中砧1号组织培养的方法技术

技术编号:4090567 阅读:189 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种中砧1号组织培养的方法。该方法是将中砧1号种子经无菌预培养,得到无菌苗,然后将所述无菌苗的茎尖进行初代培养,得到再生苗。实验证明:在生产中砧1号再生苗之前先经过预培养的话,预培养苗的茎尖分化率达87.77%;而普通营养土培养小苗的茎尖的分化率仅为21.07%。本发明专利技术以种子为外植体材料,以无菌苗进行预培养的方式,保证了优良性状的遗传稳定性;本发明专利技术还完善了杀菌处理方法;同时筛选出了适合防褐化物质和激素种类,及各物质的浓度,解决了目前研究中存在的污染和褐化问题,成功建立了中砧1号的无菌培养体系。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及植物组织培养领域,特别涉及。
技术介绍
苹果是世界上列柑橘、香蕉、葡萄之后的第四大水果,也是我国栽培面积最大、产 量最多的水果。我国苹果生产具有悠久的栽培历史,有较丰富的管理经验,已形成了种苗繁 育、生产栽培、采后加工储藏和深加工的产业链。但从总体来讲,目前我国的苹果生产和发 达国家相比,树种品种结构不合理,大多数还存在经营粗放、栽培管理水平不高、果品质量 较差、效益不高的现象。要转变这种广种薄收、高投入低产出的现状,加强对现有低产园的 改造,提高单产和果品品质,矮化密植是主要的发展趋势,选用矮化砧木是实现矮化密植栽 培的前提与途径(朱树华,郁松林,权俊萍,石河子大学学报(自然科学版),2003 (4))。我国育成的苹果矮化砧木,在正常条件下扦插压条都不易发根,无性繁殖困难,只 能采用中间砧方式利用。而实生砧苗压条繁殖虽容易生根,可进行营养繁殖,扩大繁殖系 数,但是基础材料不足限制推广速度。小金海棠(Malusxiaojinensis Cheng et Jiang)是苹果属的四倍体(2n = 4x = 68)野生种质资源,作苹果砧木利用,其综合性状优良,是很有希望的苹果半矮化砧木(成 明昊,杨晓红,曾继光,1984,西南农学院学报,3 :38 43)。中砧1号是中国农业大学历时 25年从中选出的耐缺铁优良种质,具有耐盐碱、耐热、耐旱、耐涝、抗寒(_45°C )、抗白粉病、 固地性好等特性,对潜隐病毒也有较强的抗性,嫁接红富士、红星、金冠、国光、北斗、王林等 苹果品种也表现嫁接亲和性好。去雄套袋后花朵坐果率为86. 7%,具有无融合生殖特性,实 生苗整齐一致,也可用实生苗压条扩大繁殖系数。但中砧1号果实出种率很低,平均每果饱 满种子数仅0. 9粒,约需200斤果实出一斤种子,所以实生繁殖远远不能满足生产要求。组织培养作为生物工程的一项重要技术,近年来已在生物科学领域获得了长足发展, 尤其是园艺植物的应用上取得了丰硕成果。据不完全统计,目前通过组织培养繁殖的果树包括多 个科的多个种,外植体类型从茎尖、叶片、花药、胚乳、叶肉原生质体等均再生出植株,其中以茎尖 培养的研究较多、进展快,在一些果树种类上已进入实用阶段(张庆田,山东农业大学,2007)。木本植物组培苗生根普遍困难,关于这一问题的解释已趋向一致除了基因型的 差别外,年龄时期起了主要作用。在排除了基因型和年龄时期对生根的影响外,外源生长素 对组培苗生根的诱导作用得到了广泛的认可;而且在生长素完成了诱导作用后,它们在培 养基中的存在对新根的发生有抑制作用。中砧1号属于木本植物,其在组织培养是发生褐变的问题很严重,随着苗龄增大 褐变程度也有所增加,从而给这一类植物的组织培养快速繁殖带来了很大的困难。目前尚未有对中砧1号建立高效组培快繁技术体系。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种生产中砧1号再生苗的方法。4本专利技术提供生产中砧1号再生苗的方法是将中砧1号种子经无菌预培养,得到无 菌苗,然后将所述无菌苗的茎尖进行初代培养,得到再生苗。上述无菌预培养是所述中砧1号种子接种到预培养的培养基中培养;所述预培养 的培养基是在水中添加碳源和凝胶剂得到的固体培养基;所述凝胶剂是琼脂或卡拉胶,优选是琼脂,所述琼脂在所述预培养的培养基中的 终浓度优选是7g/L ;所述碳源是蔗糖或麦芽糖,优选是蔗糖,所述蔗糖在所述预培养的培 养基中的终浓度优选是30g/L。上述初代培养是将所述无菌苗的茎尖接种到初代培养基上培养,所述初代培养基 是在MS基本培养液中添加6-BA、NAA、碳源和凝胶剂得到的固体培养基;其中所述6-BA的 终浓度为0. 5-2. 0mg/L,NAA的终浓度为0. 01-0. 10mg/L ;所述6-BA的终浓度优选为1. Omg/ L ;NAA的终浓度为0. 05mg/L ;所述MS基本培养液的溶剂是水、溶质如表1所示。表1. MS基本培养液的溶质(mg/L) CuS04-5H20L ‘ ■ 0.025有机物肌醇100盐酸硫胺素VBl0.4盐酸吡哆醇VB60.5烟酸0.5甘氨酸2铁盐乙二胺四乙酸钠铁421.1上述初代培养基中的凝胶剂是琼脂、卡拉胶或Gelrite,优选是琼脂;所述凝胶剂 在所述初代培养基中的终浓度是7g/L ;上述初代培养基中的碳源是葡萄糖、麦芽糖或蔗糖,优选为蔗糖;所述碳源在所述 初代培养基中的终浓度是30g/L。本专利技术的另一目的在于提供一种生产中砧1号再生植株的方法。本专利技术提供的生产中砧1号再生植株的方法包括以下步骤1)根据任一上述的方法制备得到再生苗;2)将步骤1)中得到再生苗进行生根培养,得到完整的再生植株。步骤2)中,所述生根培养包括以下步骤将所述再生苗在生根培养基中培养;所 述生根培养基是在1/2MS基本培养液中添加如下物质得到的固体培养基IBA、碳源和凝胶 剂;所述生根培养基中IBA的终浓度是0. 01-2. 00mg/L,优选是0. 50mg/L ;所述1/2MS基本 培养液的溶剂是水、溶质是将表1所示的溶质中的大量元素减半,微量元素、有机物和铁盐 浓度不变得到的溶质。上述生根培养基中的凝胶剂是琼脂、卡拉胶或Gelrite,优选是琼脂;所述凝胶剂 在所述生根培养基中的终浓度是7g/L ;所述生根培养基中的碳源是葡萄糖、麦芽糖或蔗糖,优选为蔗糖;所述碳源在所述 生根培养基中的终浓度是30g/L。上述生根培养的步骤中,所述再生苗在进入生根培养基之前还经过预生根的步 骤;所述预生根是将所述再生苗置于预生根培养基中进行;所述预生根培养基是在MS基本 培养液中添加6-BA、NAA、碳源和凝胶剂得到的固体培养基;所述预生根培养基,所述6-BA 的终浓度为0. 25mg/L, NAA的终浓度为0. 05mg/L ;所述MS基本培养液的溶剂是水、溶质如 表1所示。进一步,上述方法还包括步骤1)和步骤2)之间的继代培养,所述继代培养是将步 骤1)得到的再生苗转接到扩繁培养基中培养,得到增殖的再生苗;所述扩繁培养基是在MS基本培养液中添加6-BA、NAA、碳源和凝胶剂得到的固体 培养基;其中6-BA的终浓度为0. 05-1. 00mg/L,NAA的终浓度为0. 05-1. OOmg/1 ;所述6-BA 的终浓度优选是0. 5mg/L, NAA的终浓度优选是0. 5mg/L ;所述MS基本培养液的溶剂是水、 溶质如表1所示。上述预生根培养基和扩繁培养基中,所述凝胶剂均是琼脂、卡拉胶或Gelrited^ 优选是琼脂;所述凝胶剂在预生根培养基和扩繁培养基中的终浓度均是7g/L ;上述预生根培养基和扩繁培养基的碳源均是葡萄糖、麦芽糖或蔗糖,均优选为蔗 糖;所述碳源在所述预生根培养基和扩繁培养基中的终浓度均是30g/L。实验证明在生产中砧1号再生苗之前先经过预培养的话,预培养苗的茎尖分化 率达87. 77%,并且初代接种6-7天后,即启动开始生长,特别是带子叶的茎尖,启动生长更 快(约5天);而普通营养土培养小苗的茎尖的分化率仅为21. 07%,并且生长在营养土上 的中砧1号的茎尖,接种后,启动很慢。将再生苗进行生根之前优选是先经过预生根培养, 经生根预培养后,分化新梢数减少,节间伸长,叶片伸展,叶色变深,叶面积明显大于未经生 根预培本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种生产中砧1号再生苗的方法,是将中砧1号种子经无菌预培养,得到无菌苗,然后将所述无菌苗的茎尖进行初代培养,得到再生苗。

【技术特征摘要】
一种生产中砧1号再生苗的方法,是将中砧1号种子经无菌预培养,得到无菌苗,然后将所述无菌苗的茎尖进行初代培养,得到再生苗。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述无菌预培养是所述中砧1号种子接种 到预培养的培养基中培养;所述预培养的培养基是在水中添加碳源和凝胶剂得到的固体培养基;所述凝胶剂是琼脂或卡拉胶,优选是琼脂,所述琼脂在所述预培养的培养基中的终浓 度优选是7g/L ;所述碳源是蔗糖或麦芽糖,优选是蔗糖,所述蔗糖在所述预培养的培养基 中的终浓度优选是30g/L。3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于所述初代培养是将所述无菌苗的茎 尖接种到初代培养基上培养,所述初代培养基是在MS基本培养液中添加6-BA、NAA、碳源 和凝胶剂得到的固体培养基;其中所述6-BA的终浓度为0. 5-2. Omg/L, NAA的终浓度为 0. 01-0. 1 Omg/L ;所述6-BA的终浓度优选为1. Omg/L ;NAA的终浓度为0. 05mg/L ;所述MS基 本培养液的溶剂是水、溶质如表1所示。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于所述初代培养基中的凝胶剂是琼脂、卡拉胶 或Gelrite,优选是琼脂;所述凝胶剂在所述初代培养基中的终浓度是7g/L ;所述初代培养基中的碳源是葡萄糖、麦芽糖或蔗糖,优选为蔗糖;所述碳源在所述初代 培养基中的终浓度是30g/L。5.一种生产中砧1号再生植株的方法,包括以下步骤1)根据权利要求1-4中任一所述的方法制备得到再生苗;2)将步骤1)中得到再生苗进行生根培养,得到完整的再生植株。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于步骤2)中,所述生根培养包括以下步骤将 所述再生苗在生根培养基中培养;所述生根培养基是在1/2MS基本培养液中添加如下物质 得到的固体培养基IBA、碳源和凝胶剂;所述生根培养基中IBA的终浓度是0. 01-2. OOmg/ L,优选是0. 50mg/L ;所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩振海许雪峰王忆张新忠孙扬吾沈隽
申请(专利权)人:中国农业大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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