一种芡实离体快繁的方法技术

本发明专利技术涉及芡实离体快繁的方法，首先种子选取，选取当年新收获芡实种子；再种壳处理，继而外植体处理，然后种子催芽培养，再芡实无菌快繁体系建立，最后芡实组培生根苗驯化、移栽；即时打破芡实种子休眠，将种子去除种壳和外胚乳，运用组织培养技术将种胚催芽，从而获得芡实幼苗；完整建立芡实无菌快繁体系，从种子初代开始到组培生根苗移栽；首次实现全年随时可打破芡实种子休眠，彻底突破季节对芡实研发和生产的束缚。生产的束缚。

【技术实现步骤摘要】
一种芡实离体快繁的方法


[0001]本专利技术涉及一种芡实离体快繁的方法。

技术介绍

[0002]芡实(Euryale ferox Salisb.)属睡莲科芡属一年生大型水生草本植物，又称鸡头、鸡嘴莲、鸡头果、鸡冠菜、鸡头米、雁头米、刺莲等，原产我国及东南亚，多分布在湖泊、池塘和滩地。芡实名列“苏州水八仙”之一，更是苏州优质地道药材。
[0003]芡实含有大量蛋白质、钙、磷、铁、脂肪、淀粉、维生素B1、维生素B2、维生素C、粗纤维、胡萝卜素、氨基酸等，含氨基酸多达18种，其中苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等为人体所必需的氨基酸，不仅具有较高的营养价值，还具有养血安神、益肾固精、去湿健脾、止泻止带等食疗功效，早在《本草纲目》中就记载有“芡实止渴益肾，治小便失禁、遗精、白浊带下”。芡实可药食两用，其含有甾醇类化合物、黄酮类化合物、环肽类化合物、倍半新木脂素类化合物、脑苷酯类化合物、酚类化合物等多种功效成分，具有抗氧化、抗疲劳、降血糖、延缓衰老、抗癌等药理作用，常应用于临床上治疗早期糖尿病肾脏疾病、乳糜血尿、中风后遗症以及慢性肠炎等疾病。由于芡实能起到积极的食疗和保健作用，越来越得到人们的认可和喜爱。
[0004]芡实分为苏芡和刺芡，苏芡曾名南芡，为驯化培育的栽培种，少刺，种籽粒大，米仁大，性糯，品质佳，产量高，经济效益高，是苏州珍贵的优质资源，也广泛种植，苏芡目前主要有传统地方品种紫花芡、白花芡，杂交选育品种有红花芡、姑苏芡1号、姑苏芡2号、姑苏芡3号、姑苏芡4号等。每年8月中旬到10月中旬，新鲜芡实种仁都供不应求，售价在100～200元/斤。芡实新品种的选育和开发前景越来越广阔。
[0005]芡实均以种子进行繁殖，但其种子成熟后必须经过一段休眠期才能完成其后熟作用，自然条件下保存要到翌年春才能萌发。朱红莲等人通过实验研究：浓H2SO4处理、机械处理和激素处理等方法均不能快速解除芡实种子的休眠。说明芡实种子在脱离母体后仍要经过一定时间的生理后熟，其休眠是一种后熟休眠，低温处理可以促进其后熟休眠解除，这可能是芡实经过长期演化而获得的一种对环境条件及季节性变化的生物学适应性。李彦连等人研究了山东品种芡实的组培快繁技术，但未提及如何打破种子休眠的问题，也未完整实现组培生苗移栽种植。
[0006]苏芡种壳厚且厚薄不匀，加工困难、出肉率低，完全依赖人工去壳，所以必须不断推出新品才能完全符合农业增效、农民增收的要求。目前芡实新品种选育完全依赖自然诱变和杂交育种，以上方法得到的芡实后代性状极其不稳定，大大增加了育种工作者的工作量和难度，然而芡实离体再生优化体系可广泛应用于种苗快速繁殖和遗传转化，并为芡实种子资源保存提供快速有效的方法，打破芡实种子休眠，打破季节对芡实研发和生产的束缚，满足市场需要。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种芡实离体快繁的方法。
[0008]本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0009]一种芡实离体快繁的方法，特点是：包括以下步骤：
[0010]1)种子选取，选取当年新收获芡实种子，将种子浸泡于纯水中密封储存于0～5℃环境中，期间3～5天清洗一次并更换纯水，1个月后取出使用；
[0011]2)种壳处理，将选取种子的种壳剥落，并保留完整种胚、胚乳以及表面透明的保护膜；剥出的去种壳完整种子浸泡于无菌水中，环境温度在18～25℃；
[0012]3)外植体处理，将去种壳完整种子用水持续冲洗，然后移置超净工作台，消毒顺序依次为：75％的酒精浸泡消毒30s～1min，无菌水冲洗3～5遍，接着用0.1％的HgCl2溶液浸泡消毒8～12min，无菌水清洗3～5次，期间不断晃动组培瓶，最后用无菌滤纸吸干表面水分；
[0013]4)种子催芽培养，消杀后的去种壳完整种子表面无水分且内部水分不低于50％，在超净工作台上用手术刀和镊子取下种胚，选择直径2mm以上的立即接种于发芽培养基中，发芽培养基为MS基本培养基，添加6
‑
BA1.0～2.0mg/L、NAA0.1～0.2mg/L、蔗糖20～30g/L、琼脂7～7.5g/L和研碎后外胚乳20g/L，PH为5.8～6.0；将接种后芡实种胚置于光照下培养，培养条件为：温度25
±
1℃，光照强度30～100μmol
·
m
‑2·
s
‑1，光照时间12～14h/d；
[0014]5)芡实无菌快繁体系建立，继续进行发芽诱导培养，待种胚发芽达2cm时移栽入继代生根培养基，培养及配方为1/2MS基本培养基，添加0.2mg/L NAA、蔗糖20～30g/L、琼脂7～7.5g/L和5％AC活性炭；无菌苗生根后，在超净工作台中向培养瓶中注入5ml无菌水，促进生根苗生长；
[0015]6)芡实组培生根苗驯化、移栽，继续培养过程中选择叶片3片以上、植株高度3cm以上、根系健壮的生根组培苗；在培养室中打开盖子，加入无菌水，继续驯化培养。
[0016]进一步地，上述的一种芡实离体快繁的方法，其中，步骤1)，芡实种子以幼嫩到老熟程度等级依次划分为鸡黄、大担、小花衣、剥胚、大响亮、老粒共六级，选取小花衣、剥胚、大响亮和老粒，直径1.0cm以上饱满完整的种子。
[0017]进一步地，上述的一种芡实离体快繁的方法，其中，步骤2)，剥出的去种壳完整种子浸泡于无菌水中，浸泡时间不超过24小时。
[0018]进一步地，上述的一种芡实离体快繁的方法，其中，步骤3)，去种壳完整种子用水持续冲洗2～6小时。
[0019]进一步地，上述的一种芡实离体快繁的方法，其中，步骤4)，催芽培养期间及时清理污染植物材料。
[0020]进一步地，上述的一种芡实离体快繁的方法，其中，步骤6)，驯化培养10～20天后移至移栽水域旁接着驯化培养两周以上，随后定植。
[0021]本专利技术与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：
[0022]①
本专利技术即时打破芡实种子休眠，将种子去除种壳和外胚乳，运用组织培养技术将种胚催芽，从而获得芡实幼苗；完整建立芡实无菌快繁体系，从种子初代开始到组培生根苗移栽；首次实现全年随时可打破芡实种子休眠，彻底突破季节对芡实研发和生产的束缚；
[0023]②
建立芡实无菌快繁体系，实现芡实周年育苗，为芡实育种研究提供基础；由于芡实自身生物学特性，自然状况下只能完成每年一次育苗，通过杂交育种、诱变育种等传统手段的种子无法高效率鉴定其性状，而本专利技术的方法可以运用在新品种的初步鉴定，大大提
高育种效率，缩短育种年限；芡实在转基因育种领域仍然是空白，本专利技术方法中芡实无菌苗是转基因育种中最合适的受体，为芡实育种研究提供坚实的基础；
[0024]③
为芡实种质资源保存提供快速有效的方法，打破芡实种子休眠，打破季节对芡实研发和生产的束缚，快速繁殖大量性状相同的芡实幼苗，对于芡实新品种选育，通过杂交育种产生的后代通过本专利技术方法进行快速繁殖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芡实离体快繁的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)种子选取，选取当年新收获芡实种子，将种子浸泡于纯水中密封储存于0～5℃环境中，期间3～5天清洗一次并更换纯水，1个月后取出使用；2)种壳处理，将选取种子的种壳剥落，并保留完整种胚、胚乳以及表面透明的保护膜；剥出的去种壳完整种子浸泡于无菌水中，环境温度在18～25℃；3)外植体处理，将去种壳完整种子用水持续冲洗，然后移置超净工作台，消毒顺序依次为：75％的酒精浸泡消毒30s～1min，无菌水冲洗3～5遍，接着用0.1％的HgCl2溶液浸泡消毒8～12min，无菌水清洗3～5次，期间不断晃动组培瓶，最后用无菌滤纸吸干表面水分；4)种子催芽培养，消杀后的去种壳完整种子表面无水分且内部水分不低于50％，在超净工作台上用手术刀和镊子取下种胚，选择直径2mm以上的立即接种于发芽培养基中，发芽培养基为MS基本培养基，添加6
‑
BA1.0～2.0mg/L、NAA0.1～0.2mg/L、蔗糖20～30g/L、琼脂7～7.5g/L和研碎后外胚乳20g/L，PH为5.8～6.0；将接种后芡实种胚置于光照下培养，培养条件为：温度25
±
1℃，光照强度30～100μmol
·
m
‑2·
s
‑1，光照时间12～...

【专利技术属性】
技术研发人员：问涛，李吉春，曲爱爱，
申请(专利权)人：江苏绿冶苗木科技有限公司，
类型：发明
国别省市：