红花花器官形态与小孢子发育时期的关系研究

许兰杰，梁慧珍，余永亮，杨 青，杨红旗，谭政委，董 薇，李 磊，安素妨，鲁丹丹

（河南省农业科学院芝麻研究中心，河南 郑州 450002）

红花（Carthamus tinctoriusL.）又名草红花、金红花或刺红花，属菊科1～2年生草本植物，在我国已有2 000 a 以上的栽培历史。红花耐旱、耐盐碱、耐贫瘠、适应能力强，是21 世纪药油兼用的新型经济作物，主要分布于新疆、云南、河南、四川等地。红花管状花富含红色素和黄色素，具有活血化瘀功效，还是一种天然的染料[1‐3]。红花种子富含亚油酸，高达80%以上，被称作亚油酸之王[4]。自20 世纪70 年代，我国开始红花新品种选育工作，已审定或鉴定红花品种30 多个。然而采用传统育种方法培育一个红花品种需要7～10 a，不仅耗时，而且费工[5‐6]。花药和小孢子培养能够诱导产生胚状体，获得单倍体后可经染色体加倍得到纯合育种材料，加快育种进程，单倍体育种已经在小麦、大白菜等作物上取得成功并培育了新品种[7‐10]。

选择正确的小孢子发育时期是花药和小孢子离体培养成功的关键步骤之一。大多数植物小孢子离体培养的最佳时期为单核靠边期[11‐15]。在对辣椒[16]、紫花苜蓿[17]和芜菁[18]等多种植物的研究中发现，烟草以花蕾长度和花药长度作为小孢子发育的形态指标[19]；辣椒除了花蕾纵径和横径外，还能以花药长度和花药颜色作为小孢子发育的形态指标[16]；芜菁[18]和甘蓝[20]以花蕾长度作为鉴定小孢子发育的形态指标，其中芜菁花蕾长度为2.50～2.99 mm[18]、甘蓝花蕾长度为4.50～5.49 mm[20]时小孢子处于单核靠边期。红花花器官形……