[發(fā)明專利]菠蘿葉片高效離體再生方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111025299.2
• 申請日: 2021-09-02
• 公開（公告）號: CN113575422B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭珂媛;朱木蘭;周慧晶;孫婧朗
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心
• 主分類號: A01H4/00
• 分類號: A01H4/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11400
• 代理人: 歐陽石文

本發(fā)明涉及植物再生領(lǐng)域，具體涉及菠蘿葉片高效離體再生方法。本發(fā)明以菠蘿幼嫩葉片為起始外植體材料，培養(yǎng)條件配合合理的激素配方，誘導(dǎo)葉片產(chǎn)生愈傷組織，并能夠產(chǎn)生大量的不定芽，在此基礎(chǔ)上進一步采取分階段的誘導(dǎo)分化和不定芽和伸長，使得分化和不定芽伸長更有效。通過本發(fā)明的方法，能夠在短時間內(nèi)生產(chǎn)大量的菠蘿優(yōu)質(zhì)種苗，而且這種種苗的發(fā)生不受季節(jié)限制，可以常年生產(chǎn)。通過建立以菠蘿葉片為起始外植體的離體再生系統(tǒng)，對開展菠蘿遺傳改良、新品種(系)培育和優(yōu)質(zhì)種苗繁殖等研究，具有深遠意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物再生領(lǐng)域，具體涉及菠蘿葉片高效離體再生方法。

背景技術(shù)

菠蘿(Ananascomosus(Linn.)Merr.)又名鳳梨、黃梨，原產(chǎn)美洲熱帶地區(qū)，世界第二大熱帶水果(鄂曉丹.主干形桃樹新栽培技術(shù)研究[J].中國林副特產(chǎn)，2010(2)：49-50)；中國菠蘿年收獲面積居世界第四位，產(chǎn)量居世界第六位，其產(chǎn)區(qū)主要分布在廣東、海南、廣西、福建、云南等省(石偉琦，孫偉生，習(xí)金根，陳菁，左雪冬.我國菠蘿產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展對策[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011,38(03):181-186)。目前，國內(nèi)菠蘿主栽品種種性退化嚴(yán)重，品質(zhì)外觀欠佳，采后處理落后，加工水平偏低，產(chǎn)業(yè)鏈條延展性差，優(yōu)質(zhì)菠蘿進口依存度高(金琰.2015年中國菠蘿產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告及形勢預(yù)測[J].世界熱帶農(nóng)業(yè)信息，2016(09):16-24)。菠蘿是異花授粉植物，存在基因組雜合度高、遺傳基礎(chǔ)窄、育種周期長、花期不同步、育種周期過長等問題(Roostika I,Khumaida N,Ardie S W.RAPD analysis to detectsomaclonal variation of pineapple in vitro cultures during micropropagation[J].Biotropia,2015,22(2)：109-119)，難以在短期內(nèi)育成集高產(chǎn)量、品味佳、抗逆性強等特性的新種質(zhì)。目前，菠蘿的離體再生研究主要集中在組培快繁、體細胞發(fā)生和器官發(fā)生等方面，尤其組織培養(yǎng)成為菠蘿優(yōu)質(zhì)種苗生產(chǎn)的重要技術(shù)手段。研究人員雖然建立了部分菠蘿品種的再生體系(Global DNA Methylation Levels During the Development ofNodule Cluster Cultures and Assessment of Genetic Fidelity of In Vitro-Regenerated Pineapple Plants(Ananas comosus var.comosus)[J].Journal of PlantGrowth Regulation,2015,34(3):677-683)。但目前的研究主要以菠蘿冠芽和吸芽為外植體，其外植體數(shù)量有限、來源易受限制，并且再生效果有待提高，實用性還不夠強，尚不能推廣應(yīng)用。

由此可知，目前仍然沒有找到高效的再生體系，菠蘿誘變育種、新品種(系)培育和優(yōu)質(zhì)種苗繁殖受到限制，因此有必要建立高效再生體系以達到縮短育種周期、定向改良性狀的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明以菠蘿幼嫩葉片為起始外植體材料，因而使得整個再生體系能夠有效的基礎(chǔ)。另一方面，在誘導(dǎo)分化方面，經(jīng)過大量研究篩選，培養(yǎng)條件配合合理的激素配方，誘導(dǎo)葉片產(chǎn)生愈傷組織，并能夠產(chǎn)生大量的不定芽，在此基礎(chǔ)上進一步采取分階段的誘導(dǎo)分化和不定芽和伸長，使得分化和不定芽伸長更有效。通過本發(fā)明的方法，能夠在短時間內(nèi)生產(chǎn)大量的菠蘿優(yōu)質(zhì)種苗，而且這種種苗的發(fā)生不受季節(jié)限制，可以常年生產(chǎn)。由此獲得大量菠蘿再生植株表型一致性高，一方面可以以此再生系統(tǒng)作為誘變育種的受體系統(tǒng)誘導(dǎo)新品種(系)，一方面可以以此再生系統(tǒng)做為轉(zhuǎn)基因的受體系統(tǒng)進一步制備轉(zhuǎn)基因植株，使之既能保持親本的遺傳表型，又具有所轉(zhuǎn)入的外源目的基因的性狀。通過建立以菠蘿葉片為起始外植體的離體再生系統(tǒng)，對開展菠蘿遺傳改良、新品種(系)培育和優(yōu)質(zhì)種苗繁殖等研究，具有深遠意義。

本發(fā)明提供一種菠蘿葉片高效離體再生方法，其包括如下步驟：