多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法技术

本发明专利技术属于生物技术领域，具体涉及一种多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法，包括以下步骤：1)、从成熟的多花黄精果实中获取多花黄精种子，将多花黄精种子进行清洗和消毒；2)、将步骤1)所得的消毒后多花黄精种子切开，取出白色种胚放置于萌发培养基上，进行黑暗培养，待胚根膨大形成小球茎产生芽后转入光照培养，从而获得不定芽；萌发培养基为1/2MS+25～30g

【技术实现步骤摘要】
多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法。

技术介绍

[0002]多花黄精(Polygonatum cyrtonema Hua)，是中国药典收录药材黄精的三种基源植物之一，其根状茎具有补气养阴，健脾、润肺、益肾的功效。经分析明确黄精含有糖类(含11.74％)、氨基酸、盐酸、蒽醌类、皂苷、木质素、生物碱、微量元素、色素和挥发性物质,药典明确黄精多糖作为黄精质量控制标准之一。现代药理研究表明具有降血糖、抗氧化、增强免疫、防治动脉粥样硬化、减轻全脑缺血
‑
再灌注损伤等药理作用，临床主要用于提高免疫力、抗衰老等，具有显著的疗效。
[0003]近年来，随着黄精药用价值和营养保健等多功能价值不断被挖掘，黄精原料的需求量日益增加，仅依靠野生资源的采挖已远不能满足市场需求，且野蛮采挖会导致其野生资源枯竭，不利于黄精产业的可持续发展。多花黄精的繁殖主要为有性繁殖(种子繁殖)和无性繁殖(根茎繁殖)两种方式，但长期的自留根茎繁殖不但繁殖系数低、要消耗大量的药材同时会造成品质下降、病虫害的发生，种子繁殖则由于存在较强的综合休眠的特性，9月底果实收获后种子胚虽然形态上表现出成熟的特征，但种胚还未发育完全，还需要经过一段时间(即后熟)才具备发芽能力，自然条件下萌发率低，出苗周期长且不整齐，黄精人工栽培种源大多仍然来自于野生资源，其种苗问题已然成为限制黄精大面积人工栽培的瓶颈问题。本专利技术针对上述问题，提出一种多花黄精种子快速萌发及增殖的方法，以解决多花黄精种子深度休眠、萌发慢及不整齐的问题，推动多花黄精种苗产业发展。
[0004]专利CN114731952B提供了一种多花黄精人工种子及其制备方法，利用多花黄精种子消毒后接种在启动培养基中获得无菌苗，切取叶片培养获得愈伤组织，然后经液体悬浮培养后转固体培养获得体细胞胚，然后将体细胞胚与人工胚乳混合放入人工种皮中制成人工种子，萌发率可以达到90％，所述体细胞胚的获得需要利用多花黄精种子无菌萌发获得无菌苗的叶片进行诱导，多花黄精无菌苗的获得是第一步，且愈伤组织悬浮培养易污染且无法大规模生产。
[0005]专利CN114731952B的实施例1的步骤1)具体如下：将多花黄精种子用洗衣粉溶液洗3遍，用水清洗3遍，吸干表面水分后，在无菌环境中用75％的酒精消毒30s，再用0.10％的氯化汞消毒5min，用无菌水冲洗3遍，切下胚轴的下端(与氯化汞接触的一端)后将种子接种到多花黄精启动培养基(MS+6
‑
BA 0.2mg/L+2,4
‑
D 0.2mg/L+GA3 2.0mg/L+琼脂7.2g/L+蔗糖28g/L；pH5.9)中，培养得到多花黄精无菌苗。该专利中未明确切下胚轴下端部分的数据，而且多花黄精未萌发的种子是无法判胚轴的位置的，且该专利也未明确在多花黄精启动培养基中培养多久可以萌发并发育成无菌苗。
[0006]说明：上述步骤1)所得的“多花黄精无菌苗”可以实现扩繁，但该专利中没有扩繁的措施和手段，该专利主要的目的是制备人工种子，所得的无菌苗仅仅是利用其叶片来诱
导愈伤组织，从而培养获得体细胞胚，作为人工种子的组成部分。该专利只描述了萌发率、成苗率和转化率，但没有明确每颗人工种子能萌发几株苗，从试验图片看，大多种子只能萌发一株苗，因而没有实现增殖。
[0007]专利CN114731952B步骤4)所得的“多花黄精人工种子”能用于培育成植株而不能实现扩繁。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是提供一种多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法，缩短多花黄精萌发时间，且可实现萌发和增殖同步，缩短组培周期。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法，包括如下步骤：
[0010]1)、从成熟的多花黄精果实中获取多花黄精种子，将多花黄精种子进行清洗和消毒；
[0011]2)、将步骤1)所得的消毒后多花黄精种子(完整种子)切开(沿种孔边切开)，取出白色种胚放置(直接放置)于萌发培养基上，进行黑暗培养，待胚根膨大形成小球茎产生芽后(胚根膨大形成小球茎且产生高度为10～15mm的芽)转入光照培养，从而获得不定芽；
[0012]萌发培养基为1/2MS+25～30g
·
L
‑1蔗糖+5.5～7.0g
·
L
‑1琼脂粉+0.1～0.3mg
·
L
‑1TDZ；所述黑暗培养和光照培养温度均为25
±
2℃，光照培养光周期12h
·
d
‑1；
[0013]说明：黑暗培养3～5d即开始萌动，而后继续于黑暗培养，直至胚根膨大形成小球茎产生高度为10～15mm芽；整个黑暗培养时间约为10
±
1天左右。
[0014]作为本专利技术的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法的改进：步骤2)的光照培养时间20～55d(优选45～55d)。
[0015]作为本专利技术的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法的进一步改进，还包括如下的步骤3)：
[0016]将增殖获得的不定芽接种于壮苗生根培养基上培养1.5～2个月，光照培养温度25
±
2℃，光周期12h
·
d
‑1。
[0017]此步骤培养结束后，即可移栽驯化。
[0018]作为本专利技术的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法的进一步改进，步骤1)为：
[0019]将9月底成熟的多花黄精果实密封堆积直至果皮果肉能被搓洗掉(轻易搓洗掉)，从而获得多花黄精种子，将多花黄精种子用洗洁精稀释液浸泡30
±
5min，清水洗净，用吸水纸吸干种子表面水分；
[0020]在无菌超净台上将所得的种子用75％(体积％)酒精表面消毒60～120s，然后用无菌水洗涤(洗涤2～4次)，转入无菌瓶中，加入0.1％(质量％)升汞消毒10～20min，用无菌水洗涤(洗涤5～7次)；待用。
[0021]作为本专利技术的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法的进一步改进，所述步骤3)的壮苗生根培养基为MS+2mg
·
L
‑1NAA+0.1％AC。
[0022]作为本专利技术的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法的进一步改进，所述萌发培养基为1/2MS+30g
·
L
‑1蔗糖+6.0g
·
L
‑1琼脂粉+0.2mg
·
L
‑1TDZ。
[0023]本专利技术通过对多花黄精种子进行切割，取出胚，脱离了胚乳和种皮中发芽抑制物质对种子萌发的抑制以及机械障碍，实现了胚的快速萌发和增殖一步化，从而实现种苗规模化生产。
[0024]本专利技术所得的不定芽能用于培育成植株并实现扩繁。
[0025]本专利技术为今后缩短多花黄精种子萌发和培育周期，为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法，其特征在于包括如下步骤：1)、从成熟的多花黄精果实中获取多花黄精种子，将多花黄精种子进行清洗和消毒；2)、将步骤1)所得的消毒后多花黄精种子切开，取出白色种胚放置于萌发培养基上，进行黑暗培养，待胚根膨大形成小球茎产生芽后转入光照培养，从而获得不定芽；萌发培养基为1/2MS+25～30g
·
L
‑1蔗糖+5.5～7.0g
·
L
‑1琼脂+0.1～0.3mg
·
L
‑1TDZ；所述黑暗培养和光照培养温度均为25
±
2℃，光照培养光周期12h
·
d
‑1。2.根据权利要求1所述的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法，其特征在于：步骤2)的光照培养时间20～55d。3.根据权利要求2所述的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法，其特征在于：步骤2)的光照培养时间45～55d。4.根据权利要求1～3任一所述的多花黄精种子无菌快速萌发及增殖的方法，其特征在于还包括如下的步骤3)：将增殖获得的不定芽接种于壮苗生根培养基上培养1.5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱丽华，阮松林，尹舒雅，
申请(专利权)人：杭州市农业科学研究院，
类型：发明
国别省市：