一种万寿菊花粉分化培养基及分化培养方法技术

本发明专利技术公开了一种万寿菊花粉分化培养基及分化培养方法，其中培养基的配方包括KNO

A kind of culture medium and method of pollen differentiation of Marigold

The invention discloses a marigold pollen differentiation culture medium and a differentiation culture method, wherein the formula of the culture medium includes kno

【技术实现步骤摘要】
一种万寿菊花粉分化培养基及分化培养方法
本专利技术属于生物
，具体涉及一种万寿菊花粉分化培养基及分化培养方法。
技术介绍
万寿菊（TageteserectaL.）为菊科万寿菊属一年生草本植物，原产于墨西哥，其生长适温为15~20℃，在30℃以上高温环境植株徒长、开花少，10℃以下能生长但速度减慢、生长周期拉长。万寿菊较耐干旱，喜温暖、湿润和阳光充足环境，是一种多功能、多用途的植物。首先万寿菊具有较高的观赏价值，不仅可以露地栽培美化街景、庭院，而且可以盆栽布置流动式花坛。万寿菊根据其株高可分为高、中、矮三型，矮型（低于35cm）常用于花坛摆放；中型（35~50cm）可用于园林栽植成花镜或花环；高型（高于50cm）则多栽培成切花。万寿菊富含天然色素，尤其是叶黄素，其花瓣是提取叶黄素的理想材料。叶黄素具有多种生物活性，应用广泛，为当今国际研究热点之一。叶黄素是一种性能优异的抗氧化剂，具有抵御游离基在人体内造成细胞与器官损伤的功能。还有研究发现叶黄素和玉米黄素在防止老年视黄斑退化和视网膜的氧化性损伤方面有重要作用。叶黄素对皮肤癌、肺癌、前列腺癌和乳腺癌抑制作用，还可防治心血管硬化和冠心病。万寿菊提取物被广泛的用于生产杀虫剂、杀菌剂、抗线虫剂。万寿菊还具有药用价值，用于治疗上呼吸道感染、百日咳、结膜炎、口腔炎、牙痛、咽炎、眩晕、小儿惊风、闭经、血瘀腹痛、痈疮肿毒、防治风湿等症。万寿菊育种工作始于20世纪20年代，选育出提取色素专用品种及观赏万寿菊新品种。美国沃勒公司、英国汤普森摩根公司主要生产盆栽观赏万寿菊，美国戈德史密斯种子公司、泛美种子公司和荷兰的斯拉斯格鲁特种子公司是世界三大万寿菊种子生产公司，主要生产观赏及色素万寿菊种子。国内20世纪80年代后开始引进万寿菊，栽培规模化发展较快，现已成为我国主要栽培的草本盆花之一，但有关万寿菊育种的研究还比较薄弱，万寿菊种子基本依赖进口，缺乏自主知识产权品种已成为我国万寿菊产业化发展的主要限制因子。单倍体是指仅携有配子染色体数目的个体，在作物育种实践和遗传育种理论研究中均具有重要意义。离体花药培养作为人工诱导单倍体的有效途径，具有实用性。在育种实践中，对单倍体进行染色体加倍当代就可以获得纯系即双单倍体群体，比采用传统的自交纯化方法省时约3~5年，大大提高育种效率，缩短了育种周期。单倍体只含有一套染色体，这套染色体存在着所有基因，所以即使隐性基因也能在表现型中得到表达，获得表现丰富的花粉培养株系。加倍单倍体容易获得可育的纯合体，这就有可能使人们选择不同的基因组合，尤其是可以比较容易的获得隐性纯合体。花药培养不仅能够获得高频率的变异，还可以与常规育种、分子育种和转基因技术相结合，对各种复杂的遗传规律进行分析，解决目前研究尚不能克服的困难。万寿菊具有丰富遗传内容，把万寿菊花粉直接培养成单倍体植株，再加倍成纯合体植株，就可以选育出丰富多彩的新类型。更重要的是用万寿菊单倍体作为原始的育种材料，结合常规育种和转基因技术对目前正在进行的各种遗传规律的分析研究如构建遗传图谱，进行重要性状遗传基础研究，重要性状相关基因定位和分子克隆等，将对万寿菊品种改良及优良新品种选育具有深远意义。同时，花药培养获得单倍体和纯合体，应用于杂交制种，能够快速的获得优质的Fl代，从而解决我国万寿菊种子生产的问题，具有巨大的潜在商业价值。在离体花药培养技术的基础上，发展了花粉培养技术，也叫游离小孢子培养技术。它是在花药培养的基础上发展起来的，不经过任何形式的花药预培养，直接从花蕾或花药中获得游离的、新鲜的小孢子群体进行培养。1982年，Lichter首次通过培养甘蓝型油菜（Brassicanapus）花粉成功获得单倍体植株，从此开创了游离小孢子培养技术。游离的小孢子在获得再生植株方面，具有很大的潜力，首先，花药培养虽然较游离小孢子培养容易，但存在花药壁和花丝等母体组织的干扰。游离小孢子培养则可消除这些因素，再生植株均来源于小孢子；同时游离小孢子具备分散性单细胞特点，是理想的遗传转化受体材料，能提高转基因选择效率，加快转基因育种进程。此外游离小孢子也是抗性筛选、突变体筛选、作物改良和植物系统发育研究的理想受体。目前，游离小孢子培养技术已逐渐变成重要的育种方法，在白菜、番茄、小麦和水稻等作物上都建立了高效再生体系，但关于观赏植物方面的研究较少。由于菊科植物基因在花药培养方面可能具有顽拗性，导致其胚胎发生较为困难，目前花药培养在洋甘菊、一枝黄花、蛇目菊、缬草等很多菊科植物中都以失败而告终。虽然关于万寿菊花药培养的研究已有报道，但存在着愈伤组织诱导率低、分化率低、植株再生率低等问题。并且在花药培养得到的再生植株中，二倍体占了大多数，非整倍体还有一小部分，单倍体的比例较低，而这些二倍体植株可能是由单倍体自然加倍而来，也可能是花药壁及药隔等组织细胞的干扰，无法准确判断，因此开展万寿菊花粉培养十分必要。小孢子分化通常有两种途径，一种是胚状体途径，一种是愈伤组织途径。有的物种在小孢子培养过程中只有一种分化途径，有的是两种途径都有。在我们的前期研究中，已经成功对万寿菊花粉进行诱导培养获得了愈伤组织，在此基础上，我们将进一步探索万寿菊花粉愈伤组织的分化、继代增殖以及植株再生技术，为万寿菊单倍体育种提供更多试验材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是在已有的基础上提供一种万寿菊花粉分化培养基及分化培养方法，从而建立一个完整的万寿菊花粉培养体系，为万寿菊单倍体育种工作的开展奠定基础。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种万寿菊花粉分化培养基，其特征在于，所述培养基的配方为：KNO31700-1900mg/L，NH4NO31350-1550mg/L，KH2PO4·H2O180-200mg/L，MgSO4·7H2O340-360mg/L，CaCl2·2H2O158-176mg/L，MnSO4·4H2O9.5-10.5mg/L，ZnSO4·7H2O7.3-8.1mg/L，H3BO35.5-6.5mg/L，KI0.7-0.8mg/L，Na2MoO4·2H2O0.2-0.3mg/L，CuSO4·5H2O0.02-0.03mg/L，CoCl2·6H2O0.04-0.05mg/L，甘氨酸亚铁10.6-12.2mg/L，肌醇110-130mg/L，盐酸硫胺素0.5-0.7mg/L，盐酸吡哆醇1.0-1.2mg/L，烟酸0.4-0.6mg/L，苏氨酸5.0-7.0mg/L，天冬酰胺15-20mg/L，视黄醇1.6-2.0mg/L，落地生根提取液75-85ml/L，6-BA0.8-1.2mg/L，NAA0.08-0.12mg/L，脱落酸0.08-0.12mg/L，伏立诺他16-24μmol/L，5-氨基乙酰丙酸1.4-1.6mg/L，麦芽糖19-25g/L，甜菜碱4.0-4.8mg/L，琼脂8-10g/L，pH调节为5.6-6.0。所述落地生根提取液的制备方法为：称取100g落地生根叶片，剪碎置于研钵中，加入0.1mol/L盐酸40mL，粗略研碎，浸泡30min后用四层纱布过滤，残渣加蒸馏水200mL分三次浸提，过滤合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种万寿菊花粉分化培养基，其特征在于，所述培养基的配方为：KNO

【技术特征摘要】
1.一种万寿菊花粉分化培养基，其特征在于，所述培养基的配方为：KNO31700-1900mg/L，NH4NO31350-1550mg/L，KH2PO4·H2O180-200mg/L，MgSO4·7H2O340-360mg/L，CaCl2·2H2O158-176mg/L，MnSO4·4H2O9.5-10.5mg/L，ZnSO4·7H2O7.3-8.1mg/L，H3BO35.5-6.5mg/L，KI0.7-0.8mg/L，Na2MoO4·2H2O0.2-0.3mg/L，CuSO4·5H2O0.02-0.03mg/L，CoCl2·6H2O0.04-0.05mg/L，甘氨酸亚铁10.6-12.2mg/L，肌醇110-130mg/L，盐酸硫胺素0.5-0.7mg/L，盐酸吡哆醇1.0-1.2mg/L，烟酸0.4-0.6mg/L，苏氨酸5.0-7.0mg/L，天冬酰胺15-20mg/L，视黄醇1.6-2.0mg/L，落地生根提取液75-85ml/L，6-BA0.8-1.2mg/L，NAA0.08-0.12mg/L，脱落酸0.08-0.12mg/L，伏立诺他16-24μmol/L，5-氨基乙酰丙酸1.4-1.6mg/L，麦芽糖19-25g/L，甜菜碱4.0-4.8mg/L，琼脂8-10g/L，pH调节为5.6-6.0。


2.根据权利要求1所述的一种万寿菊花粉分化培养基，其特征在于，所述落地生根提取液的制备方法为：称取100g落地生根叶片，剪碎置于研钵中，加入0.1mol/L盐酸40mL，粗略研碎，浸泡30min后用四层纱布过滤，残渣加蒸馏水200mL分三次浸提，过滤合并提取液。


3.根据权利要求1所述的一种万寿菊花粉分化培养基，其特征在于，所述培养基的最佳配方为：KNO31800mg/L，NH4NO31450mg/L，KH2PO4·H2O190mg/L，MgSO4·7H2O350mg/L，CaCl2·2H2O167mg/L，MnSO4·4H2O10mg/L，ZnSO4·7H2O7.7mg/L，H3BO35.0mg/L，KI0.75mg/L，Na2MoO4·2H2O0.25mg/L，CuSO4·5H2O0.025mg/L，CoCl2·6H2O0.045mg/L，甘氨酸亚铁11.4mg/L，肌醇120mg/L，盐酸硫胺素0.6mg/L，盐酸吡哆醇1.1mg/L，烟酸0.5mg/L，苏氨酸6.0mg/L，天冬酰胺17.5mg/L，视黄醇1.8mg/L，落地生根提取液80ml/L，6-BA1.0mg/L，...

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