水稻地下茎的组织培养方法技术

本发明专利技术公开了一种多年生水稻地下茎的组织培养方法，包括：(1)获得多年生水稻的无菌苗：将多年生水稻种子进行消毒后置于灭菌的生根培养基上培养，种子萌芽生长，培养至3

【技术实现步骤摘要】
水稻地下茎的组织培养方法


[0001]本专利技术涉及多年生水稻栽培
，特别涉及一种多年生水稻地下茎的组织培养方法。

技术介绍

[0002]地下茎是多年生水稻无性繁殖的器官，对水稻实现多年生至关重要。多年生水稻地下茎在地面以下生长，观察其生长发育非常困难，这也是目前对多年生水稻地下茎的生长发育缺乏深入研究的原因之一。目前对多年生水稻地下茎的观察主要采用两种方法：一是，从土壤中挖掘出整个植株或离体的地下茎，再进行观察。但是多年生水稻的地下茎发达，在地下呈网络状生长，挖掘会对整个植株，尤其是根系和地下茎系统，造成损伤。此外，该方法也无法对多年生水稻地下茎发育过程进行连续的动态观察；二是，利用水培的方法，将多年生水稻的地下系统浸泡在水培液中培养。该方法可以实现对地下茎发育的连续观察，但是水培过程中需要及时更新水培液，且还存在水培液中水分蒸发等问题，从而导致水稻地下系统生长环境不稳定，条件不可控，影响多年生水稻的生长和表型观察。此外，受限于水培装置，水培法无法在整个培养过程中将植株固定住，导致在植株生长过程中由于生长的不对称性，使得植株出现倾斜，会对多年生水稻腋芽的萌发和发育造成影响。
[0003]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种多年生水稻地下茎的组织培养方法，从而克服多年生生长过程中观察地下茎不便，水稻生长环境不稳定的缺点。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种多年生水稻地下茎的组织培养方法，包括：
[0006](1)获得多年生水稻的无菌苗：将多年生水稻种子进行消毒后置于灭菌的生根培养基上培养，种子萌芽生长，培养至3
‑
5叶期，得到无菌苗；
[0007](2)处理无菌苗：修剪无菌苗的部分根、叶，保留根3
‑
10mm，叶片2
‑
8cm，获得处理植株；
[0008](3)移栽处理植株：将处理后的植株插入透明的地下茎固体培养基中进行培养。
[0009]优选地，上述技术方案中，步骤(1)多年生水稻种子消毒为将多年生水稻的种子剥除内外颖壳，再将种子置于浓度为0.5
‑
3％的氯化汞溶液中振荡浸泡10
‑
30min，完成种子消毒；
[0010]所述生根培养基的制备方法为：在基本培养基内添加15
‑
25g/L蔗糖，制备得到生根培养基。
[0011]优选地，上述技术方案中，步骤(3)中培养的条件为：光照10
‑
14h，黑暗10
‑
14h，26
‑
28℃光照培养箱中培养。
[0012]优选地，上述技术方案中，步骤(3)地下茎固体培养基包括蔗糖培养基、葡萄糖培
养基、果糖培养基、蔗糖山梨醇培养基或蔗糖PEG培养基中的一种。
[0013]优选地，上述技术方案中，所述蔗糖培养基的制备方法为：按基本培养基的原料组分加入除凝固剂外的其他组分，再加入工作浓度为40
‑
120g/L的蔗糖，调节pH值为5
‑
6，用水定容后，再加入2.5
‑
5g/L凝固剂，煮沸混匀后，110
‑
121℃灭菌5
‑
30min，待培养基凝固后使用。
[0014]优选地，上述技术方案中，所述葡萄糖培养基的制备方法为：按基本培养基的原料组分加入除凝固剂外的其他组分，再加入工作浓度为40
‑
120g/L的葡萄糖，调节pH值为5
‑
6，用水定容后，再加入2.5
‑
5g/L凝固剂，煮沸混匀后，110
‑
115℃灭菌5
‑
20min，待培养基凝固后使用。
[0015]优选地，上述技术方案中，所述果糖培养基的制备方法为：按基本培养基的原料组分加入除凝固剂外的其他组分，再加入工作浓度为40
‑
100g/L的果糖，调节pH值为5
‑
6，用水定容后，再加入2.5
‑
5g/L凝固剂，煮沸混匀后，110
‑
115℃灭菌5
‑
20min，待培养基凝固后使用。
[0016]优选地，上述技术方案中，所述蔗糖山梨醇培养基的制备方法为：按基本培养基的原料组分加入除凝固剂外的其他组分，再加入工作浓度为20
‑
40g/L的蔗糖和工作浓度为20
‑
120g/L的山梨醇，调节pH值为5
‑
6，用水定容后，再加入2.5
‑
5g/L凝固剂，煮沸混匀后，110
‑
121℃灭菌5
‑
20min，待培养基凝固后使用。
[0017]优选地，上述技术方案中，所述蔗糖PEG培养基的制备方法为：按基本培养基的原料组分加入除凝固剂外的其他组分，再加入工作浓度为20
‑
40g/L的蔗糖和工作浓度为20
‑
40g/L的PEG(聚乙二醇)，调节pH值为5
‑
6，用水定容后，再加入2.5
‑
5g/L凝固剂，煮沸混匀后，110
‑
121℃灭菌5
‑
30min，待培养基凝固后使用。
[0018]优选地，上述技术方案中，所述基本培养基包括以下组分：N6
max
储备液、Ms
min
储备液、Fe
2+
‑
EDTA储备液、Vitamin储备液和凝固剂；
[0019]凝固剂为Phytagel、琼脂糖、卡拉胶、魔芋胶、黄原胶、或其他透明度高且不毒害植物的凝固剂。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0021](1)本专利技术多年生水稻地下茎的组织培养方法，将无菌培养的多年生水稻植株插入到人工配置的固体培养基中，使植株地下系统埋入培养基中生长。人工配置的固体培养基相对泥土而言透明度高，根系和地下茎的生长环境相对稳定，既便于地下茎发育的动态观察，又可以对培养条件进行精确控制。同时，植株在生长过程中产生的代谢产物会对周围环境产生影响，相对透明的固体培养基可以直观地观察代谢物对培养基造成的影响(如褐化、水化、软化等)，从而研究整个根系和地下茎的代谢环境，也方便代谢产物的收集。
[0022](2)本专利技术通过组织培养的方法培育和观察多年生水稻地下茎，充分发挥了组培在地下茎发育过程研究中的优势。能精确控制培养条件，可连续观察地下茎的生长发育，并且有利于研究环境、激素等对地下茎生长发育的影响，也方便收集根系和地下茎系统的代谢产物，对多年生水稻地下茎的深入研究具有重要意义。
附图说明
[0023]图1是根据本专利技术方法剪根、剪叶处理后移栽幼苗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水稻地下茎的组织培养方法，其特征在于，包括：(1)获得多年生水稻的无菌苗：将水稻种子进行消毒后置于灭菌的生根培养基上培养，种子萌芽生长，培养至3
‑
5叶期，得到无菌苗；(2)处理无菌苗：修剪无菌苗的部分根、叶，保留根3
‑
10mm，叶片2
‑
8cm，获得处理植株；(3)移栽处理植株：将处理后的植株插入透明的地下茎固体培养基中进行培养。2.根据权利要求1所述的多年生水稻地下茎的组织培养方法，其特征在于，步骤(1)多年生水稻种子消毒为将多年生水稻的种子剥除内外颖壳，再将种子置于浓度为0.5
‑
3％的氯化汞溶液中振荡浸泡10
‑
30min，完成种子消毒；所述生根培养基的制备方法为：在基本培养基内添加15
‑
25g/L蔗糖，制备得到生根培养基。3.根据权利要求1所述的多年生水稻地下茎的组织培养方法，其特征在于，步骤(3)中培养的条件为：光照10
‑
14h，黑暗10
‑
14h，26
‑
28℃光照培养箱中培养。4.根据权利要求1所述的水稻地下茎的组织培养方法，其特征在于，步骤(3)地下茎固体培养基包括蔗糖培养基、葡萄糖培养基、果糖培养基、蔗糖山梨醇培养基或蔗糖PEG培养基中的一种。5.根据权利要求4所述的多年生水稻地下茎的组织培养方法，其特征在于，所述蔗糖培养基的制备方法为：按基本培养基的原料组分加入除凝固剂外的其他组分，再加入工作浓度为40
‑
120g/L的蔗糖，调节pH值为5
‑
6，用水定容后，再加入2.5
‑
5g/L凝固剂，煮沸混匀后，110
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121℃灭菌5
‑
30min，待培养基凝固后使用。6.根据权利要求4所述的多年生水稻地下茎的组织培养方法，其特征在于，所述葡萄糖培养基的制备方法为：按基本培养基的原料组分加入除凝固剂外的其他组分，再加入工作浓度为40
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120g/L的葡萄糖，调节pH值为5
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6，用水定容后，再加入2.5
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5g/L凝固剂，煮沸混匀后，110
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨江义，范智权，张玉，范优荣，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：