[發明專利]誘導海帶幼苗體細胞產生二倍雌雄配子體的方法

無效

• 申請號: 201010239477.7
• 申請日: 2010-07-29
• 公開（公告）號: CN101940156A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 張澤宇;李曉麗;曹淑青;由學策
• 申請（專利權）人: 大連海洋大學
• 主分類號: A01G33/00
• 分類號: A01G33/00
• 代理公司: 大連非凡專利事務所 21220
• 代理人: 閃紅霞

技術領域：

本發明涉及一種海帶雌雄配子體的生產方法，尤其是一種誘導海帶幼苗體細胞產生二倍雌雄配子體的方法。

背景技術：

海帶(Laminaria?japonica)屬于褐藻門、褐子綱、海帶目、海帶科、海帶屬，屬于經濟價值較高的大型冷水性藻類，在亞洲主要分布在日本列島、朝鮮半島和我國的高緯度海區沿海，在我國主要分布在遼寧和山東兩省。海帶味道鮮美，營養豐富，含有包括全部人體必需氨基酸的19種氨基酸，蛋白質、膳食纖維、糖份、維生素和礦物質含量較高，特別是膳食纖維和碘含量較高，是深受消費者歡迎的健康食品，同時還是生產褐藻膠的原料，為此海帶已是我國進行大規模栽培的主要藻類之一。

目前，在我國北方沿海浮筏栽培海帶使用的苗種為夏苗，每年10月上旬藻體長度為1cm左右的幼苗出庫，經過1個月海區暫養，當幼苗長度達到10cm左右后分苗進入栽培階段，至第二年的5月中旬藻體長度達到3～4m。隨后，藻體葉片表面形成孢子囊斑，在7月初孢子囊成熟放散出游孢子進入繁殖期，孢子放散后藻體潰爛流失死亡。由于海帶葉片表面形成孢子囊斑后產品價值降低，生產單位被迫將收獲期提前，海帶生長周期短，商品海帶個體小、產量低。

發明內容：

本發明為了解決現有技術所存在的上述技術問題，提供一種誘導海帶幼苗體細胞產生二倍雌雄配子體的方法。

本發明的技術解決方案是：一種誘導海帶幼苗體細胞產生二倍雌雄配子體的方法，其特征在于按如下步驟進行：

a.將長度4～6mm的無菌海帶幼苗鋪在滅菌的載玻片上自柄部將假根切下，再將幼苗葉片移到燒瓶中并添加培養液，將燒瓶靜置于溫度20℃、照度2000Lx條件下培養，光照時間為12小時/日，培養液每10天全量交換1次，培養2～3個月；

b.將長成的絲狀體藻團從葉片上剝下，按照粗大細胞絲狀體藻團及細長細胞絲狀體藻團在載玻片上切碎后分別置于不同培養皿中，添加培養液后置于溫度10～20℃、照度2000Lx、光照12小時/日的條件下分別增殖培養，培養至雌、雄配子體長滿培養皿底面，用毛刷將配子體刷下，分別移到燒瓶內添加培養液后保存。

本發明是以海帶幼苗為材料，采用切除假根的方法誘導其體細胞產生配子體，由于幼苗是二倍體，所產生的雌雄配子體為二倍雌配子體和二倍雄配子體。因所產生的配子體與其來源藻體具有相同遺傳性狀，可與不同品種海帶的正常單倍雌雄配子體雜交獲得大量的海帶三倍體幼苗，自交則可產生海帶四倍體幼苗，其倍化率可達100％，經海區暫養和分苗后在浮筏上栽培為海帶多倍體成體。多倍體海帶將用于發育的能量轉化為生長，生長速度快，可大幅度延長生長周期，商品海帶個體大、產量高、質量好。

具體實施方式：

a.在海帶的繁殖期內，取浮筏栽培成熟種藻生有孢子囊斑的葉片，經陰干刺激后放入添加消毒海水的燒杯內，當觀察到有大量孢子放散孢子水呈淺褐色時撈出葉片，用吸管取少量孢子水移到有培養液的培養皿內，2小時后，可見培養皿底面有圓形的胚孢子附著，將培養皿移到溫度10℃、照度2000Lx條件下培養，培養液每天全量交換1次；培養2天后，附著在培養皿內的裙帶菜胚孢子萌發形成雌雄配子體，培養半個月后，可見雌配子體形成卵囊并排出卵；雄配子體形成精子囊并放出精子，卵受精后經細胞橫分裂成為2個細胞的幼孢子體；在溫度10℃、照度2000Lx條件下幼孢子體進行旺盛的的細胞縱橫分裂，藻體長度快速增加，培養20天后達到1mm以上，已肉眼可見，培養40天后藻體長度已達到4～6mm以上，成為無菌海帶幼苗；亦可將外購的海帶幼苗經消毒海水漂洗、浸泡為無菌海帶幼苗。將長度4～6mm的無菌海帶幼苗鋪在滅菌的載玻片上自柄部將假根切下，再將幼苗葉片移到燒瓶中并添加培養液，將燒瓶靜置于溫度20℃、照度2000Lx條件下培養，光照時間為12小時/日，培養液每10天全量交換1次。切去假根的葉片失去極性，脫離藻體束縛的體細胞向多方向分裂使葉片失去原來的形態呈多角形。切去假根15天后觀察，可見葉片部分細胞體積增大呈圓形，細胞內色素體增大呈褐色。培養20天后，可見圓形細胞長生突起并向外延伸，經細胞分裂后形成單列細胞的絲狀體。培養2～3個月，絲狀體藻團已長成2～5mm。

所述培養液為向1L加熱至80℃經過濾后的自然海水中添加NaNO₃100mg、NaH₂PO₄·12H₂O?20mg及PI溶液1ml。

PI溶液公開于西澤一俊，千原光雄。藻類研究法[M]東京：共立出版株式會社，1979：281～293.