高粱組織培養(yǎng)技術(shù)研究進(jìn)展

彭祥 張德春，2

（1. 三峽大學(xué)生物技術(shù)研究中心，宜昌 443002；2. 湖北省三峽特色植物繁育工程技術(shù)研究中心，宜昌 443002）

高粱（Sorghum bicolorL. Moench）是繼小麥、水稻、玉米和大麥之后的全球第五大谷類作物，具有極強(qiáng)光合作用效率和抗逆能力，耐高溫、耐旱、耐澇、耐鹽堿、耐貧瘠、耐干熱風(fēng)，素有“作物中的駱駝”之稱［1］。高粱產(chǎn)品用途廣泛，經(jīng)濟(jì)價值高，是食品、飼料和加工業(yè)的重要原料［1］。在干旱和半干旱地區(qū)，尤其是非洲和亞洲某些地區(qū)，高粱是主要的糧食作物，為全世界超過30個國家約5億人口提供膳食來源［2］。近年來，能源危機(jī)和環(huán)境問題日益突出，生物質(zhì)能以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)在解決能源和環(huán)境矛盾中受到世界各國的高度重視［3］。高粱尤其是甜高粱，其秸稈中含有大量的可溶性糖分，可直接用于發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇，秸稈中大量的纖維素是生產(chǎn)纖維素乙醇的重要原料［1］。因此，甜高粱是目前公認(rèn)的最有應(yīng)用前景的再生能源作物之一［4］。但現(xiàn)有高粱品種存在不少缺陷：其一，易感染病蟲害［5-6］；其二，營養(yǎng)價值、產(chǎn)量及其他相關(guān)農(nóng)藝性狀有待改良。植物基因工程育種是現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分，其在水稻［7］、棉花［8］、大豆［9］等作物中的應(yīng)用已有廣泛的報道，并取得良好的效果。這為高粱的種質(zhì)資源改良提供了一條思路。在植物基因工程育種中，植物組織培養(yǎng)技術(shù)起著重要的基礎(chǔ)作用。高效的植物組培再生體系是成功進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化的先決條件［10］。然而，大量的研究表明，高粱通過組織培養(yǎng)再生比較困難，這是制約高粱遺傳轉(zhuǎn)化的一個技術(shù)瓶頸。

長期以來，高粱植物組織培養(yǎng)面臨著三大困難：有害色素的釋放，再生頻率低，愈傷組織再生能力維持時間短［11］。這些問題直接制約著高粱遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)的發(fā)展。雖然，目前已有研究者建立了高效的遺傳轉(zhuǎn)化體系，如Liu等［12］獲得了高達(dá)20.7%的轉(zhuǎn)化率，Wu等［13］獲得了33%的轉(zhuǎn)化率，Do等［14］利用標(biāo)準(zhǔn)雙元載體，也獲得超過14%的轉(zhuǎn)化率，但這都是集中在個別所謂的模式品種（Tx430和P898012）中實(shí)現(xiàn)的，其他高粱品種依然面臨著轉(zhuǎn)化率低的問題［15］。Li等［16］報道了一種高粱遺傳轉(zhuǎn)化體系，采用農(nóng)桿菌侵染有創(chuàng)傷的成熟種子，試圖通過種子萌發(fā)獲得轉(zhuǎn)基因植株，該方法巧妙避開了組織培養(yǎng)過程，基因型依賴性弱，然而最終轉(zhuǎn)化率卻只有4%。Lowe等［17］利用玉米形態(tài)發(fā)生調(diào)控因子Bbm和Wus2來促進(jìn)單子葉植物遺傳轉(zhuǎn)化，雖然Bbm和Wus2在包括玉米、高粱在內(nèi)的單子葉植物中顯示了一定的效果，提高了某些品種的轉(zhuǎn)化率，然而該方法并不能完全擺脫基因型和外植體的限制。因此，這個問題的解決仍然要回歸到高效再生體系的建立上。隨著農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展，高粱組織培養(yǎng)技術(shù)也取得一定進(jìn)展。本文對近年來高粱組織培養(yǎng)研究成果進(jìn)行總結(jié)，重點(diǎn)討論基因型、外植體、培養(yǎng)基和植物激素對高粱組織培養(yǎng)的影響，并結(jié)合筆者的研究提出一些看法，以期為高粱組織培養(yǎng)技術(shù)研究提供參考。

1 基因型對高粱再生的影響

在高粱組織培養(yǎng)過程中，不同基因型的高粱往往表現(xiàn)出極大的差異。Cai等［18］利用幼穗誘導(dǎo)高粱胚性愈傷時，系統(tǒng)比較了8種高丹寧含量的高粱品種在色素產(chǎn)生、胚性愈傷形成、芽分化和分化能力的維持等方面的差異，結(jié)果表明：（1）丹寧含量高的基因型，其培養(yǎng)物通常會產(chǎn)生大量的酚類物質(zhì)，但不同基因型的培養(yǎng)物產(chǎn)生的色素的顏色、密度不同，培養(yǎng)物對有毒色素的耐受力也不同，IS3150產(chǎn)生的色素為紫色，培養(yǎng)物壞死程度較輕，而IS4225產(chǎn)生色素為棕色，培養(yǎng)物壞死較為嚴(yán)重；（2）不同基因型培養(yǎng)物產(chǎn)生胚性愈傷的時間不同，IS3150在誘導(dǎo)培養(yǎng)后期即可見白色胚性愈傷，而IS6881直到繼代培養(yǎng)階段才出現(xiàn)胚性愈傷，此外，各基因型胚性愈傷誘導(dǎo)率（8%-70%）和分化率（1%-73%）差異較大；（3）繼代培養(yǎng)過程中，褐化和生長活力喪失是胚性愈傷維持分化能力的障礙，不同基因型培養(yǎng)物，其分化能力維持差異較大。例如，IS3150胚性愈傷培養(yǎng)40-160 d，可以產(chǎn)生900株幼苗，培養(yǎng)到220-310 d，僅產(chǎn)生15株幼苗，分化能力嚴(yán)重下降；而IS8260胚性愈傷培養(yǎng)40-160 d，可以產(chǎn)生154株幼苗，培養(yǎng)到220-310 d，可產(chǎn)生282株幼苗。Assem等［19］對10種不同基因型高粱的體細(xì)胞胚形成和植株再生能力進(jìn)行研究，以幼胚為外植體，結(jié)果顯示，在胚性愈傷組織誘導(dǎo)過程中，LG3在各培養(yǎng)基上表現(xiàn)最好，平均胚性愈傷誘導(dǎo)率為（47.5±6.0）%，而SPP462卻只有（13.4±3.3）%；在分化過程中，不同基因型高粱也表現(xiàn)出較大的差異，分化率為0-22.1%，這表明胚性愈傷組織的形成和植株再生高度依賴于基因型。

2 外植體對高粱再生的影響

2.1 幼胚

幼胚是最為常用的一種外植體。Gamborg等［20］首次利用高粱幼胚作外植體，并觀察到愈傷形態(tài)發(fā)生和植株再生過程。顯微觀察表明，由幼胚再生植株存在兩種途徑：器官發(fā)生途徑和體細(xì)胞胚發(fā)生途徑［21］。此外，高粱幼胚再生過程中，會出現(xiàn)體細(xì)胞變異現(xiàn)象［22］，這對于維持品系的穩(wěn)定是不利的。用幼胚作外植體時，取材時期、幼胚大小及幼胚放置方式對愈傷組織的誘導(dǎo)及分化培養(yǎng)有重要的影響。馬鴻圖等［23］研究了幼胚胚齡與誘發(fā)率間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)授粉后9-12 d的幼胚呈透明狀，接種到培養(yǎng)基上后，小盾片一直保持活力，誘導(dǎo)出的愈傷由小盾片產(chǎn)生，能夠正常分化出芽，而授粉后15-18 d的幼胚呈白色，接種到培養(yǎng)基上后，胚根和胚芽迅速伸長，小盾片則死亡，愈傷從胚根和芽鞘節(jié)出產(chǎn)生，這種愈傷通常只能分化出根，很難分化出芽。從幼胚大小上看，大小為0.7-1.0 mm的幼胚適合作外植體［23］，胚太小則不宜接種，太大則芽萌發(fā)太快［24］。幼胚的放置方式對愈傷組織的誘導(dǎo)也有重要的影響，盾片朝上，有利于誘導(dǎo)盾片愈傷組織；而盾片朝下，幼胚容易直接萌芽，不利于胚性愈傷的產(chǎn)生。

2.2 幼穗

幼穗也是一種比較理想的外植體。Brettell等［25］首次報道了高粱幼穗通過體細(xì)胞胚途徑再生植株的過程，其研究表明，幼穗的大小對胚狀體的誘導(dǎo)率有極大的影響，大小在10-20 mm時，誘導(dǎo)率最高；對于較大的幼穗，可以通過增加2，4-二氯苯氧乙酸（2，4-Dichlorophenoxyacetic acid，2，4-D）的濃度來提高誘導(dǎo)率，但這會抑制分化培養(yǎng)時芽的形成。在供試的幾個基因型中，G522表現(xiàn)最好，這說明采用幼穗做外植體通過體細(xì)胞胚途徑再生也有一定的基因型依賴性；對于誘導(dǎo)能力差的基因型，通過采取更小的幼穗，并增加2，4-D濃度，能夠提高體細(xì)胞胚的誘導(dǎo)率。Jogeswar等［26］利用幼穗在三種重要的高粱品種中建立了一種高效的體胚發(fā)生和植株再生體系。在體胚發(fā)生階段，在MS培養(yǎng)基（Murashige and Skoog medium［27］）中添加 2 mg/L 2，4-D就能高效的誘導(dǎo)出體胚，添加0.5 mg/L6-糠氨基嘌呤（6-Furfurylaminopurine，KT）后，能更進(jìn)一步的促進(jìn)每個外植體上體胚的形成；植株再生時，在MS培養(yǎng)基中添加1.5 mg/L 6-芐氨基嘌呤（6-Benzylaminopurine，6-BA）和1.0 mg/L KT對體胚的成熟和萌發(fā)最有效。此外，有研究表明，與幼胚相比，采用幼穗作外植體能夠在一定程度上的克服基因型對植株再生的限制［28］。

2.3 其他外植體

幼胚和幼穗在高粱再生體系建立中有一定的優(yōu)越性，因此被大多數(shù)研究者采用。然而，幼胚和幼穗取材都有嚴(yán)格的時間限制，并且在自然條件下種植，受季節(jié)的影響，這給其應(yīng)用帶來諸多不便。高粱成熟種子可以長期儲存，從這點(diǎn)看，成熟種子也是一種較好的外植體。徐丹等［29］利用成熟種子在甜高粱中建立了一種再生體系，雖然分化率不高，但其愈傷誘導(dǎo)率高達(dá)77.26%，組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，其再生過程中除了體胚發(fā)生途徑外，還伴隨著器官發(fā)生途徑。趙利銘［30］利用甜高粱成熟種子，從遺傳背景入手，選擇了適合進(jìn)行組織培養(yǎng)的品種M-81E，并對其再生條件進(jìn)行優(yōu)化，使得愈傷誘導(dǎo)率高達(dá)87%，分化率也達(dá)到38.4%。這表明，在合適的培養(yǎng)條件下，利用成熟種子可以獲得較高的再生率。此外，其他外植體如成熟胚［31］、幼葉［32-34］、花藥［35］、莖尖［36-38］及根［39］等（表1）在高粱組織培養(yǎng)中也有研究。其中，莖尖是一種比較好的外植體，并逐漸被應(yīng)用到禾谷類作物的遺傳轉(zhuǎn)化中［40］。劉宣雨等［38］以高粱成熟種子萌發(fā)3-7 d的幼苗頂端分生組織為外植體，建立了一種高頻高效的再生體系，該體系在供試的3個高粱品種中均獲得較高的再生頻率。

表1 高粱不同外植體組織培養(yǎng)研究

3 培養(yǎng)基成分對高粱再生的影響

3.1 基本培養(yǎng)基

在植物組織培養(yǎng)中，培養(yǎng)基為培養(yǎng)材料提供各種養(yǎng)分，包括碳水化合物、礦質(zhì)營養(yǎng)、維生素和氨基酸等，以滿足離體植物材料生長發(fā)育的需要。MS培養(yǎng)基礦質(zhì)營養(yǎng)比較均衡，廣泛地適用于各種植物的組織培養(yǎng)。因此，在高粱組織培養(yǎng)早期研究中，多數(shù)研究者采用MS培養(yǎng)基。也有研究者采用其他培養(yǎng)基，如Maekinnon等［41］報道采用LS培養(yǎng)基（Linsmaier and skoog medium［42］）建立了一種甜高粱體細(xì)胞胚再生體系。Goh等［43］研究了 MS、N6［44］和B5［45］培養(yǎng)基對高粱愈傷誘導(dǎo)的影響，在11個高粱品種中，有10個品種能夠在B5培養(yǎng)基上很好地誘導(dǎo)出愈傷，且愈傷誘導(dǎo)率均在70%以上，分化培養(yǎng)和生根培養(yǎng)在MS培養(yǎng)基上表現(xiàn)較好。這表明高粱在組織培養(yǎng)的不同階段，對各種營養(yǎng)成分的需求量有所不同。Elkonin等［46］研究了氮和磷對高粱愈傷誘導(dǎo)的影響，表明增加硝酸鹽（NO3-）、銨鹽（NH4+）和磷酸鹽（PO43-）有利于胚性愈傷的誘導(dǎo)和生長，并能提高其分化能力，同時也報道了兩種比較適合高粱組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基M2和M11。其中，M11培養(yǎng)基能減少高粱培養(yǎng)物釋放酚類物質(zhì)，促進(jìn)高質(zhì)量胚性愈傷產(chǎn)生［47］。Liu等［11］以 M11培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，成功的建立一種高粱再生體系。該體系在3個高粱品種中均實(shí)現(xiàn)了較高的再生率。這表明M11培養(yǎng)基有利于高粱組織培養(yǎng)物的生長發(fā)育。

3.2 硫酸銅

銅作為一種植物必需的微量元素，是各種培養(yǎng)基的基本成分。在MS培養(yǎng)基中，硫酸銅（CuSO4）含量只有 0.1 μmol/L。Purnhauser［48］發(fā)現(xiàn)提高 CuSO4含量至5-1 000倍能有效的促進(jìn)小麥愈傷組織分化形成芽和根。此后，這一發(fā)現(xiàn)在很多植物組織培養(yǎng)中得到證實(shí)。培養(yǎng)基中添加0.1-100 μmol/L CuSO4能顯著的促進(jìn)小麥、小黑麥愈傷形成以及馬鈴薯葉盤再生［49］；提高M(jìn)S培養(yǎng)基中CuSO4含量能夠促進(jìn)大麥愈傷組織再生［50］。Nirwan等［51］率先研究了CuSO4在高粱組織培養(yǎng)中的作用，表明較高濃度的CuSO4能夠促進(jìn)高粱胚性愈傷的誘導(dǎo)和植株再生，其中，在MS培養(yǎng)基中添加2 μmol/L CuSO4效果最好。也有研究者認(rèn)為在MS培養(yǎng)基中添加1 μmol/L CuSO4即可［11，12］。Wu 等［13］在優(yōu)化高粱遺傳轉(zhuǎn)化體系時，研究了CuSO4的作用，表明在恢復(fù)培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基中添加5 μmol/L CuSO4能夠促進(jìn)質(zhì)量好、生長快、有分化能力的轉(zhuǎn)基因愈傷的形成，從而提高轉(zhuǎn)化率。Liu等［52］研究CuSO4在高粱幼苗生根培養(yǎng)中的作用，表明在含生長素的培養(yǎng)基中添加1 μmol/L CuSO4能夠有效的促進(jìn)幼苗生根?？傊珻uSO4在高粱愈傷誘導(dǎo)、芽分化及幼苗生根過程中均有重要促進(jìn)作用。

雖然，CuSO4在高粱組織培養(yǎng)中的積極作用被越來越多的研究證明，然而其促進(jìn)組織再生的機(jī)制并不十分清楚。目前，存在兩種觀點(diǎn)：Lidon等［53］認(rèn)為銅離子（Cu2+）的作用同銀離子（Ag+）一樣，在植物組織培養(yǎng)中，是一種很好的乙烯抑制劑，能夠抑制乙烯前體氨基環(huán)丙烷羧酸（ACC）的形成，從而促進(jìn)植物組織再生；Purnhauser等［49］則認(rèn)為Cu2+是許多重要酶的輔因子，這些酶在電子傳遞、葉綠素、蛋白質(zhì)和碳水化合物生物合成以及多酚代謝方面起著重要作用，因而能夠促進(jìn)再生。

3.3 氨基酸

氨基酸是合成蛋白質(zhì)的原料，是一種良好的有機(jī)氮源，可以直接被植物細(xì)胞吸收利用。在植物組織培養(yǎng)中，常用的氨基酸有甘氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸、天冬酰胺、色氨酸等，還有各種氨基酸的混合物，如水解酪蛋白等。Rao等［54］研究天冬酰胺和脯氨酸在高粱再生中的作用，200 mg/L的天冬酰胺和脯氨酸能促進(jìn)胚性愈傷的產(chǎn)生和再生，并能延遲愈傷再生能力的喪失。Elkonin等［55］也研究了天冬酰胺和脯氨酸在高粱再生中的作用，表明其能促進(jìn)松散易碎的胚性愈傷的形成，同時能減少高粱組織培養(yǎng)中有害色素的產(chǎn)生。Hagio［56］在建立高粱不定芽再生體系時，研究了脯氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、絲氨酸、賴氨酸、色氨酸和甘氨酸對愈傷誘導(dǎo)和不定芽再生的影響，表明脯氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺在1 g/L的濃度時，能顯著的促進(jìn)不定芽的再生，甘氨酸在2 mg/L濃度時，促進(jìn)作用顯著，而絲氨酸、賴氨酸和色氨酸在高粱不定芽再生中有消極作用?？梢?，在培養(yǎng)基中加入合適的氨基酸，可有效的促進(jìn)高粱愈傷組織的誘導(dǎo)及芽的分化。

3.4 抗褐化劑

褐化是植物組織培養(yǎng)中的三大難題之一。在高粱植物組織培養(yǎng)中，褐化現(xiàn)象非常嚴(yán)重，通常將培養(yǎng)基染成黑褐色，甚至導(dǎo)致培養(yǎng)材料死亡。解決褐化最簡單的辦法就是經(jīng)常轉(zhuǎn)接，但這常常造成培養(yǎng)基原料極大的浪費(fèi)，往往培養(yǎng)基中的養(yǎng)分還沒消耗多少，就因褐化而不得不更換新鮮的培養(yǎng)基。向培養(yǎng)基中加入抗褐化劑能有效的防止材料褐變，常用的抗褐化劑有活性炭、維生素C、聚乙烯吡咯烷酮（Polyvinyl pyrrolidone，PVP）和交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮（Crosslinking polyvingypyrrolidone，PVPP）等。活性炭是一種良好的吸附劑，但其吸附無選擇性，在高粱組織培養(yǎng)中使用較少，此外，有研究表明，在愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基中加入活性炭雖然能夠減少幼胚向培養(yǎng)基中釋放的黑色色素，但卻嚴(yán)重抑制幼胚產(chǎn)生愈傷組織［57］。維生素C是一種抗氧化劑，10-20 mg/L就能夠有效的減輕培養(yǎng)材料褐化的褐化程度［13-14］。聚乙烯吡咯烷酮和交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮是酚類物質(zhì)吸附劑，其在高粱組織培養(yǎng)中最為常用，Hagio［56］認(rèn)為培養(yǎng)基中加入1 g/L PVP即可促進(jìn)芽再生，Liu等［11］在分化培養(yǎng)基中加入1 g/L PVP，芽分化能力從56.3 per IE提升到65.3 per IE。Lu等［58］在高粱遺傳轉(zhuǎn)化各階段中加入10 g/L PVPP，有效的緩解了培養(yǎng)材料的褐化，提高了轉(zhuǎn)化率，并認(rèn)為PVPP在防止培養(yǎng)物褐化上優(yōu)于PVP。

4 植物激素對高粱再生的影響

植物激素在植物組織培養(yǎng)中起著重要的調(diào)控作用，誘導(dǎo)愈傷組織的形成、芽分化和幼苗生根。2，4-D在高粱愈傷誘導(dǎo)中非常有效，M11APC1培養(yǎng)基［11］中，1 mg/L 2，4-D即可誘導(dǎo)幼胚產(chǎn)生胚性愈傷組織。Do等［14］在建立高粱遺傳轉(zhuǎn)化體系時，優(yōu)化了愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基中2，4-D的濃度，認(rèn)為1.5 mg/L 2，4-D能提高胚性愈傷的誘導(dǎo)率。在分化培養(yǎng)時，1 mg/L吲哚乙酸（3-Indoleacetic acid，IAA）和1 mg/L 6-BA 即可誘導(dǎo)愈傷再生芽［11，14］。0.1 μmol/L 脫落酸（Abscisic acid，ABA）的加入有利于體胚的成熟，0.1 μmol/L噻笨?。═hidiazuron，TDZ）的加入能夠更進(jìn)一步提高芽分化率［13］。然而，通過不定芽再生時，幼胚在添加2 mg/L 2，4-D和0.5 mg/L KT或6-BA的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)出的愈傷，在不加任何植物激素的MS培養(yǎng)基上分化率較高，細(xì)胞分裂素的加入反而會使不定芽誘導(dǎo)率降低［56］。在高粱生根培養(yǎng)中，1 mg/L吲哚丁酸（3-Indolebutyric acid，IBA）即可誘導(dǎo)根系的發(fā)生［14］，Liu等［52］用NAA、IBA和IAA三種生長素在1 mg/L的濃度并添加1 μmol/L CuSO4，不僅根系發(fā)育完整，而且芽的增殖數(shù)也有所提高。綜上所述，在組織培養(yǎng)的不同階段，植物激素起著不同的作用，其種類、濃度是培養(yǎng)材料正常生長發(fā)育的關(guān)鍵。

5 展望

高粱組織培養(yǎng)受基因型、外植體、培養(yǎng)基和植物激素等因素的影響。其中，基因型對離體培養(yǎng)材料的再生有重要的影響，再生的各個階段，均有相應(yīng)的基因參與；不同外植體的再生能力也往往表現(xiàn)出巨大的差異，這可能與其自身的生理狀態(tài)有關(guān)；培養(yǎng)基為離體培養(yǎng)材料的生長和發(fā)育提供物質(zhì)基礎(chǔ)，其組成成分對培養(yǎng)物的形態(tài)建成具有重要影響；植物激素調(diào)控著離體培養(yǎng)材料的脫分化和再分化過程，影響培養(yǎng)物的發(fā)育進(jìn)程。在高粱組織培養(yǎng)中，對外植體和植物激素已經(jīng)有較為清晰的認(rèn)識。雖然，取材受季節(jié)的影響，相比之下，高粱幼胚仍然是最為理想的外植體，使用幼胚作外植體，已成功在Tx430中建立了高的效組織培養(yǎng)體系和遺傳轉(zhuǎn)化體系，并應(yīng)用CRISPR/Cas9對其進(jìn)行了基因編輯［59］。在高粱愈傷誘導(dǎo)時，通常使用2，4-D，其濃度一般為1-2 mg/L，愈傷組織的分化采用6-BA或KT，并配合低濃度的IAA或NAA，組培苗的生根采用1 mg/L IBA即可。但關(guān)于基因型和培養(yǎng)基的研究，目前并不十分明確，只比較了各基因型再生能力的差異，并不了解其遺傳機(jī)制；只研究了培養(yǎng)基中添加物對培養(yǎng)材料生長及分化的影響，并不了解其生理生化機(jī)制。

因此，解決高粱再生困難的問題，可以從以下兩點(diǎn)著手。其一，植物組織或細(xì)胞再生涉及一系列生理生化、細(xì)胞和分子水平的變化［60］，深入研究其調(diào)控機(jī)理，解析植物再生的遺傳及表觀遺傳基礎(chǔ)，將有助于解決基因型對高粱再生的限制；其二，雖然，高粱組織培養(yǎng)基因型依賴性強(qiáng)，但培養(yǎng)基的優(yōu)化使得某些再生能力比較差的品種獲得了較高的再生率，這表明基因型和培養(yǎng)基存在一定的互作關(guān)系，根據(jù)各基因型的代謝特點(diǎn)，進(jìn)一步探索高粱組織培養(yǎng)條件，尤其是培養(yǎng)基成分，也能在一定程度上克服基因型對高粱再生的影響。