[發(fā)明專利]一種由鐵皮石斛種子誘導(dǎo)愈傷組織的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910116598.3
• 申請日: 2019-02-13
• 公開（公告）號: CN109601390B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉福平
• 申請（專利權(quán)）人: 福建省亞熱帶植物研究所
• 主分類號: A01H4/00
• 分類號: A01H4/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種由鐵皮石斛種子誘導(dǎo)愈傷組織的方法，屬農(nóng)林領(lǐng)域的植物種苗繁育生物技術(shù)。鐵皮石斛種子液體培養(yǎng)基含2,4?D，培養(yǎng)瓶投入非球狀表面粗糙小石子，常規(guī)高壓滅菌。鐵皮石斛種子接種到培養(yǎng)液，搖瓶機(jī)以較高轉(zhuǎn)速振蕩培養(yǎng)，種子可高效轉(zhuǎn)化成初代愈傷組織。本發(fā)明方法操作簡單，效果理想，易于推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種農(nóng)林領(lǐng)域的植物種苗繁育生物技術(shù)。一種由鐵皮石斛種子高效誘導(dǎo)初代愈傷組織的方法。

背景技術(shù)

植物愈傷組織是植物組織受機(jī)械損傷或經(jīng)組織培養(yǎng)脫分化形成的一種無定形狀態(tài)薄壁細(xì)胞團(tuán)。愈傷組織培養(yǎng)不僅是一種植物快繁的手段，同時也是植物改良，種質(zhì)保存和有用化合物生產(chǎn)的理想途徑。

蘭花組織培養(yǎng)的一般程序?yàn)椋河赏庵搀w誘導(dǎo)形成原球莖，原球莖大量增殖，芽誘導(dǎo)及叢芽大量增殖，蘭花的愈傷組織不容易獲得，僅在少數(shù)情況下會自發(fā)或通過添加某些特殊成分獲得(田雪琪等，2006，分子植物育種，4(6S)：117-121)，“蘭科植物的組培過程中,一但誘導(dǎo)出原球莖,即可以原球莖增殖原球莖的方式進(jìn)行擴(kuò)繁,很少再出現(xiàn)愈傷組織”(陳繼敏等.2008，農(nóng)業(yè)科技通訊，10：169-170)。此外，外植體誘導(dǎo)的初代愈傷組織，一般來說遺傳穩(wěn)定性好，擴(kuò)繁、分化能力也較強(qiáng)，將愈傷組織切割、培養(yǎng)，可擴(kuò)大繁殖出更多的下一代愈傷組織。組培物變異率隨培養(yǎng)時間、繼代次數(shù)的增加而提高有許多報道(劉玲梅等，2008，生物技術(shù)通報,5:22-27)，如霍山石斛愈傷組織的繼代培養(yǎng)在4代以內(nèi)才可穩(wěn)定遺傳(邱婧等，2008,分子植物育種，6(3)：532-536)。所以，蘭科植物初代愈傷組織不易誘導(dǎo)獲得，而為擴(kuò)大繁殖而長期繼代培養(yǎng)極可能出現(xiàn)無性系變異，限制了愈傷組織在生產(chǎn)上的廣泛應(yīng)用。

石斛屬(Dendrobium)植物可切割芽、莖尖、莖節(jié)、葉片、根尖和原球莖等誘導(dǎo)獲得愈傷組織，由于用來切取外植體的材料來源有限、手工操作效率低下、誘導(dǎo)成功率低等原因以致無法獲得大量初代愈傷組織。在石斛屬偶有報道由種子直接誘導(dǎo)出愈傷組織，但愈傷組織只是發(fā)育成原球莖過程中出現(xiàn)的副產(chǎn)品，誘導(dǎo)率很低(陳娜等，2013，安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),41(3):1038-1040；易明林等，1993，河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，(9)：43-44)，無法獲得大量的初代愈傷組織。

鐵皮石斛種子細(xì)小，呈粉末狀，種皮內(nèi)有一細(xì)小的圓形胚，分化不明顯，處于原胚階段(專利申請?zhí)?CN200910191211)。種子接種到培養(yǎng)基后，原胚開始發(fā)育，形成黃白色點(diǎn)狀突起，繼而通過細(xì)胞不斷分裂膨大形成卵形原球莖(宋順等，2013，41(21):8850－8852)。王卜瓊等(王卜瓊等，2006,云南植物研究，28(4):399～402)也指出蘭科植物種子吸水膨大長成小球體后才繼續(xù)發(fā)育原球莖或根狀莖。

植物尤其是單子葉植物從外植體誘導(dǎo)愈傷組織的外源激素首選生長素2,4-D，2.4-D對鐵皮石斛愈傷組織的誘導(dǎo)形成有促進(jìn)作用有不少報道(張明等,2000，中國中藥雜志，25(6):323-326；趙天榜等,1994，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報28(2):128-133)。

種子萌發(fā)的芽、葉生長有背地性，根生長有向地性。液體培養(yǎng)基采用振蕩培養(yǎng)時，原球莖不斷翻滾，擾亂了萌芽長根的方向性，減緩萌芽長根速度。類似的例子有報道固體培養(yǎng)基上的鐵皮石斛原球莖芽分化明顯，胚狀體弱小，懸浮振蕩培養(yǎng)基上的原球莖芽分化不明顯，胚狀體均勻、粗壯(蘇江等，2007，西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，16(4)：161～165)。對蝴蝶蘭原球莖進(jìn)行液體振蕩培養(yǎng),可以阻止生長中的原球莖出現(xiàn)極性分化,抑制芽和根的生長(徐文華，2007,長江大學(xué)學(xué)報(自科版)農(nóng)學(xué)卷，4(4):71-72)。

鐵皮石斛果實(shí)含成千上萬粒種子,種子無菌培養(yǎng)可膨大獲得大量小球體，本發(fā)明為一種培養(yǎng)鐵皮石斛種子直接獲得大量初代愈傷組織的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明具體涉及由鐵皮石斛(Dendrobium officinale)種子高效誘導(dǎo)初代愈傷組織的方法。