[發明專利]一種以莖尖為外植體的植物組織培養快繁方法

有效

• 申請號: 202110392959.4
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN112931220B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 祝婷婷;任茂智;李林宣;方琳
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院都市農業研究所;成都農業科技中心
• 主分類號: A01H4/00
• 分類號: A01H4/00
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲

本發明公開了一種以莖尖為外植體的植物組織培養快繁方法：(1)外植體的消毒處理：取植株上的莖尖作為外植體，表面消毒；植株為川芎或者豆薯或者四棱豆；(2)生根培養：將消毒后的莖尖轉移到生根培養基上，在24～26℃、每天光照12～16小時、光照強度為1000～1500Lx下培養；(3)煉苗和移栽：在生根培養基中培養至莖尖基部再生的不定根大約長至1～4cm時，打開瓶蓋，在室內進行煉苗后將其移栽至基質中種植。本發明的莖尖組織快繁技術直接誘導莖尖體外再生不定根，無需愈傷組織誘導以及分化培養等步驟，省去了配制多種培養基和轉瓶的繁瑣流程，能夠快速繁殖植株，相比傳統組培快繁方法可縮短1～2個月的組培周期。

技術領域

本發明涉及植物組織培養快速繁殖技術領域，具體涉及一種以莖尖為外植體的植物組織培養快繁方法。

背景技術

川芎(學名：Ligusticum chuanxiong hort)為我國最常見的中藥材之一，同時也是許多保健品和藥品的重要原料。近來，川芎成為抗擊新冠(COVID-19)疫情的明星中草藥，以紅花、赤芍、川芎、丹參、當歸等為主要原料的“血必凈注射液”獲批用于治療新型冠狀病毒肺炎重型、危重型的全身炎癥反應綜合癥和多臟器功能衰竭。

川芎為兩年生植物，川芎結實困難，川芎的傳統育種方法是采用莖節營養繁殖栽培，這種方法需要進行山區育苓、壩區栽種或者是制備川芎凍苓子等環節，育種周期較長；另外，種芎種質資源“苓種”存在易衰老和易受病毒侵染等缺陷，使得川芎種性退化、品質下降、容易發生病蟲害。

傳統的組培快繁方法需要愈傷組織誘導、分化培養、生根培養等繁瑣步驟，周期較長，污染率高，出苗率低。川芎根、莖、葉均可作為外植體進行組培，目前僅僅初步建立了川芎快繁再生體系。因為傳統的組織培養采用的是間接型的器官從頭發生方式，目前報道的川芎快繁再生體系通常都是先誘導川芎根、莖、葉等外植體形成愈傷組織，然后將非胚性愈傷組織移至根誘導培養基上再生出不定根，過程繁瑣，需要的時間長。

目前也未見有直接采用莖尖作為外植體快繁豆薯和四棱豆的相關報道。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的植物育種時間長、種質資源不穩定、“苓種”自身易衰老且帶菌、傳統組培快繁周期長容易污染等問題，提供一種以莖尖為外植體的植物組織培養快繁方法，該方法相比已有的組培快繁體系，可節省1～2個月的組培周期，短期內快繁出大量生長速度快、品質優和染菌率低的組培苗。

本發明為了實現其目的，采用的技術方案是：

一種以莖尖為外植體的植物組織培養快繁方法，包括如下步驟：

(1)外植體的消毒處理：取植株上的莖尖作為外植體，表面消毒處理；所述植株為川芎或者豆薯或者四棱豆；

(2)生根培養：將消毒后的莖尖轉移到生根培養基上，在24～26℃、每天光照12～16小時、光照強度為1000～1500Lx條件下進行培養；

川芎的生根培養基為1/2MS+IBA 0.2～0.5mg/L+NAA 0～0.5mg/L+蔗糖15～30g/L+瓊脂6～10g/L；

豆薯的生根培養基為MS+NAA 0.3～0.7mg/L+IBA 0.5～2mg/L+蔗糖15～30g/L+瓊脂6～10g/L；

四棱豆的生根培養基為MS+NAA 0～0.5mg/L+IBA 0～2mg/L+蔗糖15～30g/L+瓊脂6～10g/L，優選MS+蔗糖15～30g/L+瓊脂6～10g/L；

(3)煉苗和移栽：在生根培養基中培養至莖尖基部再生的不定根大約長至1～4cm時，打開瓶蓋，在室內進行煉苗后，將組培苗從培養瓶中取出，去掉根部的培養基，將其移栽至基質中種植。

優選地，步驟(1)中所述莖尖為2cm～5cm長度，消毒是采用酒精和次氯酸鈉消毒。