一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培方法技术

本发明专利技术公开了一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培技术，使已经发生茎尖分生组织扁化的植物材料有效恢复再生能力。技术分为四个阶段包括：抑制发生茎尖分生组织扁平化的植物材料的茎尖分生组织细胞过渡增殖、促茎尖分生组织生长分化为芽、芽体复壮、生根四个过程。主要从调整培养基渗透压、植物生长调节剂、基本培养基不同形态氮元素比例几个方面，综合调控植物材料内源激素，促其趋向需要的平衡，恢复再生能力；将解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的技术应用于解决植物组织培养中，减少植物组织培养工作中因此所致的损失和对难得珍贵材料的补救，促进现代化农业技术的发展。技术的发展。技术的发展。

【技术实现步骤摘要】
一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培方法


[0001]本专利技术涉及植物组织培养
，更具体地说是涉及一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的植物组织培养方法。

技术介绍

[0002]自然植物茎尖分生组织扁平化是由植株基因突变如clavataⅠ(CLVI)基因突变失去功能所致；植物组织培养中则常因使用过高细胞分裂素类植物生长调节剂、或多次继代致培养植物内源细胞分裂素积累过高、使用生长素抑制剂类物质、培养基成分不合适等所致。组织培养中上述不适造成植物茎尖分生组织细胞分裂次数增多细胞体积小，分生组织变小。培养体愈伤组织化，愈伤组织四周围以连续带状分生组织，而不能构成有功能的分生组织，或扩大的SAM做二叉状分裂而形成两个或多个正常重叠的分生组织。多个分生组织之间会以生长素为信号，通过生长素极性运输相互竞争和抑制，表现为分生组织叶原基分化异常，叶序异常，大量幼叶而不能发育出芽、愈伤化分生组织高倍率增殖但发育不出有效苗，严重者造成植株变异，比如花有额外花器官等。
[0003]植物茎尖分生组织扁平化是一个在植物组培中经常出现而又少被专门研究的问题。不同于组织培养工作中的其他比如褐化、污染等问题解决措施相对直接，茎尖分生组织扁平化问题的形成和解决都是一个多次积累的过程。其解决须通过技术措施来间接调控植物内源激素和相关的基因表达，经过几代培养逐步恢复才可再生。
[0004]现在组织培养工作中对分生组织扁平化问题多简单归结为外源植物生长调节剂过高，解决措施也常常简单地降低培养基植物生长调节剂浓度。但是影响植物组织内验激素的因素除了外源植物生长调节剂外还有诸多因素例如光照、培养基氮型态比例、温度、培养基渗透压等。一旦发生分生组织扁平化问题，培养材料内源激素互作紊乱，绝非简单地降低外源植物生长调节剂所能解决。最终材培养材料被废弃，很多优良种，尤其是对激素敏感者因此难以扩繁获量。目前对植物分生组织的研究工作多集中在分生组织发育生物学层面上的机理、植物激素信号转导在其中的作用等。对植物分生组织扁平化问题在应用层面上的解决未见有专门的研究报道。
[0005]因此，如何提供一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的培养基是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培方法。从培养基入手，通过调整培养基渗透压、植物生长调节剂、基本培养基不同形态氮元素比例几个方面，先给予问题培养材料以亚适合的条件培养，适当的逆境培养处理抑制内源激素的紊乱状态(如叶序分化异常)使其平衡，使被抑制的分生组织得以继续向芽分化。再削弱植物顶端优势所造成的分生组织间的相互竞争抑制，促分生组织群发育成有效丛生群，后再细分芽体，配合以最适条件、培养基成分以重建芽顶端优势发育为茎苗，最后可有
效再生。综合调控植物材料内源激素，促其趋向需要的平衡，从而恢复已经发生茎尖分生组织扁平化的植物材料获得再生能力，减少植物组织培养工作中因此所致的损失和对难得珍贵材料的补救，促进了现代化农业技术的发展。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培技术包括如下步骤：
[0009](1)抑制发生茎尖分生组织扁平化材料的愈伤组织化：将愈伤组织化的分生组织团块培养体切分成小块，切去下部愈伤组织块丢弃，仅切留表面分生组织薄层接种到培养基I，22
±
1℃、光照荧光灯900
‑
1200lux、光照12h/d条件下培养，除湿机控制室内相对湿度70％
‑
75％；
[0010](2)促分生组织生长发育：30
‑
45d后，团块表面有突出芽点群，将细密芽点的团块细分切为小块，接种到培养基II，接种后放置在培养室培养观察，培养条件同步骤(1)
[0011](3)茎芽复壮：30
‑
50d后，团块上有明显的凸出的细密芽从，继续将团块分切为1
‑
3个芽/块接种到培养基III，培养条件同步骤(1)
[0012](4)诱导生根，植物再生：30
‑
50d后，芽明显生长为健壮的无根苗丛，叶片展开。从基部切下接种到生根培养基Ⅳ，培养室内培养，先暗培养4
‑
5d后光培养，培养室温度控制26
‑
28℃，光照12h/d，30
‑
45d后，出瓶移栽。
[0013]进一步，步骤(1)中所述抑制发生茎尖分生组织扁平化材料细胞过渡增殖的培养基I包括如下质量浓度的组分：NH4NO30.64g/l、KNO32.41g/l、MgSO4.7H2O 0.25g/l、CaCl20.31g/l、KH2PO30.33g/l、盐酸硫胺素10mg/l，盐酸吡哆醇5mg/l，肌醇100mg/l、烟酸0.5mg/l、甘氨酸2.0mg/l、KI 0.83mg/l、H3BO36.2mg/l、MnSO4.4H2O 22.3mg/l、ZnSO4.7H2O 8.6mg/l、Na2MoO4.2H2O 0.25mg/l、CuSO4.5H2O 0.025mg/l、CoCl2.6H2O 10mg/l、FeSO4.7H2O 27.8mg/l、Na2‑
EDTA 37.3mg/l、白砂糖35g/l、IAA0.1mg/l、GA30.1mg/l、腺嘌呤30
‑
50pm、琼脂6g/l、AVG：50ug/l；PH：6.0
[0014]进一步，步骤(2)中所述促茎尖分生组织分化为芽的培养基II包括如下质量浓度的组分：NH4NO30.64g/l、KNO32.41g/l、MgSO4.7H2O 0.25g/l、CaCl
2 0.31g/l、KH2PO30.33g/l、盐酸硫胺素10mg/l，盐酸吡哆醇5mg/l，肌醇100mg/l、烟酸0.5mg/l、甘氨酸2.0mg/l、KI 0.83mg/l、H3BO36.2mg/l、MnSO4.4H2O 22.3mg/l、ZnSO4.7H2O 8.6mg/l、Na2MoO4.2H2O 0.25mg/l、CuSO4.5H2O 0.025mg/l、CoCl2.6H2O 10mg/l、FeSO4.7H2O 27.8mg/l、Na2‑
EDTA 37.3mg/l、白砂糖25g/l、IBA0.1mg/l、腺嘌呤30
‑
50pm、GA30.3mg/l、6
‑
BA1.5mg/l、AVG：50ug/l、琼脂6g/l；PH：6.0
[0015]进一步，步骤(3)中所述促丛生芽复壮的培养基III包括如下质量浓度的组分：KNO31.62g/l、NH4NO30.8 g/l、MgSO4.7H2O 0.25
‑
0.51g/l、CaCl2.2H2O 0.3g/l、KH2PO30.29g/l、盐酸硫胺素10mg/l、盐酸吡哆醇5mg/l、肌醇100mg/l、烟酸0.5mg/l、甘氨酸2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)抑制发生茎尖分生组织扁平化材料的愈伤组织化：将愈伤组织化的分生组织团块培养体切分成小块，切去下部愈伤组织块丢弃，仅切留表面分生组织薄层接种到培养基I，接种后于培养室温度22
±
1℃、荧光灯光照900
‑
1200lux、光照12h/d条件下培养，除湿机控制室内相对湿度70％
‑
75％；(2)促茎尖分生组织分为生长为芽：培养基I接种后培养30
‑
45d后，团块表面有突出芽点群，将细密芽点的团块细分切为小块，接种到培养基II，接种后放置在培养室培养观察，培养条件同步骤(1)(3)芽复壮：培养基II接种培养30
‑
50d后，团块上有明显的凸出的细密芽从，继续将团块分切为1
‑
3个芽/块接种到培养基III，培养条件同步骤(1)(4)诱导生根，植物再生：培养基II接种后培养30
‑
50d后，芽明显生长为健壮的无根苗丛，叶片展开。从基部切下接种到生根培养基Ⅳ，培养室内培养，先暗培养4
‑
5d后光培养，培养室温度控制26
‑
28℃，光照12h/d，30
‑
45d后，出瓶移栽。2.如权利要求1所述的一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培方法，其特征在于，步骤(1)中所述抑制茎尖分生组织细胞过渡增殖的培养基I包括如下质量浓度的组分：NH4NO
3 0.64g/l、KNO
3 2.41g/l、MgSO4.7H2O 0.25g/l、CaCl
2 0.31g/l、KH2PO
3 0.33g/l、盐酸硫胺素10mg/l，盐酸吡哆醇5mg/l，肌醇100mg/l、烟酸0.5mg/l、甘氨酸2.0mg/l、KI 0.83mg/l、H3BO
3 6.2mg/l、MnSO4.4H2O 22.3mg/l、ZnSO4.7H2O 8.6mg/l、Na2MoO4.2H2O 0.25mg/l、CuSO4.5H2O 0.025mg/l、CoCl2.6H2O 10mg/l、FeSO4.7H2O 27.8mg/l、Na2‑
EDTA 37.3mg/l、白砂糖35g/l、IAA 0.1mg/l、GA30.1mg/l、腺嘌呤30
‑
50pm、琼脂6g/l、AVG 50ug/lPH：6.0。3.如权利要求1所述的一种解决植物组织培养中茎尖分生组织扁平化的组培方法，其特征在于，步骤(2)中所述促茎尖分生组织分化为芽的培养基II包括如下质量浓度的组分：NH4NO
3 0.64g/l、KNO
3 2.41g/l、MgSO4.7H2O 0.25g/l、CaCl
2 0.31g/l、KH2PO
3 0.33g/l、盐酸硫胺素10mg/l，盐酸吡哆醇5mg/l，肌醇100mg/l...

【专利技术属性】
技术研发人员：景维杰，段学武，
申请(专利权)人：海南茗卉农林科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：