[發(fā)明專利]一種馬鈴薯莖段組織培養(yǎng)基及其培養(yǎng)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710145024.X
• 申請(qǐng)日: 2017-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107047299A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊恩芳;賈小霞;劉石;呂和平;黃偉;張榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所
• 主分類號(hào): A01H4/00
• 分類號(hào): A01H4/00
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙)11265
• 代理人: 倪鉅芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種馬鈴薯莖段組織培養(yǎng)基，還包括馬鈴薯試管苗莖段一步成苗培養(yǎng)方法。

背景技術(shù)

馬鈴薯(Solanum Tuberosum L.)是茄科茄屬一年生草本塊莖植物，是重要的糧、菜、飼料和工業(yè)原料兼農(nóng)作物，在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有相當(dāng)重要的地位。為了創(chuàng)新種質(zhì)資源，組織培養(yǎng)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于馬鈴薯育種研究中，并取得了顯著成果。

近年來(lái),生物技術(shù)的迅猛發(fā)展為馬鈴薯的研究和生產(chǎn)帶來(lái)了勃勃生機(jī),通過(guò)組織培養(yǎng)和遺傳轉(zhuǎn)化進(jìn)行馬鈴薯遺傳改良，已成為馬鈴薯分子育種的重要方面。然而，無(wú)論是遺傳轉(zhuǎn)化體系的建立，還是突變體的篩選、優(yōu)良種苗的快速繁殖及體細(xì)胞雜交等技術(shù)都有賴于組織培養(yǎng)再生環(huán)節(jié)。再生體系的建立是利用生活的植物細(xì)胞具有全能性的理論基礎(chǔ),通過(guò)愈傷組織再生形成新的植株,即通過(guò)對(duì)外植體進(jìn)行愈傷組織誘導(dǎo)，再將愈傷組織轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上分化成苗來(lái)獲得再生植株。目前馬鈴薯再生體系中采用的外植體主要有試管苗的葉片、莖段、葉柄、根等，主要采用外植體-愈傷組織(誘導(dǎo)培養(yǎng))-分化幼苗(分化培養(yǎng))-生根(生根培養(yǎng))等多個(gè)培養(yǎng)程序。即將外植體進(jìn)行愈傷組織培養(yǎng)，誘導(dǎo)出愈傷組織，再將愈傷組織轉(zhuǎn)接到分化培養(yǎng)基中再生植株。經(jīng)多步培養(yǎng)途徑煩瑣、再生率普遍較低且誘導(dǎo)時(shí)間較長(zhǎng)，而且再生系統(tǒng)易受基因型、外植體種類、植物激素的種類及濃度、培養(yǎng)條件和操作技術(shù)水平等諸多因素影響，使馬鈴薯不同品種的再生系統(tǒng)存在較大差異。本專利針對(duì)這些問(wèn)題研究提出了以莖段為外植體的一步成苗培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基使馬鈴薯試管苗莖段組織培養(yǎng)一步成苗，具有再生周期短，繁殖系數(shù)和再生頻率高，基因型適應(yīng)性廣譜，易操作，培養(yǎng)程序簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，為馬鈴薯優(yōu)良種苗快速繁殖、突變體篩選及品種改良提供一條有效途徑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于針對(duì)馬鈴薯再生體系研究中存在的再生頻率低、誘導(dǎo)時(shí)間長(zhǎng)，不同基因型之間誘導(dǎo)再生條件存在差異等問(wèn)題，提供一種一步成苗的馬鈴薯莖段組織培養(yǎng)基及其培養(yǎng)方法。馬鈴薯試管苗莖段在形成愈傷組織后，不需要轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，而是直接在原培養(yǎng)基上分化成苗，提高了馬鈴薯試管苗莖段愈傷組織的再生效率、縮短了培養(yǎng)時(shí)間、簡(jiǎn)化了操作步驟，且基因型適應(yīng)性廣譜，為馬鈴薯優(yōu)良種苗快速繁殖、突變體篩選及品種改良提供一條有效途徑。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:

一種馬鈴薯莖段組織培養(yǎng)基及其培養(yǎng)方法，包括如下步驟：

A.培養(yǎng)基制備

每升MS培養(yǎng)基中添加 1～3mg 6-芐基氨基嘌呤、0.01～0.1mg萘乙酸、2.5～7.5mg赤霉素、50-100mg肌醇、25～30g食用白糖和3～4.5g瓊脂；

Ｂ.培養(yǎng)基處理

培養(yǎng)基加熱至沸騰，加熱過(guò)程中不斷攪拌，待瓊脂完全溶解后將pH值調(diào)整為5.8～6.0；分裝后高壓蒸汽滅菌，滅菌后的培養(yǎng)基靜置降溫凝固；

C.接種苗處理

選取苗齡20～30天的馬鈴薯無(wú)菌試管苗，無(wú)菌條件下，切取0.5cm～1cm不帶腋芽的莖段，接種于步驟B的培養(yǎng)基；

D.接種苗培養(yǎng)

將步驟C接種莖段的培養(yǎng)基置于溫度為21±2℃、光照強(qiáng)度3500～4000LX、光照時(shí)間16h/天的條件下培養(yǎng)；

E.分段培養(yǎng)

培養(yǎng)15天，莖段膨大，有愈傷組織形成，表面形成顆粒狀物質(zhì)或瘤狀突起；培養(yǎng)25～30天，莖段愈傷組織分化叢生芽；培養(yǎng)28-35天，獲得馬鈴薯再生植株。

所述步驟B中培養(yǎng)基加熱至沸騰，加熱過(guò)程中不斷攪拌，待瓊脂完全溶解后將pH值調(diào)整為5.8～6.0；分裝后高壓蒸汽滅菌，蒸汽溫度120℃、壓力1.5Mpa條件下消毒15～20min，滅菌后的培養(yǎng)基靜置降溫凝固。

所述每升MS培養(yǎng)基中添加3mg 6-芐基氨基嘌呤、0.01mg萘乙酸、5mg赤霉素、100mg肌醇。

本發(fā)明的有益效果為：