一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法及应用技术

本发明专利技术提供一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法，该方法中采用了一种可以实现多种植物花粉体外萌发的花粉萌发培养基，花粉萌发培养基由如下成分组成：10～20％(w/v)的蔗糖、0.7～1.2％(w/v)的琼脂粉、0.01～0.02％(w/v)的KH2PO4或0.02～0.03％(w/v)的NH4H2PO4、0.001～0.5％(w/v)的Na2B8O

【技术实现步骤摘要】
一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法及应用


[0001]本专利技术涉及分子生物学
，具体涉及一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法及应用。

技术介绍

[0002]花粉是高等开花植物的重要雄性生殖结构，在有性繁殖中发挥着重要作用。花粉体外萌发是研究花粉活力、花粉管伸长、花粉管离子通道、花粉管信号转导及花粉精细胞核和营养细胞核特征等方面的有力手段。而本申请的专利技术人经过研究发现，国内外现有花粉体外萌发技术均至少存在多个如下缺陷：
[0003]通用性差：仅可用于某一种植物的花粉体外萌发，或仅适用于几种植物的花粉体外萌发，不能在更多种类植物的花粉体外萌发中通用。
[0004]安全性差：据《危险化学品安全管理条例》及《危险化学品目录》(2015版)可知，现有花粉体外萌发技术中均至少含有一种危险化学品，而危险化学品的购买、储存及使用过程均有诸多不便，稍有不慎便可能带来安全隐患。
[0005]稳定性差：由于多种原因，导致花粉萌发效果难以重复，只能在特定条件下再现结果，实验结果不稳定。
[0006]药品种类多：花粉萌发培养基要用7～9种药品配制，药品种类较多，配制过程复杂，实验成本高。
[0007]需要调节pH值：传统方法在配制花粉萌发培养基时需要精准调节pH 值，不仅花费时间较长，还容易因为pH试纸或pH计造成较大误差，影响实验稳定性，导致重复性差。
[0008]花粉萌发率低：萌发率低于70％，不能准确体现实际花粉活力。
[0009]花粉管长度短：花粉萌发速度慢，花粉管长度短，需要长时间培养才能达到效果。
[0010]花粉管形态异常：花粉管形态改变，通常表现为畸形花粉管。
[0011]因此，如何创新地开发一种可以同时克服上述现有技术不足的花粉体外萌发方法具有非常重要的意义。

技术实现思路

[0012]针对现有技术存在的诸多技术问题，本专利技术提供一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法及应用，为研究花粉活力、花粉管伸长、花粉管离子通道、花粉管信号转导及花粉精细胞核和营养细胞核特征等方面提供新的技术。
[0013]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0014]一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法，所述方法中采用了一种安全、高效、简单的可以实现多种植物花粉体外萌发的花粉萌发培养基，所述花粉萌发培养基由蔗糖、琼脂粉、KH2PO4或NH4H2PO4、Na2B8O
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4H2O、 MgSO4·
7H2O、CaCl2和纯水组成，具体各组成成分为：10～20％(w/v)的蔗糖、0.7～1.2％(w/v)的琼脂粉、0.01～0.02％(w/v)的KH2PO4或0.02～0.03％ (w/v)的NH4H2PO4、0.001～0.5％(w/v)的Na2B8O
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4H2O、0.02～0.1％ (w/v)
的MgSO4·
7H2O、0.02～0.05％(w/v)的CaCl2、pH为7.0～8.5的纯水，所述花粉萌发培养基的配制过程无需调节pH值，所述花粉萌发培养基为固体培养基，所述植物花粉萌发方法中花粉在花粉萌发培养基表面的培养条件为：在80％以上的相对湿度和20～28℃温度下避光培养，培养时间为3～24h。
[0015]进一步，所述花粉萌发培养基中各组成成分为：18％(w/v)的蔗糖、 1.0％(w/v)的琼脂粉、0.0136％(w/v)的KH2PO4、0.01％(w/v)的 Na2B8O
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4H2O、0.0246％(w/v)的MgSO4·
7H2O、0.0222％(w/v)的CaCl2、 pH为7.0的纯水。
[0016]进一步，所述花粉萌发培养基中各组成成分为：18％(w/v)的蔗糖、1.0％(w/v)的琼脂粉、0.023％(w/v)的NH4H2PO4、0.01％(w/v)的 Na2B8O
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4H2O、0.0246％(w/v)的MgSO4·
7H2O、0.0222％(w/v)的CaCl2、 pH为7.0的纯水。
[0017]进一步，所述种子植物包括但不限于水稻、大豆、玉米、高粱、草莓、油菜、苜蓿、花椰菜、芹菜、三叶草、甜菜、苹果树、葡萄树、萝卜、甘蓝、向日葵、莴苣、棉花、番茄、马铃薯、烟草、胡萝卜、花生、桃树、梨树、板栗树、女贞树、茶树、百香果、荠菜、拟南芥。
[0018]进一步，所述种子植物为苹果树、茶树、烟草、女贞树、拟南芥。
[0019]本专利技术还提供一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法在苹果树花粉体外萌发中的应用。
[0020]本专利技术还提供一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法在茶树花粉体外萌发中的应用。
[0021]本专利技术还提供一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法在烟草花粉体外萌发中的应用。
[0022]本专利技术还提供一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法在拟南芥花粉体外萌发中的应用。
[0023]本专利技术还提供一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法在女贞树花粉体外萌发中的应用。
[0024]与现有技术相比，本专利技术提供的通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法及应用，具有以下有益效果：
[0025]1、本专利技术首次公开了一种不使用危险化学品且无需调节pH值的植物花粉萌发方法，操作简单、安全性高，适合推广。
[0026]2、本专利技术首次公开了一种植物花粉萌发方法在女贞树花粉体外萌发中的应用，为研究女贞树花粉萌发及花粉管发育机制提供了有力手段。
[0027]3、本专利技术提供的植物花粉萌发方法在各类种子植物中通用，克服了现有方法仅适用于某一种或某几植物花粉萌发的缺陷，其通用性强、应用范围广。
[0028]4、本专利技术提供的植物花粉萌发方法稳定性强，实验结果重复性好。
[0029]5、本专利技术提供的植物花粉萌发方法需要用到的药品种类少，配制过程简单，实验成本低。
[0030]6、本专利技术提供的植物花粉萌发方法，其花粉萌发速度快、花粉萌发率高、花粉管长度长、花粉管形态好，能快速准确地检测花粉活力。
[0031]7、本专利技术提供的植物花粉萌发方法，首次巧妙地将KH2PO4或 NH4H2PO4应用于平衡培养基的pH值，因而在按照本专利技术方法配制花粉萌发培养基的过程中，无需调节培养基的
pH值，便可以达到理想效果，不仅操作简单，还可以减少因pH值调试不当造成的实验误差。
[0032]8、本专利技术提供的植物花粉萌发方法，克服了现有技术中存在的诸多问题，为研究花粉活力、花粉管伸长、花粉管离子通道、花粉管信号转导及花粉精细胞核和营养细胞核特征等方面提供了新的技术。
附图说明
[0033]图1是本专利技术方法在苹果树花粉体外萌发中的应用效果图。
[0034]图2是本专利技术方法在茶树花粉体外萌发中的应用效果图。
[0035]图3是本专利技术方法在烟草本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法，其特征在于，所述方法中采用了一种可以实现多种植物花粉体外萌发的花粉萌发培养基，所述花粉萌发培养基由蔗糖、琼脂粉、KH2PO4或NH4H2PO4、Na2B8O
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4H2O、MgSO4·
7H2O、CaCl2和纯水组成，具体各组成成分为：10～20％(w/v)的蔗糖、0.7～1.2％(w/v)的琼脂粉、0.01～0.02％(w/v)的KH2PO4或0.02～0.03％(w/v)的NH4H2PO4、0.001～0.5％(w/v)的Na2B8O
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4H2O、0.02～0.1％(w/v)的MgSO4·
7H2O、0.02～0.05％(w/v)的CaCl2、pH为7.0～8.5的纯水，所述花粉萌发培养基的配制过程无需调节pH值，所述花粉萌发培养基为固体培养基，所述植物花粉萌发方法中花粉在花粉萌发培养基表面的培养条件为：在80％以上的相对湿度和20～28℃温度下避光培养，培养时间为3～24h。2.根据权利要求1所述的通用型安全简单高效的植物花粉萌发方法，其特征在于，所述花粉萌发培养基中各组成成分为：18％(w/v)的蔗糖、1.0％(w/v)的琼脂粉、0.0136％(w/v)的KH2PO4、0.01％(w/v)的Na2B8O
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4H2O、0.0246％(w/v)的MgSO4·
7H2O、0.0222％(w/...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新龙，何光华，杨广，李玲依，韦佳欣，张梓睿，刘一帆，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：