甜樱桃胚挽救技术中采收时机、营养培养基与遗传背景的协同效应研究

《Euphytica》：Harvest time, nutrient media, and genetics play significant roles in successful embryo rescue in sweet cherry

本研究针对甜樱桃(Prrunus avium L.)早熟育种中胚胎败育难题，由华盛顿州立大学的研究团队系统评估了胚挽救关键技术参数。通过比较QL与WPM培养基、植物激素(6-BAP、IAA、Kinetin)及采收发育阶段(草莓期)的影响，发现遗传背景主导挽救成功率，而草莓期采收配合QL/WPM无激素培养可显著提升胚胎存活率，为早熟种质创新提供了优化方案。

　　

甜樱桃(Prunus avium L.)种植者对早熟品种需求旺盛，因为季节性供应过剩前成熟的果实往往能获得更高收益。因此成熟期成为重要育种目标。然而许多早熟基因型在果皮第二次快速生长期会出现胚胎败育现象。胚挽救(embryo rescue)技术通过从未成熟果实中提取胚胎进行体外培养，有效防止胚胎丢失。关于营养培养基、植物激素以及挽救时发育阶段的作用仍存在关键问题。

华盛顿州立大学甜樱桃育种项目为提升早熟基因型培育效率，针对上述问题展开系统研究。2021年实验评估了两种基础培养基——木本植物培养基(WPM)和Quoirin-Lepoivre(QL)培养基，以及三种植物激素(6-苄氨基嘌呤、吲哚-3-乙酸、激动素)在七个杂交组合中的效果。结果表明QL培养基总体更优，植物激素作用不稳定，而特定杂交组合在不同培养基中表现出显著差异。2022年研究聚焦更少杂交组合但更多个体，重点分析培养基与采收发育阶段的协同效应。发育阶段呈现显著处理效应，较晚的草莓期(straw phase)采收胚胎存活率更高；培养基类型也影响结果，WPM表现出更高复苏率。两年研究均观察到显著杂交效应及基因型与处理间的互作。

这些初步结果揭示：虽然遗传背景对胚胎存活具有强效影响，但甜樱桃胚挽救的优化方案建议在草莓期采收果实，并使用不含植物激素的QL或WPM培养基进行培养。