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一种粳稻花药诱导培养基配方组成比例

技术编号:11607500 阅读:119 留言:0更新日期:2015-06-17 06:07
本发明专利技术提供了一种用于粳稻花药诱导培养阶段的培养基,该培养基的配方由一定比例的KNO3、NH4NO3、Ca(NO3)2∙4H20、KH2PO4、KCl、MgSO4∙7H2O、Na2-EDTA、FeSO4∙7H2O、MnSO4∙4H2O、ZnSO4∙7H2O、H3BO3、KI、肌醇、丙三醇、Na3C6H5O7∙H2O、叶酸、甘氨酸、赖氨酸、维生素B1、维生素B6、烟酸、蔗糖、麦芽糖、植物凝胶、2,4-D、NAA、三十烷醇、水解蛋白、牛磺酸、生物素、植物硫化激动素PSK-α所组成。本发明专利技术所述的培养基具有高效率地诱导粳稻花药愈伤组织的特点,可以显著提高粳稻花药培养效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种粳稻花药诱导培养基配方,具体涉及一种高效率地诱导粳稻花药 愈伤组织的诱导培养基配方,属于农业科学

技术介绍
花药是植物的雄性器官,花药培养是利用植物组织培养技术,把发育到一定阶段 的花药,通过无菌操作技术接种到人工配制的培养基上,在一系列条件诱导下改变花药的 发育程序,进行有丝分裂,经过脱分化后形成细胞团,进而形成愈伤组织,经历再分化发育 成完整的单倍体植株的过程。植物的花粉是花粉母细胞经减数分裂形成的,其染色体数目 只有体细胞的一半,叫做单倍体细胞。用离体培养花药的方法使其中的花粉发育成的一个 完整植株,叫做单倍体植株,因此花药培养育种也叫单倍体育种。它是用花药人工离体培 养,使花粉单性发育成单倍体植株,再经过染色体加倍成二倍体,从中选育出优良个体育成 新品种。 1964年,印度德里大学的两位植物学家Guha和Maheshwari发现,他们培养的毛叶 曼陀罗花药中长出的胚状体是来源于花粉的单倍体植株。1968年,日本的Niizeki和Oono 通过花药培养得到了单倍体水稻植株。随着研宄的不断深入,花药培养技术逐步得以进步, 并应用于水稻遗传育种。水稻花药培养是当今生物技术育种中较为实用、快速、有效的育种 新技术。水稻花药培养育种主要特点表现为缩短育种周期,提高选择效率,加速有效性状转 移等。水稻花药培养育种已与常规杂交育种、远缘杂交育种、诱变育种以及转基因技术育种 相结合,发展形成了一套育种技术体系,在传统农业向高技术农业的转化中发挥着纽带作 用。 我国水稻花药培养研宄始于1970年,在水稻育种研宄中得到了不断的改良和完 善,花药培养的效率得以提高,培育了很多籼粳稻品种通过了审定并得到了大面积推广。自 1975年中国科学院北京植物研宄所、黑龙江省农业科学院作物育种研宄所和松花江地区 农业科学研宄所水稻实验站组成的单倍体育种协作组首次育成粳稻品种"单丰1号"以及 1976年中国科学院遗传所和天津市农科所育成了 "花育1号"和"花育2号"以来,我国实 现了花培育种从理论到应用的突破,也促进了国内外的花培育种技术的发展。常规育种与 花药培养技术结合起来育成了大量水稻新品种通过审定,比较有代表性的有20世纪80年 代的中国农科院的"中花"系列,其中中花8号、中花9号和中花10号年种植面积曾达到2 万hm。90年代的江西农科院选育的"赣籼"系列,黑龙江省农业科学院水稻研宄所选育出 了龙粳系列品种,2000年后又有不同的中花品种和龙粳品种被成功选育。经过30多年来全 国各地育种研宄队伍的潜心研宄,目前我国已有一大批通过花培育种的品种产生,并且大 面积推广应用。随着花药培养的遗传特性、生理生化等不断深入研宄,现在水稻花药培养已 经成为当今生物技术育种中较为实用、有效的育种新技术,我国水稻花药培养育种的应用 研宄在国际上一直保持领先地位。 从品种选育的角度看,花药培养获得的再生植株越多,获得优良基因型的概率越 大。水稻的生长发育是由自身基因与环境因素共同决定的,由于受培养基组分、材料的差异 性以及培养环境等的影响,目前花培效率还不够理想,获得的再生植株群体小,花培后代的 表现型不充足,这使选择、利用受到较大的限制。提高花药培养的诱导频率和花培绿苗频 率,增大花培后代的群体,是水稻花培技术在遗传育种上扩大应用的前提和基础。为此,仍 然需要进行不懈的努力。 培养基是花药培养的物质基础,直接关系到培养物的生长与分化,培养基组分是 影响花培效率的一个很重要的因素。培养基各组分的合适用量,以及它们之间一定的组合 关系,可导致花培效率的大幅度提高。继续筛选和优化基本培养基,提高培养基选用的针对 性,是提高花药培养力的有效措施;大量的研宄发现一些有机附加物可以显著提高花药培 养力,发现和优化组合花药培养有机附加物质,可进一步提高花药培养力。 水稻花药培养的过程需要进行三个步骤:诱导培养,即将花药剥离在诱导培养基 上先脱分化诱导出花药愈伤组织;分化培养,即将花药愈伤组织转移到分化培养基上再分 化生出具有根和芽的绿苗的过程;继代培养,即将分化出的幼小植株转移至继代培养基上 生长成健壮植株的过程。其中,花药诱导培养是水稻花药培养过程的重点也是难点,水稻花 药愈伤组织诱导的频率和质量直接决定着花药培养的成败。因此,组合和优化培养基组分, 摸索出高效的水稻花药诱导培养基配方是提高花药培养诱导频率的关键。 通过多年粳稻花药培养的摸索和实践,我们进一步优化了基本培养基配方,并且 不断尝试加入一些提高粳稻药诱导力的有机添加物并组合其种类搭配及浓度,最终摸索出 了一种高效率地诱导粳稻花药诱导培养的培养基配方。我们的研宄结果对于进一步推广和 应用水稻单倍体育种和理论研宄无疑有较大的现实意义和实用价值。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于粳稻花药诱导培养阶段的培养基,该培养基的配方如下: KNO3 900 ~1100mg/L,NH4NO3 900 ~1100mg/L,Ca (NO3) 2· 4H20 320 ~380mg/L,KH2PO4 270 ~330mg/L,KCl 60 ~70mg/L,MgSO4* 7H 20 32 ~38mg/L,Na2-EDTA 34 ~41mg/L, FeSO4* 7H 20 25 ~31mg/L,MnSO4* 4H 20 4. 0 ~4. 8mg/L,ZnS04· 7H 20 1. 35 ~I. 65mg/L, H3BO3 1. 45 ~I. 75mg/L,KI 0· 7 ~0· 9mg/L,肌醇 90 ~110mg/L,丙三醇 4. 5 ~5. 5mg/L, Na3C6H5O7* H 20 0· 25 ~0· 35mg/L,叶酸 0· 25 ~0· 35mg/L,甘氨酸 L 8 ~2. 2mg/L,赖氨酸 1.8~2.211^/1,维生素810.09~0.1111^/1,维生素86 0.09 ~0.1111^/1,烟酸0.45~ 0· 55mg/L,鹿糖38~42g/L,麦芽糖14~16g/L,植物凝胶5~6g/L ; 2,4-D L 8 ~2. 2mg/L,NAA 0· 45 ~0· 55mg/L,三十烷醇 0· 25 ~0· 35mg/L,水解蛋白 0.27~0.338/1,牛磺酸0.04~0.0611^/1,生物素0.04~0.0611^/1,植物硫化激动素 PSK-α 15 ~25pmol/L,PH 5.8-6. 0〇 本专利技术所述的培养基具有高效率地诱导粳稻花药愈伤组织的特点,可以显著提高 粳稻花药培养效率。下面的实施例以及对比实验可以清楚地反映本专利技术所述培养基的特 点。【具体实施方式】 实施例1 配制如下配方的培养基: KNO3 1000mg/L, NH4NO3 1000mg/L, Ca(NO3)2* 4H 20 350mg/L, KH2PO4 300mg/L, KCl 65mg/L,MgSO4* 7H 20 35mg/L,Na2-EDTA 38mg/L,FeSO4* 7H 20 28mg/L,MnSO4* 4H 20 4. 4mg/ L,ZnS04· 7H20 I. 5mg/L,H3BO3 I. 6mg/L,KI 0· 8mg/L,肌醇 100mg/本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于粳稻花药诱导培养阶段的培养基,该培养基的配方如下:KNO3 900~1100mg/L,NH4NO3 900~1100mg/L,Ca(NO3)2∙4H20 320~380mg/L,KH2PO4 270~330mg/L,KCl 60~70mg/L,MgSO4∙7H2O 32~38mg/L,Na2‑EDTA 34~41mg/L,FeSO4∙7H2O 25~31mg/L,MnSO4∙4H2O 4.0~4.8mg/L,ZnSO4∙7H2O 1.35~1.65mg/L,H3BO3 1.45~1.75mg/L,KI 0.7~0.9mg/L,肌醇 90~110mg/L,丙三醇 4.5~5.5mg/L,Na3C6H5O7∙H2O 0.25~0.35mg/L,叶酸 0.25~0.35mg/L,甘氨酸 1.8~2.2mg/L,赖氨酸 1.8~2.2mg/L,维生素B1 0.09~0.11mg/L,维生素B6 0.09~0.11mg/L,烟酸 0.45~0.55mg/L,蔗糖 38~42g/L,麦芽糖 14~16g/L,植物凝胶 5~6g/L;2,4‑D 1.8~2.2mg/L,NAA 0.45~0.55mg/L,三十烷醇0.25~0.35mg/L,水解蛋白 0.27~0.33g/L,牛磺酸 0.04~0.06mg/L,生物素 0.04~0.06mg/L,植物硫化激动素PSK‑α 15~25pmol/L,PH 5.8‑6.0。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黎建波
申请(专利权)人:黎建波
类型:发明
国别省市:广东;44

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