实现植株再生，即通过愈伤组织分化不定芽的方式再生、通过分化胚状体途径再生和通过茎尖或分生组织培养增殖侧芽再生。通过愈伤组织分化不定芽的方式再生的植株变异多，通过胚状体途径再生的植株变异较少。通过茎尖或分生组织培养增殖侧芽，可以保持基因型基本不变。

4）继代培养次数和培养时间

继代时间的延长会使培养细胞中染色体数目变异范围增加。Bairu等研究香蕉无性系变异规律时发现，继代10次的变异率为72%，远远高于继代5～6次的变异率（20%）。Wenzel等也报道了长时间的继代培养会提高细胞遗传异常率。一般认为，这是因为培养时间延长，突变连续积累造成的。

5）培养基成分

培养基的基本成分和培养基中所使用的植物生长调节物质（生长素和细胞分裂素等）都会引起体细胞无性系发生变异。2，4-D和6-BA最容易诱导变异，但它们的作用机制还不是很清楚。Bairn于2006年等对香蕉的无性系繁殖设计了6种外源激素组合，结果表明，外源激素对无性系变异频率的作用是间接的，其中以6-BA的影响较大，随着6-BA浓度和继代次数的增加，变异频率也在逐渐增大。大麦无性系变异植株中的变异特性如不育性、白化苗大多出现在2，4-D含量高的培养基再生植株上。有机成分蔗糖、无机成分硝酸根离子等都对体细胞无性系变异有影响。

6）来源植株的基因型

体细胞无性系变异具有基因型依赖性，即基因型不同，变异的数量和程度也不同。AI-Zahim等于1999年对5个大蒜品种由愈伤组织再生获得的35株植株进行RAPD分析，发现有2个品种的无性系变异率接近1%，而另3个品种的无性系变异率约为0.35%。一般而言，多倍体材料更易发生染色体数目和结构变异；而基因突变在二倍体和单倍体中更易表达，多倍体则能更好地存活（刘进平等，2001）。