[發(fā)明專利]一種宣木瓜組織培養(yǎng)快速繁殖的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810098884.3
• 申請(qǐng)日: 2008-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN101268758A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹增芳;葉建偉;張巧平;何禎祥;趙治芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A01H4/00
• 分類號(hào): A01H4/00;C12N5/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 唐建清

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬林業(yè)中通過(guò)組織培養(yǎng)的植物再生技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種宣木瓜組織培養(yǎng)快速繁殖的方法。

二、背景技術(shù)

宣木瓜(Chaenomeles?speciosa?Nakai.)屬于薔薇科，是落葉或半常綠灌木或小喬木，枝密多刺可作綠蘺。單葉互生，有短柄和托葉?；▎紊虼厣嗥?，花瓣5，果實(shí)為梨果，種皮革質(zhì)，無(wú)胚乳。宣木瓜在各地也常見栽培，早春先花后葉，花色大紅、粉紅、乳白且有重瓣及半重瓣品種。

宣木瓜為藥用之正品，是中國(guó)四大中藥材之一，距今已有兩千多年的栽培歷史。宣木瓜以安徽宣城所產(chǎn)宣木瓜最為著名，被載入《名醫(yī)別錄》，列為中品。宣木瓜被《本草綱目》收載于果部，引蘇頌語(yǔ)：“木瓜處處有之，而宣城者為佳”。宣木瓜含有十九種氨基酸、十八種礦物微量元素，以及大量維生素C，同時(shí)還含有皂甙、黃酮、蘋果酸、齊墩果酸、枸櫞酸、檸檬酸、酒石酸、抗壞血酸、反丁烯二酸、鞣質(zhì)等，含有過(guò)氧化氫酶、酚氧化酶、氧化酶，特別富含超氧化物岐化酶(SOD)等。果干制后入藥，有驅(qū)風(fēng)、舒筋、活絡(luò)、鎮(zhèn)痛、消腫、順氣之效。宣木瓜果實(shí)加工后能食用，可制成木瓜飲料、木瓜醋、木瓜酒等。由于生長(zhǎng)在不同的環(huán)境中，不同種源的宣木瓜在性狀和藥物含量方面都存在一定的差異。有研究表明，宣木瓜有機(jī)酸和醇類的含量分別為普通皺皮木瓜的2倍和3倍。因此加強(qiáng)對(duì)不同種源皺皮木瓜的保護(hù)，可為未來(lái)培育藥用木瓜新品種提供豐富的遺傳資源。

傳統(tǒng)宣木瓜的繁殖方式多采用的種子與扦插繁殖，繁殖效率較低，而植物組織能快速高效的完成植物的繁殖過(guò)程。植物組織培養(yǎng)是20世紀(jì)初，以植物生理學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的一門新興技術(shù)。在Schleiden和Schwann創(chuàng)立的細(xì)胞學(xué)說(shuō)基礎(chǔ)上，1902年，德國(guó)植物學(xué)家Haberlandt預(yù)言“植物細(xì)胞具有全能性，每個(gè)細(xì)胞都像胚胎細(xì)胞那樣，可以經(jīng)過(guò)體外培養(yǎng)成為一個(gè)完整的植株”。1937年，法國(guó)植物學(xué)家Gautheret等人第一次用煙草的莖段形成層和胡蘿卜根的小塊組織，使細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)愈傷組織，但沒(méi)誘導(dǎo)出器官。1958年，Steward等人在胡蘿卜細(xì)胞懸浮培養(yǎng)中成功地誘導(dǎo)形成了胚狀體，并由胚狀體發(fā)育形成完整植株。

進(jìn)入20世紀(jì)60年代以后，植物組織培養(yǎng)工作已經(jīng)遍及世界大多數(shù)國(guó)家，并獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，組織和器官培養(yǎng)技術(shù)日趨成熟和完善，目前，植物組織培養(yǎng)技術(shù)已成為生物學(xué)科中的重要研究技術(shù)和手段之一。植物組織培養(yǎng)體系的建立，對(duì)于植物珍稀名貴品種的繁育與脫毒、種質(zhì)資源保存、體細(xì)胞突變體的誘發(fā)及篩選、人工種子制造、細(xì)胞次生代謝物的生產(chǎn)、細(xì)胞工程和基因工程等方面都具有重要的意義。植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)一步的研究和應(yīng)用，將對(duì)傳統(tǒng)的植物生產(chǎn)模式產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

目前，植物組織培養(yǎng)技術(shù)主要有以下四種方法：

1.植物的離體快速繁殖

植物離體快速繁殖是目前植物組織培養(yǎng)應(yīng)用最多、最有效的一種方法。新育成或新引進(jìn)的良種、選擇的優(yōu)良單株、自然和人工誘變的有用突變體等遺傳材料。通過(guò)組織的離體快繁，可在短時(shí)間內(nèi)大量繁殖，一兩年內(nèi)即可在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用。如自然條件下的芽變材料，人工誘變育種獲得的優(yōu)良遺傳材料等，通過(guò)組織培養(yǎng)可以大量繁殖，從而應(yīng)用于生產(chǎn)。

在植物離體快繁中，莖尖脫毒技術(shù)對(duì)提高一些經(jīng)濟(jì)作物的品質(zhì)有很重要的作用。植物一旦感染病毒，輕則導(dǎo)致樹型衰退，產(chǎn)量銳減，品質(zhì)變劣，嚴(yán)重則將對(duì)感染的植株產(chǎn)生毀滅性的傷害。以營(yíng)養(yǎng)繁殖為主的植物種類如馬鈴薯、甘薯、大蒜、百合等，長(zhǎng)期的無(wú)性繁殖使病毒在體內(nèi)積累，引發(fā)病毒病，嚴(yán)重影響果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)以及花和葉等的觀賞價(jià)值。但是，感病植株并非每個(gè)部位都帶有病毒。利用植物莖尖脫毒技術(shù)，可以獲得脫毒苗，從而大大提高植物的品質(zhì)和產(chǎn)量。早在1943年，White就發(fā)現(xiàn)植物生長(zhǎng)點(diǎn)附近的病毒濃度很低甚至無(wú)病毒。莖尖沒(méi)有感染病毒主要原因是在莖尖部位植物生長(zhǎng)速度較快，而病毒的轉(zhuǎn)移速度相對(duì)較慢。因此，截取植物健康的莖尖作為外植體，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)就可以得到脫毒苗，再經(jīng)過(guò)快速繁殖即可以得到大量的脫毒苗。1960年，Morel第一個(gè)用莖尖培養(yǎng)法得到脫毒蘭花，此后在多種植物中獲得成功。

2.單倍體、多倍體的繁殖

單倍體植株是由具有單倍(單套)染色體的花粉或卵細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的植株。單倍體育種具有高速、高效率、基因型純合等優(yōu)點(diǎn)。因此，通過(guò)花藥或花粉培養(yǎng)的單倍體育種，已經(jīng)作為一種嶄新的育種手段問(wèn)世，并已培育形成大面積種植的作物新品種。Guha(1964)和Maheshiwari(1966)成功在曼陀羅的花藥培養(yǎng)中，由花粉誘導(dǎo)出單倍體植株。迄今為止，世界范圍內(nèi)已有75種以上的植物獲得單倍體植物。