[發(fā)明專利]一種減緩長(zhǎng)期繼代蝴蝶蘭類原球莖衰老的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510635778.4
• 申請(qǐng)日: 2015-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN105325292B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉福平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建省亞熱帶植物研究所
• 主分類號(hào): A01H4/00
• 分類號(hào): A01H4/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)林領(lǐng)域的園藝植物生物技術(shù)，具體涉及一種采用化學(xué)方法減緩長(zhǎng)期繼代蝴蝶蘭類原球莖衰老的方法。

背景技術(shù)

在著名的蘭花工業(yè)中，真正形成專業(yè)化、規(guī)模化、商品化生產(chǎn)的只有蝴蝶蘭屬(Phalaenopsis)，蝴蝶蘭也是我國最重要的年宵花卉，組培蝴蝶蘭類原球莖(PLB)在快速育苗、基因轉(zhuǎn)化、人工種子研制、種質(zhì)保存等方面具有相當(dāng)應(yīng)用潛力。雖然類原球莖擴(kuò)繁系數(shù)大，但在生產(chǎn)過程中，為提高生產(chǎn)效率(擴(kuò)大繁殖倍率)及受市場(chǎng)需求、供應(yīng)時(shí)間等多種因素影響，不可避免的會(huì)出現(xiàn)頻繁繼代培養(yǎng)，經(jīng)長(zhǎng)期繼代培養(yǎng)，常常出現(xiàn)類原球莖的形態(tài)正常，但生長(zhǎng)減緩，分化率低、甚至再生苗畸形等衰老現(xiàn)象，無法達(dá)到獲得更多組培無性系或種質(zhì)保存的目的。目前長(zhǎng)期繼代培養(yǎng)(保存)組培材料專利或申請(qǐng)有，“高產(chǎn)原花青素刺葡萄愈傷組織的獲取與繼代保持方法”(申請(qǐng)?zhí)?01410319042.1)，采用剝?nèi)ニ鲇鷤M織紫紅色表層細(xì)胞，選里層愈傷組織接種的方式，而且在兩種繼代保持培養(yǎng)基交替繼代培養(yǎng)。“快速獲得葡萄松散型愈傷組織及其長(zhǎng)期繼代保持的方法(申請(qǐng)?zhí)枺?01210246117.9)”主要采用繼代保持在兩種培養(yǎng)基交替繼代培養(yǎng)的方法。“大豆未成熟子葉體細(xì)胞胚增殖、繼代保存和植株再生方法”(申請(qǐng)?zhí)?2144578.8)挑選沒有被周圍的愈傷所吞食掉(或去掉周邊愈傷組織)球形胚，轉(zhuǎn)接到新鮮培養(yǎng)基增殖。其他申請(qǐng)如申請(qǐng)?zhí)?01310157607.6、201010514729.2、201010249615.X、201410166898.X、200710084622.7主要在常規(guī)培養(yǎng)基稍改的常規(guī)培養(yǎng)對(duì)愈傷組織進(jìn)行繼代保存。

植物培養(yǎng)物繼代保持的方法報(bào)道不多，幾乎都以愈傷組織或體細(xì)胞胚為材料，上述申請(qǐng)培養(yǎng)基配方復(fù)雜，或者操作繁瑣，常溫下長(zhǎng)期繼代保存效果也不明確。

發(fā)明內(nèi)容

植物組織培養(yǎng)物隨著繼代培養(yǎng)時(shí)間(次數(shù))的增加，培養(yǎng)材料發(fā)生衰老或退化，其機(jī)理包括生理衰老和遺傳物質(zhì)變異。活性氧自由基在植物生理衰老和遺傳物質(zhì)變異上均有重要的效應(yīng)。活性氧可使類脂中的不飽和脂肪酸發(fā)生過氧化反應(yīng)，破壞酶等生物大分子和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，引發(fā)代謝紊亂；活性氧攻擊核酸分子，引起DNA單鏈破壞與斷裂等損傷，抗氧化劑維生素C、半胱氨酸、類胡蘿卜素、谷胱甘肽、硫脲等能提高抗氧化酶(SOD、POD、CAT等)活性，清除活性氧，降低活性氧對(duì)細(xì)胞毒害，抑制或延緩植物衰老。減少活性氧積累的的因素都能減輕或消除DNA損傷，槲皮素、維生素C、亞硒酸鈉等對(duì)細(xì)胞DNA氧化損傷修復(fù)研究具有悠久的歷史和豐碩的成果。此外，遺傳和表觀遺傳變異也是引起長(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)材料喪失分化能力的重要原因，DNA胞嘧啶甲基化水平隨著植物材料繼代代數(shù)和時(shí)間的增加而增加，DNA甲基化水平增加導(dǎo)致形態(tài)發(fā)生能力的喪失(陳兆貴，黃學(xué)林.植物離體培養(yǎng)過程中DNA甲基化變異研究進(jìn)展.植物遺傳資源學(xué)報(bào)2011，12(4):575-580)。一些植物材料在組織培養(yǎng)過程中的表觀遺傳變化有可能通過甲基化抑制劑5-azaC(5-氮雜胞嘧啶核苷)修復(fù)而得以維持正常化(聶麗娟王子成.2007.DNA甲基化抑制劑作用機(jī)理及其在植物發(fā)育生物學(xué)研究中的應(yīng)用.核農(nóng)學(xué)報(bào)，21(4)：362-365)，有報(bào)道葫蘆巴堿、甜菜堿和膽堿(Berglund T.Nicotinamide，a missing link in the early stress response in eukaryotic cells：a hypothesis with special reference to oxidative stress in plants.FEBS Lett，1994，351：145—149)、茶多酚類(李培坤，耿小平，朱立新.DNA甲基化抑制劑研究進(jìn)展.國際藥學(xué)研究雜志，2010，37(3)：198-202)、一定濃度甘露醇(Harding K.The methylation status of DNA derived from potato plants recovered from slow growth.Plant Cell Tissue Organ Cult,1994,37,31–38.杜亞瓊，王子成.甘露醇對(duì)擬南芥基因組DNA甲基化的影響.植物學(xué)報(bào),2011,46(3):285-292)也具有去甲基化效應(yīng)。