一种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的培养基制造技术

技术编号:8235539 阅读:235 留言:0更新日期:2013-01-20 10:20
本发明专利技术公开了一种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的培养基,属于农业生物技术领域。它包括以下组分:硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸镁、氯化钙、碘化钾、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、钼酸钠、硫酸铜、氯化钴、硫酸亚铁、乙二胺四乙酸二钠、烟酸、盐酸吡哆醇、甘氨酸、谷氨酰胺、水解酪蛋白、酵母提取物、蔗糖、6-苄氨基腺嘌呤、萘乙酸、激动素、玉米素、吲哚乙酸倍力凝。该培养基用于马铃薯双单倍体茎段再生成苗的诱导和培养,试验效果好,出愈率提高了76%,成苗率高达80.5%。大大增加了马铃薯双单倍体茎段的再生率,为其遗传转化体系的建立奠定了基础;并且这种培养方式采用一步成苗法,降低了污染几率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的固体培养基,属于农业生物

技术介绍
马铃薯普通栽培种为同源四倍体,其单倍体也称为双单倍体。四倍体马铃薯产生双单倍体主要有两种途径一是利用花药培养人工诱导单雄生殖,二是通过二倍体授粉者诱导孤雌生殖。马铃薯的普通栽培种属于四倍体,遗传背景异常复杂,而马铃薯双单倍体,基因高度纯和,并且位点间的互作减少,简化了遗传比例,便于我们研究基因序列的功能与分布。尤其是近年来随着马铃薯全基因组测序的完成,我们可以利用双单倍体进行更广泛的遗传研究。纯合双单倍体基因型也是鉴定基因功能的优良载体,理论上,外源基因导入后不会受·到等位基因的干扰,呈显性遗传。而基因的转化和功能验证均离不开植株再生,高效的离体再生技术成为影响研究进展的重要环节。但是马铃薯双单倍体的生产力、生活力等非加性作用性状比四倍体弱,所以马铃薯双单倍体的离体再生具有一定的难度。因此,本文研究了双单倍体茎段离体诱导再生植株。CN201110233008. 9公开了一种用于马铃薯茎尖无愈伤成苗的固体培养基,包括硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸镁、氯化钙、碘化钾、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、钥酸钠、硫酸铜、氯化钴、硫酸铁、乙二胺四乙酸二纳、烟酸、盐酸吡哆醇、甘氨酸、谷氨酰胺、水解酪蛋白、酵母提取物、蔗糖、6-苄氨基腺嘌呤、玉米素、吲哚乙酸、吲哚丁酸、赤霉素、倍力凝。该培养基用于马铃薯栽培种茎尖的培养,试验效果好,基本无愈伤组织产生,成苗率高。但是,由于马铃薯双单倍体不同于普通栽培种,其生产力、生活力比较弱;另外为了后续基因转化和功能的验证,本实验选用茎段作为外植体,所以该培养基不适用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株。
技术实现思路
为了构建马铃薯双单倍体的遗传转化体系,深入研究马铃薯全基因组序列中某些基因的功能,本专利技术对马铃薯双单倍体的茎段再生体系优化系统进行了研究。本专利技术技术方案如下—种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的培养基,包括无机物、有机物、植物激素、蔗糖和倍力凝;其特征是,无机物包括浓度范围在165 2108mg/L的大量元素氮、磷、钾、硫、钙、镁,浓度范围在O. 025^38mg/L的微量元素;有机物包括谷氨酰胺、水解酪蛋白、酵母提取物、烟酸、盐酸吡哆醇、盐酸硫胺素、甘氨酸中的一种或其组合;植物激素包括6-苄氨基腺嘌呤、萘乙酸、激动素、玉米素、吲哚乙酸中的一种或其组合。所述的大量元素氮、磷、钾、硫、镁、钙,优选的为氮、磷、钾、硫、镁、钙的硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、氯化物。所述的微量元素为碘、硼、锰、锌、钠、铜、铁、钥、钴。一种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的培养基,包括无机物、有机物、植物激素、蔗糖和倍力凝;其特征是,包括以下组分(I)无机物大量元素 硝酸 if W00-21_mg/L 硝酸铵 1600-1700 mg/L _酸二氣鉀 165-175 mg/L 硫酸镁 360^380 mg/L 氯化锊 430-450 mg/L;微量元素· 義化卿 0.8 0.9 mg/L ■酸5.5-6.5 Iii^L硫酸猛 16 17.5mg/L硫酸锌 9 10 m^L Il 酸钠 0.2-0.3 m^L 硫酸铜 0.02403 mg/L 氯化钴 0.02-^0.03 mg/L 硫酸 IE 铁 27~28 mg/L 乙二胺四乙酸二钠 37 38 mg/L;(2)有机物水解酪蛋白0-300 mg/L 酵母提取物0 5_mg/L 水解乳蛋&0~500mg/L 肌醉80-120 mg/L鑛酸0.4~0.6 mg/L ft酸_嗔醇O.私復6 mg/L 盐.酸硫胺素0.05-0.15 mg/L廿it酸I 2 mg/L;(3)植物激素 6-苄氨基腺嘌時I 4 mg/L 萘乙 SI0.01 0.50 mg/L 激动素0-2.0 mg/L 玉米素l~4mg/L吲哚乙隱O 2 mg/L(4)蔗糖 25 35g/L;(5)倍力凝 3. 5 4. 5g/L。优选的,该种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的培养基,包括无机物、有机物、植物激素、蔗糖、倍力凝;其特征是,包括以下组分(I)无机物大量元素硝酸钾1900-2108 mg/L硝酸铵1650 mg/L 磷酸二氫钾 170 mg/L 硫酸镁370 mg/Lft 化 f!440 mg/L;微量元素 确化钾0.83 mg/L硼酸6.0 mg/L 硫酸蜢16.9 mg/L 硫酸锌9.6 mg/L 钼酸钠0.25 mg/L 硫酸頓0.025mg/L 氯化锆0.025mg/L 硫酸Il铁观mg/L 乙二胺_乙酸二钠 37.3 mg/L ;(2)有机物 7jC 解酪蛋白 0-300 mg/L, 奮爾WMfM 0~500 m^L 水解乳蛋Θ0~500mg/L 肌醇50 100 mg/L 烟酸0.25 D.5 mg/L 盐酸吡哆?f 0.25 0.5 mg/L 0.()5 -(). I mg/L. 货氣酸I 2 ra^L;(3)植物激素·6-苄氨基腺嘌呤 I 2mg/L 萘乙酸0.01-0.5 mg/L激动素CMX5 mg/L玉米素I 2 mg/L 喷哚乙酸(M).5 mg/L(4)蔗糖 30 35g/L;(5)倍力凝 4 5g/L。本专利技术进一步技术方案该种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的培养基,包括无机物、有机物、植物激素、蔗糖、倍力凝;其特征是,包括以下组分( I)无机物大量元素硝酸钾 2108 mg/L硝酸铵 1650 mg/L磷酸二氢钾170 mg/L硫酸犠 370 mg/L氯化 f! 440 mg/L;微量元素碘化钾 0.83 mg/L硼酸 6.0 mg/L窺酸猛 16.9 mg/L硫酸铸 9.6 mg/L鑛酸钠 0.25mg/L· 硫酸頓 OmSmgL 氯化 tt 0.025mg/L 硫酸歷铁 27 J mg/L 乙二K四乙酸二钠37.3 mg/L;(2)有机物水解 蛋白100 mg/L酵母提取物250 mg/L水解乳蛋ΘI OOmgZL肌醇100 mg/L烟酸0.5 mg/L1&酸_嚷醇0.5 mg/LIl酸硫胺素0.1 mg/L货氣酸2 mg/L.(3)植物激素·6-苄氨基腺嘌呤2.0mg/L萘乙酸0.5 mg/L激动素0.5 mg/L玉米素LOmgZL(4)蔗糖 30g/L;(5)倍力凝 4g/L。配制方法按照配方准确称量各组分,所用试剂为分析纯,加去离子水充分溶解,定容,调整pH至5. 8 6. O,分装,121。。灭菌15分钟。本专利技术还提供所述培养基用于马铃薯双单倍体茎段离体再生植株的方法,具体操作过程如下将双单倍体组培苗切成茎段,去掉含腋芽部分,接种到该成苗培养基上,在培养温度22±2°C,光照强度7001x,光照时间8h/d,相对湿度65 75%的培养室内培养。本专利技术将大量元素里的铵态氮和硝态氮、钾离子的水平进行了调节,并增加了四种有机添加物,主要是调节了激素种类和水平,由于选用的培养基各种因素的综合作用,应用该培养基,茎段先脱分化成愈伤,后分化再生成苗,成苗率极高。(见表I、图I、图2),解决了长期困扰马铃薯双单倍体茎段再生率低的关键技术难题,为马铃薯双本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于马铃薯双单倍体茎段离体诱导再生植株的培养基,包括无机物、有机物、植物激素、蔗糖和倍力凝;其特征是,无机物包括浓度范围在165~2108mg/L的大量元素氮、磷、钾、硫、钙、镁,浓度范围在0.025~38mg/L的微量元素;有机物包括谷氨酰胺、水解酪蛋白、酵母提取物、烟酸、盐酸吡哆醇、盐酸硫胺素、甘氨酸中的一种或其组合;植物激素包括6?苄氨基腺嘌呤、萘乙酸、激动素、玉米素、吲哚乙酸中的一种或其组合。所述的大量元素氮、磷、钾、硫、镁、钙,优选的为氮、磷、钾、硫、镁、钙的硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、氯化物。所述的微量元素为碘、硼、锰、锌、钠、铜、铁、钼、钴。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘芳杨元军王培伦马伟清董道峰陈广侠马蕾
申请(专利权)人:山东省农业科学院蔬菜研究所
类型:发明
国别省市:

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