茭白种子胚直接成苗组织培养法及所用培养基制造技术

本发明专利技术公开了一种茭白种子胚直接成苗培养基的制备方法，取1LMS基本培养液先调pH值为5.7‑5.9，然后加入2.5‑4.2g植物凝胶和28‑32g蔗糖，高温灭菌；待灭菌后的溶液温度降至50‑60℃时，加入2.0mg的6‑BA母液、2.0mg的KT母液、0.2mg的NAA母液，得成苗培养基。本发明专利技术还公开一种茭白种子胚直接成苗组织培养方法：选取茭白种子进行消毒灭菌后获取其种子胚；将种子胚接种到成苗培养基上，于22‑27℃的温度下进行光照培养，光照强度为40‑60μmol/m2/s，每天的光照时间为16小时，直至长出2～3片的叶子，得绿苗，能够显著减少茭白从成熟种子到成苗的时间。

Tissue culture method and culture medium for seed germination of Zizania latifolia seeds

The invention discloses a method for preparing a medium for seed germination of Zizania latifolia seeds. The basic culture medium of 1LMS is first adjusted to 5.7 pH 5.9, then added 2.5 4.2g 4.2g plant gel and 28 32g sucrose to sterilize at high temperature. When the temperature of the solution after sterilization is reduced to 50 60 60, the 6 2.0mg BA mother solution, 2.0mg KT mother liquor and 0.2mg are added. The mother liquor of NAA can be made into seedling medium. The invention also discloses a tissue culture method for direct seedling formation of Zizania latifolia seed embryos: the seeds of Zizania latifolia are selected for disinfection and sterilization to obtain their seed embryos; the seed embryos are inoculated on the seedling formation medium and cultured under light at 22 27 C. The light intensity is 40 60 micromol / m2 / s, and the daily light duration is 16 hours until long. 2~3 pieces of leaves and green shoots can significantly reduce the time from mature seeds to plantlets.

【技术实现步骤摘要】
茭白种子胚直接成苗组织培养法及所用培养基
本专利技术涉及植物组织培养领域，具体涉及一种茭白种子胚直接成苗组织培养法及所用培养基。
技术介绍
茭白(ZizaniacaducifloroHand-Mozz[Z.LatifliaTurcz])，又名茭瓜、茭笋，属禾本科，多年生水生宿根草本植物，植株高达2m左右，无主根，从茎节上抽生许多不定根。我国现在种植的茭白只长叶茎，不开花结籽，而开花结籽的就是菰米。因为菰米与“五谷”比起来，谷粒成熟期不一致，籽实容易脱落，收获困难，产量较低，还影响茭笋的生长，农民一经发现便立即拔除，所以我国现在只种植有黑粉菌寄生的茭白。目前，茭白大多采用分株繁殖的方式，种子在自然条件下不萌发；而茭白进行分株繁殖时，其繁殖系数较低，速度较慢；在国内未见采取茭白种子繁殖种苗以扩大种植规模的报道。为了缩短加代的世代周期，育种家们进行了不少的研究，总结出了一些具体可供利用的休眠破除技术，归纳起来大致有药剂法(双氧水和“920”浸种)和物理法(干湿交替、高低温交替、自然曝晒、刺破种皮等)，但各人方法不一，效果难以进行比较。茭白的繁殖方式目前以无性繁殖为主，由于茭白孕茭是黑粉菌和茭白植株互作的结果，造成其种性很不稳定，而且受到季节的限制。因种子成熟后在自然条件下存在不发芽的缺陷，所以种子繁殖的有性繁殖方式还未见报道。目前茭白大多采用分株繁殖的方式，种子在自然条件下不萌发。现有技术中，茭白种植后35天左右到分蘖期，可以进行分株繁殖。因与黑粉菌互作孕茭，现有茭白分株繁殖易变异，所以茭白品性的稳定性差；
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提出一种茭白种子胚直接成苗组织培养法及所用培养基。为解决上述技术问题，本专利技术提出一种茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法，包括MS基本培养液，以及包括以下步骤：①、配置植物生长调节物质的母液：先分别配置浓度均为0.1-0.3mg/ml的6-苄基腺嘌呤水溶液、萘乙酸水溶液、激动素水溶液；然后分别过滤灭菌，对应得6-苄基腺嘌呤母液、萘乙酸母液和激动素母液；②、取1LMS基本培养液先调pH值为5.7-5.9(可利用1MKOH进行调节)，然后加入2.5-4.2g植物凝胶(Phytagel)和28-32g蔗糖，高温灭菌(为常规的高温灭菌处理，高温为100～150℃)；待灭菌后的溶液温度降至50-60℃时，加入2.0mg的6-苄基腺嘌呤母液、2.0mg的激动素母液、0.2mg的萘乙酸母液；得成苗培养基。作为本专利技术茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法的改进：对作为植物生长调节物质的6-苄基腺嘌呤(6-BA)、萘乙酸(NAA)和激动素(KT)分别进行如下处理：将植物生长调节物质用乙醇溶解后再加蒸馏水进行定容，从而分别制得浓度为0.1-0.3mg/ml的6-苄基腺嘌呤水溶液、浓度为0.1-0.3mg/ml的萘乙酸水溶液、及浓度为0.1-0.3mg/ml的激动素水溶液。作为本专利技术茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法的进一步改进：所述步骤①中的过滤灭菌为采用0.2μm微孔膜过滤灭菌。作为本专利技术茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法的进一步改进：所述步骤②为：取1LMS基本培养液先调pH值为5.8(可利用1MKOH进行调节)，然后加入2.5g植物凝胶(Phytagel)和30g蔗糖，高温灭菌(为常规的高温灭菌处理，高温为100～150℃)；待灭菌后的溶液温度降至55±1℃时，加入2.0mg的6-苄基腺嘌呤母液、2.0mg的激动素母液、及0.2mg的萘乙酸母液；得成苗培养基。为了解决上述问题，本专利技术还提出一种利用上述制备的成苗培养基进行的茭白种子胚直接成苗组织培养方法，包括依次进行以下步骤：1)、选取茭白种子进行消毒灭菌，在无菌操作台上(可利用灭菌的小镊子)将消毒灭菌后的种子在距离种子钝圆一端的1/4处掐断露胚，获得种子胚；将种子胚接种到成苗培养基上；2)、将步骤1)所得的接种在成苗培养基上的种子胚于22-27℃的温度下进行光照培养，光照强度为40-60μmol/m2/s，每天的光照时间为16小时，直至长出2～3片的叶子，得绿苗。作为茭白种子胚直接成苗组织培养方法的改进：所述步骤2)中，温度为25℃，光照强度为60μmol/m2/s，每天的光照时间为16小时。作为茭白种子胚直接成苗组织培养方法的进一步改进：所述步骤1)的消毒灭菌为：将茭白种子剥去外壳，先用体积浓度70～75％酒精清洗(2～3次)，再用无菌水清洗(2～3次)；接着浸泡在质量浓度为0.1～0.2％的升汞水溶液中15～35min，再用体积浓度70～75％酒精浸泡4～6min；最后用灭菌水洗涤(4～5次)。注：本专利技术所述的茭白种子指当年生的饱满的茭白种子。本专利技术提出的茭白种子胚直接成苗组织培养法与以前报道的等待种子成熟收获后采取破除种子休眠技术进行加代的方法相比，本专利技术通过种子胚培养，使种子胚直接出芽生根，减少了种子成熟的时间，省去了破除种子休眠的过程，缩短了加代的世代周期。本专利技术构建的茭白种子胚成苗体系，成苗率高，达到80～85％，而且可适用于不同基因型的茭白品种，为茭白育种的快速加代奠定了基础。本专利技术突破了茭白繁殖的瓶颈，为以后的优良品种选育、保持茭白优良品性的稳定性打下了基础。与现有技术相比，本专利技术的技术优势在于：本专利技术创建的茭白幼胚快速成苗组织培养体系能够显著减少茭白成苗的时间(约为10天)，组培效率高(约为80～85％)。目前茭白大多采用分株繁殖的方式，种子在自然条件下不萌发。该技术推动了茭白繁殖的过程。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。图1为本专利技术实施例1中茭白种子胚组织培养的绿苗。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此。实施例1、茭白种子胚离体培养基(即，成苗培养基)，其制备方法如下：①、配置植物生长调节物质的母液：对作为植物生长调节物质的6-苄基腺嘌呤(6-BA)、萘乙酸(NAA)、及激动素(KT)分别进行如下处理：称取植物生长调节物质1mg用95％(体积％)乙醇溶解后(该乙醇的量只需能使植物生长调节物质溶解即可)再加蒸馏水进行定容至5ml，从而分别制得0.2mg/ml的6-苄基腺嘌呤水溶液、浓度为0.2mg/ml的萘乙酸水溶液、浓度为0.2mg/ml的激动素水溶液。将上述3种水溶液均分别通过0.2μm微孔膜进行过滤灭菌，对应得6-BA母液(0.2mg/ml)、NAA母液(0.2mg/ml)和KT母液(0.2mg/ml)。②、配制成苗培养基：先将1LMS基本培养液pH值利用1MKOH进行调节为5.8，之后加入2.5g植物凝胶(Phytagel)和30g蔗糖，在1.1个大气压，121℃下灭菌15min，待灭菌溶液温度降至55℃左右时，分别加入10ml的6-BA母液，1ml的NAA母液和10ml的KT母液；得成苗培养基。即，该成苗培养基中6-BA的浓度为2.0mg/L，KT的浓度为2.0mg/L，NAA的浓度为0.2mg/L。将所得的成苗培养基倒入75×15mm的灭菌培养皿中，待降至室温后用封口膜封好，4℃冰箱中保存备用。实施例2、一种茭白种子胚离体培养的方法，使用实施例1配制的成苗培养基，以饱满的新收茭白种子为实验材料按如下步骤进行：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法，包括MS基本培养液，其特征在于包括以下步骤：①、配置植物生长调节物质的母液：先分别配置浓度均为0.1‑0.3mg/ml的6‑苄基腺嘌呤水溶液、萘乙酸水溶液、激动素水溶液；然后分别过滤灭菌，对应得6‑苄基腺嘌呤母液、萘乙酸母液和激动素母液；②、取1LMS基本培养液先调pH值为5.7‑5.9，然后加入2.5‑4.2g植物凝胶和28‑32g蔗糖，高温灭菌；待灭菌后的溶液温度降至50‑60℃时，加入2.0mg的6‑苄基腺嘌呤母液、2.0mg的激动素母液、0.2mg的萘乙酸母液；得成苗培养基。

【技术特征摘要】
1.茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法，包括MS基本培养液，其特征在于包括以下步骤：①、配置植物生长调节物质的母液：先分别配置浓度均为0.1-0.3mg/ml的6-苄基腺嘌呤水溶液、萘乙酸水溶液、激动素水溶液；然后分别过滤灭菌，对应得6-苄基腺嘌呤母液、萘乙酸母液和激动素母液；②、取1LMS基本培养液先调pH值为5.7-5.9，然后加入2.5-4.2g植物凝胶和28-32g蔗糖，高温灭菌；待灭菌后的溶液温度降至50-60℃时，加入2.0mg的6-苄基腺嘌呤母液、2.0mg的激动素母液、0.2mg的萘乙酸母液；得成苗培养基。2.根据权利要求1所述的茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法，其特征在于，对作为植物生长调节物质的6-苄基腺嘌呤、萘乙酸和激动素分别进行如下处理：将植物生长调节物质用乙醇溶解后再加蒸馏水进行定容，从而分别制得浓度为0.1-0.3mg/ml的6-苄基腺嘌呤水溶液、浓度为0.1-0.3mg/ml的萘乙酸水溶液、及浓度为0.1-0.3mg/ml的激动素水溶液。3.根据权利要求1或2所述的茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法，其特征在于：所述步骤①中的过滤灭菌为采用0.2μm微孔膜过滤灭菌。4.根据权利要求3所述的茭白种子胚直接成苗组织培养基的制备方法，其特征在于所述步骤②为：取...

【专利技术属性】
技术研发人员：查笑君，柴飘飘，马伯军，张尚法，杨梦飞，郑寨生，曹春信，王凌云，李怡鹏，
申请(专利权)人：浙江师范大学，金华市农业科学研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33