一种花叶玉簪试管苗保存培养基及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种花叶玉簪试管苗保存培养基及其应用，属于植物组培技术领域。本发明专利技术的花叶玉簪试管苗保存培养基为含有蔗糖、甘露醇、脱落酸和矮壮素、琼脂的MS培养基。本发明专利技术的培养基用于保存花叶玉簪试管苗，可以将花叶玉簪试管苗保存6个月，保存后材料存活率为100％，且植株恢复培养后表型稳定，不发生退化和变异。本发明专利技术培养基，成本低廉，克服了现有保存培养基保存时间短、保存后表型容易发生变异的缺点，可应用于保存花叶玉簪种质资源，应用价值巨大。

A medium for preservation of Hosta Hosta test tube plantlets and its application

【技术实现步骤摘要】
一种花叶玉簪试管苗保存培养基及其应用
本专利技术属于植物组织培养
，具体地说，涉及一种花叶玉簪试管苗保存培养基及其应用。
技术介绍
花叶玉簪(Hostaplantaginea)为百合科玉簪属多年生宿根草本植物，是著名观叶植物玉簪的变种，对吸光花卉有极强的互补性，是园林绿化的优良品种。花叶玉簪株丛紧密，叶卵形至心形，有黄色条斑，栽培品种非常多，叶形、叶色和株型差异很大,绿者青翠、蓝者幽幽，似雾似纱、俊秀典雅，绚丽多彩的叶片呈现出魔幻般的渐变色彩。在世界玉簪属新品种的培育热潮中，花叶玉簪因其叶色独特而在一众玉簪品种中脱颖而出。因而，花叶玉簪已经成为极具科研价值和开发前景的野生花卉和药用植物。野生玉簪属植物常常会面临病原菌的侵害，导致其叶枯、基烂甚至全株死亡，还会遭受病毒的侵袭。因此，基于品种优培、资源利用以及推进我国花卉经济产业发展的长远目的，玉簪属植物种质资源的保存则至关重要。花叶玉簪种质资源目前主要采用非原生境保存中的田间圃位保存和试管苗保存。田间圃位保存时，易受环境的影响而导致种质消失。如地下根茎容易受到病毒的侵害，使病毒大量积累，导致品种退化，产量降低；另外，城市土地开发、环境改变也严重威胁花叶玉簪种质资源的安全保存。试管苗保存虽然具有占地面积小、不易受自然灾害和病原菌影响以及人力、财力投入少、便于种质资源交换及运输等优点，但需要频繁继代更新，且经过多次继代培养后面临发生退化现象或产生变异等威胁。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种花叶玉簪试管苗保存培养基及其应用。本专利技术的培养基是针对现有技术中出现的保存期短，需要频繁继代更新，而多次继代培养又容易导致试管苗退化或发生变异的问题提出的一种能弥补现有技术不足的花叶玉簪试管苗培养基。本专利技术针对花叶玉簪试管苗的生理特点和生长特性，研发了一种特别适于保存花叶玉簪试管苗的培养基，该培养基的配方是：MS培养基中添加甘露醇、脱落酸和矮壮素。进一步地，该培养基还含有蔗糖。具体来说，本专利技术的培养基为MS+(50±2.5)g/L蔗糖+(20±1)g/L甘露醇+(1.0±0.05)mg/L脱落酸+19-42mg/L矮壮素+0.7％琼脂，pH5.8。优选地，所述培养基为MS+(50±2.0)g/L蔗糖+(20±0.5)g/L甘露醇+(1.0±0.04)mg/L脱落酸+20-40mg/L矮壮素+0.7％琼脂。进一步优选地，所述培养基为MS+(50±1.0)g/L蔗糖+(20±0.2)g/L甘露醇+(1.0±0.02)mg/L脱落酸+20-40mg/L矮壮素+0.7％琼脂。最优选地，所述培养基为MS+50g/L蔗糖+20g/L甘露醇+1.0mg/L脱落酸+20mg/L矮壮素+0.7％琼脂，pH5.8。或所述培养基为MS+50g/L蔗糖+20g/L甘露醇+1.0mg/L脱落酸+40mg/L矮壮素+0.7％琼脂，pH5.8。在原生质体的再生培养过程中，需要加甘露醇，维持细胞膜内外渗透压平衡，提高渗透压，防止水分渗入细胞内部造成细胞破裂。甘露醇在培养基中主要用于调节培养基的渗透压，和发挥自由基清除剂的作用。本专利技术发现在本专利技术的培养基中，甘露醇用量为1.9％-2.1％的情况下，特别是2％的甘露醇，配合培养基中其他组分共同作用，能将花叶玉簪的保存期延长至6个月，且保存后材料存活率为100％，且植株恢复培养后表型稳定，不发生退化和变异。脱落酸(abscisicacid，ABA)是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名。除促使叶子脱落外尚有其他作用，如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等。对细胞的延长也有抑制作用。它可以提高植物的抗旱和耐盐力，对开发利用中低产田以及植树造林、绿化沙漠等有极高的价值。ABA还是抑制种子萌发的有效抑制剂，因此可以用于种子贮藏，保证种子、果实的贮藏质量。此外，ABA还能引起叶片气孔的迅速关闭，可用于花的保鲜、调节花期、促进生根等。脱落酸在控制核酸和蛋白质合成中起作用。有报道脱落酸抑制大麦粒中α-淀粉酶的合成，并在这一过程中与赤霉素发生拮抗。对酶合成的抑制作用与RNA合成的抑制剂8-氮鸟嘌呤和6-甲嘌呤所产生的作用类似，表明脱落酸的作用可能是抑制对决定α－淀粉酶结构的RNA的合成，或者阻止RNA结合到有活性的酶单位中去。在蒲公英的叶子中脱落酸抑制RNA的合成，而在品藻中则抑制DNA的合成。脱落酸对光敏感，属强光分解化合物。矮壮素(CCC)是一种季铵盐类植物生长调节剂，可以控制植株的营养生长(即根茎叶的生长)，促进植株的生殖生长(即花和果实的生长)，提高植株的坐果率。矮壮素对作物生长有调控作用，可以促进分蘖、增穗增产，使用后叶绿素含量增加，使叶色浓绿，光合作用加强，叶片加厚，根系发达。矮壮素阻碍内源赤霉素的生物合成，从而延缓细胞伸长，使植株矮化、茎秆粗壮、间节缩短，能防止植物徒长和倒伏。(矮壮素对节间伸长的抑制作用可被外施赤霉素解除。)矮壮素能提高根系的吸水能力，明显地影响植物体内脯氨酸(对细胞膜起稳定作用)的积累，有利于提高植物抗逆性，如抗旱、抗寒、抗盐碱及抗病等能力。矮壮素处理后叶片气孔数减少，降低蒸腾速率，可增加抗旱能力。可见矮壮素既有促进植株生长的能力，又有延缓细胞伸长的能力，因此在使用矮壮素时，必须要找到其最合适的用量，且要恰到好处地发挥其调节植株生长的功能，若用量不妥，或与其他组分的配方搭配不妥，则无法预期矮壮素发挥何种功能。本专利技术发现在MS培养基中，添加特定用量的甘露醇、脱落酸、矮壮素、蔗糖，能够很好地保存花叶玉簪试管苗，并将其保存期延长至6个月100％存活，植株恢复培养后表型稳定，不发生退化和变异，而即使采用添加了甘露醇、脱落酸、矮壮素、蔗糖的MS培养基，若用量未采用本申请的用量，则无法实现较好的保存效果。因此本专利技术提供了本专利技术上述的培养基在保存花叶玉簪试管苗中的应用，以及在延缓花叶玉簪试管苗生长速度中的应用。另一方面，本专利技术提供了一种花叶玉簪试管苗保存培养基的应用，具体包括将花叶玉簪试管苗接入保存培养基中。所述花叶玉簪试管苗为生长健壮、长势一致的试管苗。所述花叶玉簪试管苗是通过以下方法扩繁得到：将花叶玉簪无菌试管苗在培养温度20-25℃、光照强度2000-3000lx、光照时间12-14h/d条件下，接入MS+3％蔗糖+0.7％琼脂，pH5.8培养基中培养30-45天。本专利技术在保存过程中，保存条件为培养温度20-25℃、光照强度2000-3000lx、光照时间12-14h/d。优选地，保存条件为培养温度25℃、光照强度2000lx、光照时间14h/d。本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过大量研究发现，将蔗糖、甘露醇、脱落酸、矮壮素按照一定的用量比例添加入MS培养基中，能够用于保存花叶玉簪试管苗，可以将花叶玉簪试管苗保存6个月，保存方法操作简单、成本低廉，克服了现有技术报道的保存方法最多保存3个月，保存时间短、需频繁继代保存从而导致植株变异和退化的缺陷，本专利技术方法避免了田间圃位保存易受自然灾害影响而导致种质丢失或毁灭，又减少了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种花叶玉簪试管苗保存培养基，其特征在于，所述培养基为MS+(50±2.5)g/L蔗糖+(20±1)g/L甘露醇+(1.0±0.05)mg/L脱落酸+19-42mg/L矮壮素+0.7％琼脂，pH5.8。/n

【技术特征摘要】
1.一种花叶玉簪试管苗保存培养基，其特征在于，所述培养基为MS+(50±2.5)g/L蔗糖+(20±1)g/L甘露醇+(1.0±0.05)mg/L脱落酸+19-42mg/L矮壮素+0.7％琼脂，pH5.8。


2.如权利要求1所述的花叶玉簪试管苗保存培养基，其特征在于，所述培养基为MS+(50±2.0)g/L蔗糖+(20±0.5)g/L甘露醇+(1.0±0.04)mg/L脱落酸+20-40mg/L矮壮素+0.7％琼脂。


3.如权利要求1所述的花叶玉簪试管苗保存培养基，其特征在于，所述培养基为MS+(50±1.0)g/L蔗糖+(20±0.2)g/L甘露醇+(1.0±0.02)mg/L脱落酸+20-40mg/L矮壮素+0.7％琼脂，pH5.8。


4.如权利要求3所述的花叶玉簪试管苗保存培养基，其特征在于，所述培养基为MS+50g/L蔗糖+20g/L甘露醇+1.0mg/L脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓玲，张金梅，李洋，卢新雄，辛霞，尹广鹍，何娟娟，刘运霞，黄雪琦，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11