[發明專利]一種通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法

有效

• 申請號: 202211496446.9
• 申請日: 2022-11-25
• 公開（公告）號: CN115735769B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 陳金慧;吳華;郝兆東;施季森;鄭仁華;陸葉
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: A01H4/00
• 分類號: A01H4/00
• 代理公司: 南京智轉慧移知識產權代理有限公司 32649
• 代理人: 王偉

本申請公開了一種通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法，屬于植物組培技術領域。該方法為在將愈傷組織從繼代培養基中轉移到體胚誘導培養基中進行誘導培養步驟中，在體胚誘導培養基中至少添加有PSK?α和DMTU。本申請的DCF和DAB染色實驗證實，PSK?α處理可以明顯降低杉木體胚發生過程Hsubgt;2/subgt;Osubgt;2/subgt;含量，說明PSK?α可以通過維持氧化還原穩態來促進杉木的體胚發生。同時，Hsubgt;2/subgt;Osubgt;2/subgt;高濃度處理會減少杉木體胚誘導產生的子葉胚數，而PSK?α則可以緩解Hsubgt;2/subgt;Osubgt;2/subgt;處理對杉木體胚誘導的負面影響。另外，DMTU處理可以提高杉木體細胞胚的子葉胚形成個數，并且在存在PSK?α的情況下，DMTU協同PSK?α進一步降低了Hsubgt;2/subgt;Osubgt;2/subgt;含量并提高了杉木體胚發生效率，具有很好的實用性。

技術領域

本申請屬于植物育種技術領域，涉及植物體胚發生技術，具體涉及一種通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法。

背景技術

杉木(Cunninghamialanceolata(Lame.)Hook)是我國南方最常見的常綠針葉樹。據全國第九次森林資源清查結果顯示，杉木人工林面積和立木蓄積量均位于全國用材樹種的首位。杉木人工林面積約占我國人工林面積24％左右，占全球人工林面積的6.1％，立木蓄積量占我國人工林蓄積量的25％左右。杉木生長速度快，干形通直圓滿，材性優良，木材文理美觀，是重要的造林和經濟樹種。目前，育種策略由傳統育種發展到與分子生物學緊密相連，并且處于基因組信息的選擇育種的新階段。

體細胞胚胎發生技術是一種快速有效的優良無性繁殖技術，目前已應用于規模化繁殖，基礎科學研究和遺傳體系建立等方面。杉木體胚發生技術的應用可以為杉木分子育種和轉基因提供新的可能。因此，為提升杉木人工林的產量和質量，杉木的良種選育和繁育技術研究一直是國家林木種業發展的重點。其中，建立高效的杉木體細胞胚胎發生體系基礎研究，實現杉木良種細胞工程種苗繁育產業化應用研究，并取得了一定的突破。但是，木本植物的不同樹種、品系間體胚發生頻率差異很大。不同物種甚至是同一物種不同基因型所需培養基都不盡相同。所以實現木本植物體細胞胚胎發生的研究，任重而道遠。

目前本申請人實驗室已建立了杉木體胚發生體系，但是體胚發生效率較低，需要進一步優化杉木體胚發生體系。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本申請所要解決的技術問題是提供一種通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法，DMTU協同PSK-α處理可以有效的降低產生ROS酶的轉錄表達水平，并且誘導一些H₂O₂清除劑發生轉錄重編程，從而降低愈傷組織內部的氧化還原環境，并促進杉木體細胞胚胎發生。

為解決上述技術問題，本申請采用的技術方案為：

一種通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法：在將愈傷組織從繼代培養基中轉移到體胚誘導培養基中進行誘導培養步驟中，在體胚誘導培養基中添加有PSK-α和DMTU。

所述的通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法，所述的PSK-α添加濃度為0.1mg/L。

所述的通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法，所述的體胚誘導培養基：1/2DCR基本培養基+1.0-5.0mg/L赤霉素(GA)+10mg/L?Vc+6.0-8.0mg/LABA+150-170g/LPEG+0.5g/L水解酪蛋白+25g/L麥芽糖+2.0g/L?Ac+水晶洋菜2.8g/L，pH＝5.8。

所述的通過控制氧化還原穩態來促進杉木體胚發生的方法，所述的DMTU添加濃度為10mM。