高温耐受花椰菜基因型 VRCF-75-1 的高效再生及遗传稳定性评估：开启夏季花椰菜种植新篇

为培育夏季耐高温花椰菜品种，研究人员开发 VRCF-75-1 再生方案，证实其遗传稳定性，意义重大。

　　花椰菜，作为餐桌上常见的蔬菜，因其丰富的营养价值备受人们喜爱。它不仅富含抗氧化剂、蛋白质、维生素 A、C、K、叶酸、纤维以及钾、磷、钙、镁等矿物质，还含有抗癌化合物硫代葡萄糖苷 ，具备抗糖尿病、护肝等功效，在全球蔬菜市场中占据重要地位。然而，花椰菜是典型的热敏性作物，在印度北部平原的夏季，35 - 45°C 的高温使得其生产受到极大限制。尽管在高海拔地区可全年种植，但运输成本高昂，导致消费者购买价格居高不下。因此，开发耐高温的淡季花椰菜品种迫在眉睫，这不仅能确保夏季市场上新鲜花椰菜的供应，还能为农民增加收入。

在此背景下，印度农业研究委员会 - 印度蔬菜研究所（ICAR - IIVR）的研究人员 Suhas Gorakh Karkute、Binod Kumar Singh 等人开展了一项关于耐高温花椰菜基因型 VRCF-75-1 的研究。该研究成果发表在《Discover Plants》上，为解决花椰菜夏季种植难题带来了新的希望。

研究人员主要采用了组织培养技术、分子标记分析技术。在组织培养过程中，以花椰菜 VRCF-75-1 的花球为外植体进行离体培养；利用 ISSR 和 SCoT 分子标记技术，对再生植株和母株进行遗传稳定性分析。

花椰菜 VRCF-75-1 的研究结果

1. 花椰菜花球灭菌：研究人员对 6 种灭菌处理进行评估，最终发现用 60 分钟自来水冲洗、在 1% 多菌灵和 0.5% 滴露洗手液中搅拌 45 分钟、70% 乙醇处理 30 秒，再用含 0.5% 吐温 20（T20）的 3% 次氯酸钠（NaOCl）处理 7 分钟的组合效果最佳，既能有效灭菌，又不会对花球外植体造成不良影响。
2. 细胞分裂素对不定芽再生的影响：研究不同植物生长调节剂（PGRs）及其组合对花球外植体反应、芽再生、每个外植体的芽数和芽长的影响。结果显示，添加 6 - 苄氨基嘌呤（BAP）或玉米素（ZIA）单独使用时，均能促进芽再生，且浓度增加效果增强；添加萘乙酸（NAA）可进一步提升再生参数。其中，1.0mg/L ZIA 和 0.1mg/L NAA 的组合效果最为显著，芽再生频率达 75.56%，每个外植体有 20.67 个芽，芽长 3.33cm。
3. 生根诱导和驯化：研究吲哚 - 3 - 丁酸（IBA）对花椰菜再生芽生根的影响，发现不同浓度（0.1 - 2.0mg/L）的 IBA 效果差异显著。1mg/mL IBA 时生根效率最高，生根率 71.2±2.9%，每个芽有 7.6±0.8 条根，根长 11.4±0.7cm 。经过驯化，植株在含椰糠和蛭石的塑料杯中生长健康，随后可移栽至田间。
4. 再生植株的遗传稳定性评估：利用 ISSR 和 SCoT 标记对随机选择的再生植株和母株进行分析，结果显示再生植株与母株之间未检测到遗传多样性，表明再生植株不存在体细胞无性系变异，遗传稳定性良好。

研究结论与意义

该研究成功开发了花椰菜基因型 VRCF-75-1 的再生方案，在含 1.0mg/L ZIA 和 0.1mg/L NAA 的改良 MS 培养基上，再生频率达 75.56% ，在 1.0mg/L IBA 培养基上生根诱导率为 71.2%，且再生植株未发生遗传改变。这是印度首次利用花球外植体实现耐高温花椰菜基因型的高效再生，为夏季种植花椰菜的组织培养遗传改良提供了重要技术支持。该研究成果有助于培育更多适应夏季高温环境的花椰菜品种，保障市场供应，推动花椰菜产业的发展。