[發明專利]一種篩選水稻組培材料的方法

有效

• 申請號: 201911305847.X
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN111480572B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 田志宏;袁聽;何勇;李建雄;孫健
• 申請（專利權）人: 長江大學;湖北龍旗生物科技有限公司
• 主分類號: A01H4/00
• 分類號: A01H4/00;A01C1/08
• 代理公司: 武漢河山金堂專利事務所(普通合伙) 42212
• 代理人: 胡清堂

本發明涉及植物組織培養技術領域，公開了一種篩選水稻組培材料的方法，該方法通過2,4?D脅迫水稻種子萌發與幼苗生長，收集水稻幼苗株高、根長、抗氧化酶活性活性等數據，同時對相同品種水稻進行組織培養，統計誘導愈傷的褐化級別與褐化指數，根據析2,4?D脅迫對水稻的影響及與組培愈傷褐化之間的相關性，進行逐步回歸分析，建立篩選模型，實現了通過2,4?D脅迫對水稻的作用進行篩選合適組培材料的目的。避免了因組培材料選擇錯誤帶來的時間、資源的浪費，具有省時、省力、省錢、準確、便捷等優點。

技術領域

本發明涉及植物組織培養技術領域，特別涉及一種篩選水稻組織培養材料的方法。

背景技術

植物組織培養是在人工控制和無菌環境條件下，利用合適培養基對植物組織器官、細胞及原生質體進行離體培養，使其再生成細胞或完整植株的一種生物技術，又稱為植物離體培養。近年來，隨著植物組織培養技術研究的不斷深入，各種植物均可通過合適培養基和培養條件對其不同部位組織器官、細胞及原生質體進行培養形成愈傷組織，進而經分裂、分化、脫分化形成完整植株。因此，組織培養技術的應用越來越普遍，但在愈傷組織培養過程中，組織褐變、水質化(玻璃化)和污染一直是困擾植物組織培養的三大難題。

另外，由于組織培養技術組培耗時長、消耗精力大，如果選擇的材料不合適，將面臨大量的時間、精力與資源的浪費。因此，組織培養材料篩選的技術為目前研究中的一個迫切需求。

2,4-二氯苯氧乙酸是一種人工合成的植物生長激素，最早廣泛應用于控制雜草，簡稱2,4-D。2,4-D誘導的癥狀與天然生長激素IAA誘導的癥狀相似，在低劑量時它促進植物生長，高劑量時導致植物生長異常，最終致使植株死亡。申請人在前期的研究中發現：對不同水稻品種進行2,4-D脅迫生長，發現不同品種水稻在相同濃度2,4-D脅迫下生長狀況不同，同時對這些品種水稻種子進行組培，發現其褐化程度也各不相同且與2,4-D脅迫的生長狀況之間存在一定的一致性，猜測2,4-D與水稻組培褐化之間存在一定的聯系，希望基于此，構建一種鑒定方法，實現對不同批次水稻種子是否適合組培進行初步判斷。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明提供了一種篩選水稻組培材料的方法，該方法通過分析2,4-D對水稻種子萌發與幼苗生長的影響因素以及相同品種水稻種子的褐化指數之間的相關性，建立篩選模型，達到了通過2,4-D脅迫對水稻的作用進行篩選合適組培材料的目的。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種篩選水稻組培材料的方法，包括以下步驟：

S1、選取多個品種的水稻種子，每個品種取200～500粒飽滿的種子，用含2,4-D的清水萌發水稻種子，種子萌發后，選取各品種萌發后長勢一致的水稻幼苗，轉移至含相同濃度2,4-D的水稻培養液中水培生長，每2～4d補充一次營養液，培養8～12d后，測量各品種水稻幼苗的株高、根長、SOD活性、POD活性，取平均值，分別記為X1、X2、X3和X4。

S2、將上述個水稻品種的水稻胚放入誘導愈傷培養基中，對誘導培養12～17d后形成的愈傷組織進行統計，得到褐化指數Y；

S3、利用Pearson相關性分析2,4-D對水稻幼苗的影響與誘導愈傷褐化指數的相關性，根據相關性，進行逐步回歸分析，建立篩選模型；

S4、取待鑒定的一批水稻種子，每個品種取200～500粒飽滿的種子，采用步驟S1所述的方法進行萌發和水培，測量X1、X2、X3和X4，代入步驟S3所述的模型中，計算褐化指數Y，當1Y2時，該批次品種水稻種子適合作組培材料；

其中，步驟S2所述褐化指數Y的計算方法為：褐化指數＝∑(每一級褐化數×褐化級數)/(總愈傷數×最高級別)；愈出率＝總愈傷數/總數；所述褐化級別的判斷方法為：0級表示沒有愈傷組織形成，1級表示有愈傷組織形成但無褐化，2級表示有部分褐化出現且褐化區域小于全部愈傷組織的一半，3級表示褐化區域大于全部愈傷組織的一半但小于全部，4級表示愈傷組織全部褐化。