玛咖杂交种的无性快速繁殖方法技术

技术编号:11854266 阅读:166 留言:0更新日期:2015-08-10 23:41
本发明专利技术公开了一种玛咖杂交种的无性快速繁殖方法,将消毒处理后的玛咖杂交种外植体接入愈伤组织诱导培养基中,待愈伤组织发生后转入丛苗发生和增殖培养基中培养,待丛苗发生并增殖到一定数量时,在增殖培养基中继代增殖,增殖苗数量达到生根要求时,将丛苗中生长健壮的主苗转接至生根培养基中培养,苗壮根粗时按常规进行炼苗3d后,移栽至装有消毒腐殖质的漂浮盘中培养60d,得到生长健壮的玛咖杂交种无性种苗。本发明专利技术对玛咖杂交种无性种苗生产工艺进行了优化调整,在获得愈伤组织及丛芽后,增殖培养采用高NH4+的MS和低NH4+的B5为基本培养基交替使用,彻底解决了玛咖试管苗易老化、黄苗现象,缩短无性繁殖周期,提高了繁殖效率,为玛咖杂交种F1代优质种苗繁育提供了有效途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
,具体涉及一种药食两用植物玛咖杂交种的无性快速繁殖技术。
技术介绍
玛咖为十字花科(Brassicaceae)独行菜属(Lepidium) 一年生草本植物,原产于秘鲁海拔3500 m以上的安第斯山区,可在无肥料、缺氧、昼夜温差大、长期冰封的独特环境下正常生长。玛咖在营养成分和增强精力、耐力的功效方面可以与人参媲美,因此又常被称为“Peruvian Ginseng (秘鲁人参)”。由于玛咖在生长中吸取了大量的土壤养分,原始耕作情况下,玛咖根采收后的土地需要休耕数年才能再次种植,因此玛咖一度曾濒临绝种,被国际上列为濒危植物。直到1982年,在联合国粮农组织(FAO)和国际植物遗传资源研宄所(IPGRI)等国际组织的努力下,这种珍贵的植物才得以逐步推广,嘉惠世人。此后,FAO等国际组织又先后多次向各国推荐种植和食用玛咖,并指出玛咖是一种营养丰富的安全食物,可以解决多种因营养不足引起的健康问题。玛咖自2002年引进中国以来,十分适宜在我国西部高寒地区生长,并开始了产品加工,具有很好的市场前景,同时对改善西部生态环境、发展当地经济也将起到积极的推动作用。玛咖在中国的种植现主要集中在云南(占全国的98%),新疆(占全国的1%),西藏(占全国的0.5%),四川(占全国的0.5%),种植海拔在2500米以上。云南现有的种植规模已有10000亩左右,年产玛咖干果干片原料250吨,目前已基本满足初级市场的需求量。但随着市场的扩大,参照国外市场看,最终将会形成以玛咖食品、保健品、药品、食品添加剂、药品添加剂等形态的玛咖产业链,玛咖原料的需求量将会出现井喷现象。对此,云南省政府已经出台了“加快玛咖产业发展的若干意见”,将玛咖产业列为十二五重点发展的农业及生物产业对象,提出5年内建设5万亩的目标,至十二五结束达到15 — 20万亩的目标。玛咖的繁殖全部依赖于种子繁殖。由于玛咖为自花授粉植物,所有植株均为纯合体,具高度的遗传稳定性,缺乏适应性分离和变异,即使发生偶然的变异,在自然选择下也很快会被稀释或淘汰。因此,一方面栽培玛咖时间过长,由于其适应性降低可能产生病毒或病害积累而导致品质、产量下降;另一方面在玛咖的栽培过程中即使出现符合人类需要的新性状或变异,很难用种子繁殖的方式将其固定,阻碍了玛咖在选育种方面的发展。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,针对玛咖杂交种通过种子繁育后代出现严重的性状分离,继而丧失杂种优势和优良性状的情况,提供一种,为固定、保存其杂种优势和发展玛咖选育种奠定技术基础,同时亦可提供基因型背景一致的优质杂交种种苗以满足人工种植的需求。为了解决以上所述技术问题,本专利技术所述包括以下步骤: (1)玛咖杂交种外植体的选择、处理 选择生长健壮的杂交种植株的幼嫩花序作为玛咖杂交种外植体,用自来水清洗所述幼嫩花序表面的不洁物后,放入烧杯中,用细纱布扎紧烧杯口,于自来水下流水冲洗2 h,置于超净工作台上,用灼烧过的镊子将幼嬾花序从烧杯内逐一取出,投入到体积比为75%的酒精中消毒15 S,再用质量比为0.1%的HgCl2灭菌5 min,最后用无菌水冲洗6-8次,去除幼嫩花序上残留的升汞,之后放在无菌滤纸上吸干表面水分,得到消毒灭菌处理的外植体; (2)接种、培养 1、以玉米素ZT 1.0 ?2.0 mg/L、萘乙酸 NAA 0.0l ?0.1 mg/L、蔗糖 20000mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整pH值为5.4?5.8,制得愈伤组织诱导培养基A ;将所述步骤(I)选取的消毒灭菌玛咖杂交种外植体接种于所述愈伤组织诱导培养基A中,在光照度1500?2000 lx、光照时间10?12h/d、温度控制在20± 1°C的条件下,进行愈伤组织诱寸; I1、以6-苄胺基嘌呤6-BA 1.0?2.0 mg/L、萘乙酸NAA 1.5?2.0 mg/L、玉米素ZT 0.1?1.0 mg/L、蔗糖20000 mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整pH值为5.4?5.8,制得丛苗发生及增殖培养基B ;所述步骤I愈伤组织诱导培养基A中的愈伤组织培养25?35d待其增殖膨大至直径2?3cm后,将其切割为0.2?0.3 cm2,转接至所述丛苗发生及增殖培养基B中,在光照度1500?2000 lx、光照时间10?12 h/d、温度控制在20± 1°C的条件下,培养5 d后愈伤组织生长明显,7 d后分化出大量芽点,30 d后生长为小而致密的簇状丛苗; II1、以6-苄胺基嘌呤6-BA 1.0?2.0 mg/L、萘乙酸NAA 1.5?2.0 mg/L、玉米素ZT 0.1?1.0 mg/L、蔗糖30000 mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整pH值为5.4?5.8,制得增殖培养基C ;将所述步骤II所得的簇状丛苗切割成3?5苗一丛转接入所述增殖培养基C中,在光照度1500?2000 lx、光照时间10?12h/d、温度控制在20±1°C的条件下,培养15 d,得既有主苗又有较小丛苗的簇状转接丛苗,主苗作为生根进行转接,较小丛苗可继续增殖培养; IV、以萘乙酸NAA 0.1 ?0.5 mg/L,吲哚丁酸 IBA 0.1 ?0.5 mg/L、活性炭 AC0.5?1.5 mg/L、蔗糖15000 mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整pH值为5.4?5.8,制得生根培养基D ;选取所述步骤III所得簇状转接丛苗中高3?4 cm、生长健壮的主苗接种于所述生根培养基D中,在光照度1500?2000 lx、光照时间10?12h/d、温度控制在20±1°C的条件下,培养25 d后得苗壮根粗的生根苗; V、取所述步骤IV所得6?8cm高的生根苗置于室温下炼苗3 d后,打开瓶盖从培养基中取出幼苗,将所述幼苗上残留培养基清洗干净,放入质量浓度为0.1?0.2%的多菌灵溶液中消毒2?3 min后,移栽至装有经消毒的腐殖质的漂浮盘中,保持18?25°C的温度漂浮培养60 d后,得移栽苗。进一步,本专利技术所述步骤II丛苗发生及增殖培养基B与所述步骤III增殖培养基C轮流使用进行继代培养,即所述步骤III得到的簇状转接丛苗中的较小丛苗切割成3?5苗一丛转接入所述丛苗发生及增殖培养基B中,依照所述步骤II的条件培养15 d后,得簇状转接丛苗,主苗作为生根接种于所述生根培养基D中进行生根培养,较小丛苗切割成3?5苗一丛转接入所述增殖培养基C中培养15 d后,得簇状转接丛苗,主苗作为生根接种于所述生根培养基D中进行生根培养,较小丛苗再次切割成3?5苗一丛转接入所述丛苗发生及增殖培养基B中继续增殖培养,如此循环进行,每一代培养15 d后均可得正常、健壮的簇状转接丛苗,之后继续进行所述步骤IV、V的工艺,最后得生根苗。本专利技术的有益效果:由于使用了以上所述技术方案,本专利技术具有以下优点: 1、解决了玛咖杂交种种子繁殖后代分离大、性状不稳定而导致杂种优势、优良性状丧失的难题;通过本专利技术所述技术,可使杂交种具遗传特性的杂种优势及优良性状得以固定和保持,且所有种苗具有相同基因型背景,易于标准化、工厂化操作,有效地提高了种苗质量,可为玛咖的育种及杂交种的大面积推广种植提供统一标准的优良种苗; 2、丛苗发生及增殖培本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种玛咖杂交种的无性快速繁殖方法,其特征在于,所述繁殖方法包括以下步骤:(1)玛咖杂交种外植体的选择、处理选择生长健壮的杂交种植株的幼嫩花序作为玛咖杂交种外植体,用自来水清洗所述幼嫩花序表面的不洁物后,放入烧杯中,用细纱布扎紧烧杯口,于自来水下流水冲洗2 h,置于超净工作台上,用灼烧过的镊子将幼嬾花序从烧杯内逐一取出,投入到体积比为75%的酒精中消毒15 s,再用质量比为0.1%的 HgCl2灭菌5 min,最后用无菌水冲洗6‑8次,去除幼嫩花序上残留的升汞,之后放在无菌滤纸上吸干表面水分,得到消毒灭菌处理的外植体;(2)接种、培养Ⅰ、以B5为基本培养基,附加玉米素ZT 1.0~2.0 mg/L、萘乙酸NAA 0.01~0.1 mg/L、蔗糖 20000 mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整 pH值为5.4~5.8,制得愈伤组织诱导培养基A;将所述步骤(1)选取的消毒灭菌玛咖杂交种外植体接种于所述愈伤组织诱导培养基A中,在光照度1500~2000 lx、光照时间10~12h/d、温度控制在20±1℃的条件下,进行愈伤组织诱导;Ⅱ、以B5为基本培养基,附加6‑苄胺基嘌呤6‑BA 1.0~2.0 mg/L、萘乙酸NAA 1.5~2.0 mg/L、玉米素ZT 0.1~1.0 mg/L、蔗糖20000 mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整 pH值为5.4~5.8,制得丛苗发生及增殖培养基B;所述步骤Ⅰ愈伤组织诱导培养基A中的愈伤组织培养25~35 d待其增殖膨大至直径2~3cm后,将其切割为0.2~0.3cm2,转接至所述丛苗发生及增殖培养基B中,在光照度1500~2000 lx、光照时间10~12h/d、温度控制在20±1℃的条件下,培养5 d后愈伤组织生长明显,7 d后分化出大量芽点,30 d后生长为小而致密的簇状丛苗;Ⅲ、以MS为基本培养基,附加6‑苄胺基嘌呤6‑BA 1.0~2.0 mg/L、萘乙酸NAA 1.5~2.0 mg/L、玉米素ZT 0.1~1.0 mg/L、蔗糖30000 mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整pH值为5.4~5.8,制得增殖培养基C;将所述步骤Ⅱ所得的簇状丛苗切割成3~5苗一丛转接入所述增殖培养基C中,在光照度1500~2000 lx、光照时间10~12 h/d、温度控制在20±1℃的条件下,培养15 d,得既有主苗又有较小丛苗的簇状转接丛苗,主苗作为生根转接苗进行转接,较小丛苗可继续增殖培养;Ⅳ、以1/2MS为基本培养基,附加萘乙酸NAA 0.1~0.5 mg/L,吲哚丁酸IBA 0.1~0.5 mg/L、活性炭AC 0.5~1.5 mg/L、蔗糖15000 mg/L和琼脂粉4800 mg/L,调整pH值为5.4~5.8,制得生根培养基D;选取所述步骤Ⅲ所得簇状转接丛苗中高3~4 cm、生长健壮的主苗接种于所述生根培养基D中,在光照度1500~2000 lx、光照时间10~12h/d、温度控制在20±1℃的条件下,培养25 d后得苗壮根粗的生根苗;Ⅴ、取所述步骤Ⅳ所得6~8 cm高的生根苗置于室温下炼苗3 d后,打开瓶盖从培养基中取出幼苗,将所述幼苗上残留培养基清洗干净,放入质量浓度为0.1~0.2%的多菌灵溶液中消毒2~3 min后,移栽至装有经消毒的腐殖质漂浮盘中,保持18~25℃的温度漂浮培养60 d后,得移栽苗。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王枢
申请(专利权)人:会泽枢康中草药种植有限公司
类型:发明
国别省市:云南;53

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