[發明專利]通過體細胞胚胎誘導四合木再生植株的方法

有效

• 申請號: 201010511430.1
• 申請日: 2010-10-19
• 公開（公告）號: CN101953306A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 許亦農;平文麗;吳韓英;李敏春
• 申請（專利權）人: 中國科學院植物研究所
• 主分類號: A01H4/00
• 分類號: A01H4/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;任鳳華

技術領域

本發明涉及通過體細胞胚胎誘導四合木再生植株的方法，屬于生物技術領域。

背景技術

四合木(Tetraena?mongolica?Maxim)，落葉小灌木，強旱生植物，是1.4億年前古地中海孑遺種，屬蒺藜科，四合木屬，單一種。主要分布于我國內蒙古自治區西部巴彥高勒至寧夏回族自治區賀蘭山東麓的石嘴山之間，多生于石質低山，沙礫質高平原及山前洪積扇等地，目前僅存有1萬公頃左右。四合木以有性生殖為主，但僅有11％的植株能正常開花，結實率低、胚胎敗育率高。而且由于其種子對萌發條件要求苛刻，僅1％的種子能順利成熟、實現繁殖。四合木的生殖特征決定了它繁殖更新速度非常緩慢。此外，近年來，由于過度放牧和工廠建設中濫墾濫伐，嚴重破壞了四合木的生存環境，使這一物種種群的面積和現存數量越來越少、日漸瀕危。

有專家認為，四合木具有極高的保護和科學研究的價值：它的葉和嫩枝中能富集Fe、Mn、Cu、Zn等多種微量元素；含有生物堿、黃酮類、有機酸類、酚性化合物，可作藥用；其莖中能積累大量油脂，可用作生物能源的原料；研究其莖中大量積累三脂酰甘油的生理生化基礎和分子機理對利用營養器官儲存油脂的生物工程具有重要的科學意義。

綜上所述，研究四合木的快速繁殖技術，擴大其種群、挽救這一瀕危植物，已迫在眉睫。賈玉華等已對扦插繁殖做了研究，5-10cm的枝條，用ABT處理后，插穗成活率較高。何麗君等曾對四合木愈傷組織培養、誘導體細胞胚胎等進行過一些研究，初步建立了組織培養體系，分析了組織培養過程中的一些基本規律。但目前尚未見報道適用于四合木大規模快速擴繁、通過體細胞胚胎途徑誘導再生出完整植株的技術體系。

體細胞胚胎的概念源于20世紀初德國植物學家Haberlandt提出的“細胞全能性”的概念。他預言每個細胞都有在合適的條件下都能形成完整植株的潛力。后來，為了證實這一論斷，許多科學家做了大量實驗。經過50余年的不斷探索，至1958年，Steward等將離體培養的胡蘿卜脫分化細胞通過體細胞胚胎途徑形成完整的再生植株。此后，組織培養技術迅速發展，通過體細胞胚胎發生途徑形成再生植株在金花茶、枸杞、木瓜、丁香、刺五加、沙棘等多種灌木中均多有報道，而四合木中則尚未有成熟的體細胞胚胎發生、再生植株的體系。

發明內容

本發明的目的在于提供一種四合木的胚性愈傷組織誘導培養基。

本發明提供的胚性愈傷組織誘導培養基是在1/2MS培養基的基礎上添加2-(N-嗎啡啉)乙磺酸(MES)、水解酪蛋白、肌醇、活性炭、CuSO₄、AgNO₃、6-BA、鹽酸硫胺素、鹽酸吡哆醇、煙酸、肌醇、碳源和凝膠劑，得到的固體培養基；

所述添加的物質在所述胚性愈傷組織誘導培養基中的終濃度是：MES?0.4-1.0g/L、水解酪蛋白450-550mg/L、肌醇80-120mg/L、活性炭0.3-0.7g/L、CuSO₄?20-30mg/L、AgNO₃?3-8mg/L、6-BA?0.5-1.5mg/L、鹽酸硫胺素0.5-12mg/L、鹽酸吡哆醇0.5-1.5mg/L、煙酸0.5-1.5mg/L、肌醇90-110mg/L；

所述1/2MS培養基的溶劑是水，溶質如表2所示。

表2、1/2MS培養基的溶質