【技术实现步骤摘要】
本申请涉及林木种苗繁育生物，具体涉及一种适用于生物反应器的培养基组合物和其应用，特别涉及其在湿地松和湿加松的体细胞胚的扩繁和同步化发育中的应用。
技术介绍
1、生物反应器通常指一个可用于植物组培组织、器官及体细胞胚、胚性细胞等的大量克隆扩繁的封闭的无菌系统，常通过搅拌、通气等方式实现对系统内部环境的控制，使之环境条件的营养物质、ph值、溶解氧、温度等满足植物组织器官培养或体细胞胚及胚性细胞培养的需求。
2、湿地松（pinus elliottii）原产于美国东南部，具有速生、干形通直、适应性强、抗旱耐瘠薄等优点，经不断改良和推广种植，目前已成为南方主要的材脂两用树种之一。以湿地松为母本、加勒比松（p. caribaea）为父本的杂交后代湿加松（p. elliottii×p.caribaea），其生长和产脂量均优于母本湿地松，是一种经济效益较高的人工林树种。
3、体细胞胚胎发生技术（somatic embryogenesis）是林木大规模繁育、种质资源保存和进行基础研究的重要手段。该项技术的主要流程包括胚性细胞组织的诱导、扩繁，体细胞胚（简称“体胚”）的成熟、萌发，以及体细胞胚幼苗（简称“体胚苗”）的移栽等步骤。其中，胚性细胞组织的诱导过程通常在平板培养基上进行；胚性细胞组织的扩繁通常在平板培养基上以固体培养方式，或液体培养基中以液体培养方式进行；体细胞胚的成熟和萌发通常在平板培养基上以固体培养方式进行，且成熟培养一般都是采用滤纸桥培养的方式。
4、传统的体细胞胚胎发生技术中：在固体培养过程中，由
5、并且，湿地松和湿加松的胚性细胞组织的大部分无性系（品系）的扩繁能力较弱，极易在扩繁过程中因老化死亡的组织量超过了新增的组织量而导致无性系（品系）的无法继续扩繁而丢失。
6、另外，胚性细胞组织进一步发育成为体胚的过程是通过成熟培养完成的，因此在进入成熟步骤前胚性细胞组织的发育同步程度深刻影响了成熟步骤的体胚得率。通常在同一块胚性培养物上较易存在不同发育程度的胚，导致体胚发生同步性差、效率低，是大部分物种体胚发生技术面临的难题。常见的体胚发生同步化调控手段包括液体悬浮培养、营养调控、激素调控、低温处理、梯度离心筛分等。这些技术手段目前在湿地松和湿加松中应用不多，而且进行这些同步化调控的过程，也通常需要将胚性细胞组织进行从固体培养至液体培养的转换，很多品系会无法耐受而死亡。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本申请提供了一种适用于生物反应器的培养基组合物和其用途，可以用于湿地松和湿加松的体细胞胚的繁育，采用生物反应器对湿地松和湿加松的胚性细胞团进行扩繁和同步成熟培养，周期短、成本低且操作简单。
2、本申请的一个方面，提供了一种适用于生物反应器的培养基组合物，包括第一培养基、第二培养基和第三培养基中的至少一种；
3、所述第一培养基、第二培养基和第三培养基为液体培养基；
4、所述第一培养基包括1.5mg/l~3mg/l的2,4-二氯苯氧乙酸、0.2mg/l~0.5mg/l的6-苄氨基嘌呤、2mg/l~5mg/l的脱落酸和0.48mg/l~0.96mg/l的24-表油菜素内酯；
5、所述第二培养基包括0.75mg/l~1.5mg/l的2,4-二氯苯氧乙酸、0.1mg/l~0.25mg/l的6-苄氨基嘌呤、5mg/l~10mg/l的脱落酸和0.24mg/l~0.48mg/l的24-表油菜素内酯；
6、所述第三培养基包括5mg/l~10mg/l的脱落酸。
7、进一步地，所述第一培养基、所述第二培养基和所述第三培养基分别独立地还包括氮源、碳源和氨基酸；
8、进一步地，所述氮源包括水解酪蛋白；
9、进一步地，所述碳源包括蔗糖和麦芽糖中的至少一种；
10、进一步地，所述氨基酸包括l-谷氨酰胺。
11、进一步地，所述第一培养基、所述第二培养基和所述第三培养基的ph值分别独立地选自5.7~5.8。
12、进一步地，所述第一培养基的组成如下：基本培养基以及1.5g/l~2g/l的水解酪蛋白、20g/l~30g/l的蔗糖、1.5mg/l~3mg/l的2,4-二氯苯氧乙酸、0.2~0.5mg/l的6-苄氨基嘌呤、0.48mg/l~0.96mg/l的24-表油菜素内酯、2mg/l~5mg/l的脱落酸、0.1~0.25g/l的2-（n-吗啉代）乙磺酸和450~650mg/l的l-谷氨酰胺；
13、所述第二培养基的组成如下：基本培养基以及1.5g/l~2g/l的水解酪蛋白、20g/l~30g/l的蔗糖、0.75mg/l~1.5mg/l的2,4-二氯苯氧乙酸、0.1mg/l~0.25mg/l的6-苄氨基嘌呤、0.24mg/l~0.48mg/l的24-表油菜素内酯、5mg/l~10mg/l的脱落酸、0.1~0.25g/l的2-（n-吗啉代）乙磺酸和450~650mg/l的l-谷氨酰胺；
14、所述第三培养基的组成如下：基本培养基以及1.5g/l~2g/l的水解酪蛋白、20g/l~30g/l的蔗糖、5mg/l~10mg/l的脱落酸、0.1~0.25g/l的2-（n-吗啉代）乙磺酸和450~650mg/l的l-谷氨酰胺；
15、进一步的，所述基本培养基选自mp6培养基和dcr培养基中的至少一种。
16、本申请的再一方面，提供了上述任一技术方案所述的培养基组合物的在植物体细胞胚胎发生中的应用，用于湿地松或湿加松的胚性细胞团的扩繁和/或同步化发育。
17、进一步地，该应用通过包括如下步骤的方法实现：
18、将湿地松或湿加松的胚性细胞团接种于生物反应器；
19、向所述生物反应器中加入所述第一培养基进行第一暗培养，实现胚性细胞团的扩繁；
20、扩繁结束后，向所述生物反应器中加入所述第二培养基进行第二暗培养，再更换为第三培养基继续进行第三暗培养，实现胚性细胞团的同步化发育。
21、进一步地，第一暗培养、第二暗培养和第三暗培养中，培养的条件包括如下至少一种：
22、（1）光强度低于10 lux；
23、（2）培养温度为22℃~25℃。
24、进一步地，采用间歇浸没式生物反应器进行第一暗培养、第二暗培养和第三暗培养；
25、其中，第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种适用于生物反应器的培养基组合物，其特征在于，包括第一培养基、第二培养基和第三培养基中的至少一种；
2.如权利要求1所述的培养基组合物，其特征在于，所述第一培养基、所述第二培养基和所述第三培养基分别独立地还包括氮源、碳源和氨基酸；
3.如权利要求1或2所述的培养基组合物，其特征在于，所述第一培养基、所述第二培养基和所述第三培养基的pH值分别独立地选自5.7~5.8。
4.如权利要求1或2所述的培养基组合物，其特征在于，所述第一培养基的组成如下：基本培养基以及1.5g/L~2g/L的水解酪蛋白、20g/L~30g/L的蔗糖、1.5mg/L~3mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、0.2~0.5mg/L的6-苄氨基嘌呤、0.48mg/L~0.96mg/L的24-表油菜素内酯、2mg/L~5mg/L的脱落酸、0.1~0.25g/L的2-（N-吗啉代）乙磺酸和450~650mg/L的L-谷氨酰胺；
5.权利要求1~4任一项所述的培养基组合物的在植物体细胞胚胎发生中的应用，其特征在于，用于湿地松或湿加松的胚性细胞团的扩繁和/或同步化发育。p>
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，通过包括如下步骤的方法实现：
7.如权利要求5所述的应用，其特征在于，第一暗培养、第二暗培养和第三暗培养中，培养的条件包括如下至少一种：
8.如权利要求5所述的应用，其特征在于，采用间歇浸没式生物反应器进行第一暗培养、第二暗培养和第三暗培养；
9.如权利要求5~8任一项所述的应用，其特征在于，实现胚性细胞团的同步化发育后，将同步化发育的胚性细胞团在液体培养基中分散，将分散后的胚性细胞团转移至成熟培养基，进行成熟培养。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述成熟培养基的组成如下：基本培养基以及0.3g/L~0.5g/L的水解酪蛋白、20g/L~30g/L的麦芽糖、10mg/L~25mg/L的脱落酸、0.1g/L~0.25g/L的2-（N-吗啉代）乙磺酸、450mg/L~650mg/L的L-谷氨酰胺、3g/L~6g/L的植物凝胶和80g/L~130g/L的PEG 8000；
...【技术特征摘要】
1.一种适用于生物反应器的培养基组合物，其特征在于，包括第一培养基、第二培养基和第三培养基中的至少一种；
2.如权利要求1所述的培养基组合物，其特征在于，所述第一培养基、所述第二培养基和所述第三培养基分别独立地还包括氮源、碳源和氨基酸；
3.如权利要求1或2所述的培养基组合物，其特征在于，所述第一培养基、所述第二培养基和所述第三培养基的ph值分别独立地选自5.7~5.8。
4.如权利要求1或2所述的培养基组合物，其特征在于，所述第一培养基的组成如下：基本培养基以及1.5g/l~2g/l的水解酪蛋白、20g/l~30g/l的蔗糖、1.5mg/l~3mg/l的2,4-二氯苯氧乙酸、0.2~0.5mg/l的6-苄氨基嘌呤、0.48mg/l~0.96mg/l的24-表油菜素内酯、2mg/l~5mg/l的脱落酸、0.1~0.25g/l的2-（n-吗啉代）乙磺酸和450~650mg/l的l-谷氨酰胺；
5.权利要求1~4任一项所述的培养基组合物的在植物体细胞胚胎发生中的应用，其特征在于，用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘阳，曾明，王哲，龙永彬，郭文冰，伍彩云，赵奋成，吴惠姗，
申请(专利权)人：广东省林业科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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