一種茄子花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)基及配制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種茄子花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)基及配制方法,具體設(shè)及一種可W顯著提高茄 子花藥培養(yǎng)效率的花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)基及其配制方法,屬于農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 茄子(Solanum melongene L.),別名落蘇、伽、酪酥、昆侖瓜、小瀟等,是茄科茄屬 W漿果為產(chǎn)品的一年生草本植物。茄子起源于亞洲東南的印度、細甸及其臨近的熱帶地區(qū)。 古印度為最早的馴化地,至今印度仍有茄子野生種和近源種。茄子除鮮食外,還可W加工制 成醬茄子、騰茄或茄子干等。茄子果實富含人體所需的蛋白質(zhì)、維生素、粗纖維和礦物質(zhì)等, 特別是其中富含的維生素 P在果蔬中含量最高,可W增加毛細血管的彈性和細胞間的黏力, 防止微血管破裂,特有的維生素 D可W降低血液中的膽固醇含量,經(jīng)常食用茄子可防止動脈 硬化和屯、血管疾病,還能增強肝臟生理功能,預(yù)防多種肝臟疾病,是一種良好的保健蔬菜。
[0003] 茄子在全世界都有分布,W亞洲最多,占世界總產(chǎn)量的74%。茄子在我國栽培歷史 悠久,類型品種繁多,是我國非常重要的果菜類蔬菜,在我國南北各地普遍栽培,2005年種 植面積達到105.4萬公頃,栽培面積在蔬菜作物中排第四位,產(chǎn)量居世界之首,是我國夏秋 的主要栽培蔬菜之一。茄子除了作為一種重要的果菜類蔬菜外,在遺傳育種、細胞學(xué)等方面 也是很重要的研究對象,因此,開展茄子育種一直是蔬菜育種領(lǐng)域的重點工作。
[0004] 我國的茄子育種方式一直W來都W常規(guī)雜交育種為主,周期長、見效慢,不能切實 滿足生產(chǎn)上對茄子良種的迫切需求,單倍體育種是解決運一問題的重要的育種方法之一。 單倍體育種可W大大提高育種選擇的效率,縮小育種群體的規(guī)模,并縮短育種年限?;ㄋ幣?養(yǎng)和小抱子培養(yǎng)是獲得單倍體的主要途徑。經(jīng)花藥培養(yǎng)得到的花粉株系間性狀變異幅度 大,超親現(xiàn)象和出現(xiàn)特殊優(yōu)良性狀的頻率要顯著高于常規(guī)育種,株系內(nèi)性狀整齊,世代間穩(wěn) 定性強,通過花藥或小抱子培養(yǎng)選育出的自交系具有高度的純和性,W此配制的雜交組合 往往具有更強的雜種優(yōu)勢。
[0005] 茄子花藥培養(yǎng)的研究開始于20世紀70年代初。1973年Raina和Lyer通過花藥培養(yǎng) 經(jīng)愈傷組織獲得了茄子單倍體植株。同年,我國的王紀方等通過培養(yǎng)茄子花藥也成功的獲 得了純合的單倍體植株。1975年北京市農(nóng)科院蔬菜所單倍體育種組W六葉茄、九葉茄為材 料經(jīng)花藥培養(yǎng)同樣獲得了單倍體植株,經(jīng)花藥培養(yǎng)培育出品種尤丹茄一號,該品種已在生 產(chǎn)上推廣應(yīng)用。1987年,Tuberosa R等進行茄子花藥培養(yǎng)試驗,成功地通過胚狀體途徑成 苗,得到了單倍體植株。1996年,Miyoshi通過直接培養(yǎng)游離小抱子的方法,經(jīng)愈傷組織途徑 獲得了再生植株;2004年,連勇等W四倍體茄子為材料進行了游離小抱子培養(yǎng),獲得了再生 植株;2007年,孫振英等利用茄子離體小抱子培養(yǎng)技術(shù),通過愈傷組織途徑再生獲得了茄子 二倍體栽培種的再生植株。
[0006] 茄子花藥培養(yǎng)研究雖取得了較大進展,但在理論和應(yīng)用上仍存在一些問題。至今, 關(guān)于茄子小抱子由配子體發(fā)育途徑向抱子體途徑轉(zhuǎn)變,進而形成單倍體植株的發(fā)育調(diào)控機 理尚不明確,培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件間相互作用關(guān)系不清楚,茄子花藥培養(yǎng)愈傷組織、不定 芽誘導(dǎo)率低的問題仍然不能很好的解決,運嚴重的影響著茄子花藥培養(yǎng)技術(shù)的進一步發(fā) 展。因此,加快茄子花培育種機理研究,開發(fā)出花藥愈傷誘導(dǎo)率分化率更高的培養(yǎng)基,具有 重要的現(xiàn)實需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是針對目前茄子花培育種中花藥誘導(dǎo)愈傷組織效率較低的現(xiàn)狀,提 供了一種茄子花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)基及配制方法。
[0008] 本發(fā)明的目的是通過W下方式實現(xiàn)的: 一種茄子花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)基及配制方法,其特征在于:所述培養(yǎng)基的組成為: 大量元素:KN03 1800~2000mg/L,NH4N〇3 1600~1700mg/L,K出P〇4 650~750mg/L, MgS〇4.7出0 350~400mg/L,CaCl2.2出0 400~480mg/l; 微量元素:MnS〇4.4出0 20~25mg/L,ZnS〇4.7出0 8.0~9.0mg/L,曲B03 11 ~13mg/L,KI 0.75~0.85mg/L,CuS〇4.5此0 0.02~0.03mg/L,CoCl.細2〇 0.02~0.03mg/L,NaMo〇4.2出0 0.2~0.3mg/X; 鐵鹽及絡(luò)合劑:FeS〇4.7出0 50~60mg/L,化2-邸TA.2出0 70~80mg/L; 有機成分:肌醇230~270mg/L,維生素 BI 0.45~0.55mg/L,維生素 B6 0.45~0.55mg/ L,維生素 C 40~50mio1/L,煙酸0.45~0.55mg/L,葉酸0.25~0.35mg/L,絲氨酸55~ 65mg/L,丙氨酸 14~18mg/l; 無機添加物:AgN〇3 7.5~8.5mg/L,活性炭1.6~2.0g/L; 植物生長調(diào)節(jié)劑:2,4-D 0.45~0.55mg/L,IAA 0.35~0.45mg/L,ZT 0.35~0.45mg/L; 生理活性物質(zhì):馬鈴馨提取液45~55g/L,挪乳23~27g/l; 碳源:葡萄糖45~55g/L,纖維二糖18~22g/l; 凝固劑及其它添加物:植物凝膠4.7~5.3g/L,甘露醇35~45g/L,水解蛋白0.9~ l.lg/Lo
[0009] 所述的培養(yǎng)基的組分的最佳含量為: 大量元素:KN03 1900mg/L,NH4N〇3 1650mg/L,K此P〇4 700mg/L,MgS〇4.7此0 375mg/L, CaCl2.2出0 440mg/L; 微量元素:MnS〇4.4H2〇 22.5mg/L,ZnS〇4.7此0 8.5mg/L,曲B03 12mg/L,KI 0.8mg/L, 化504.5出0 0.025111邑/1,(:〇(:1.6出0 0.025111邑/1,船]\1〇04.2出0 0.25111邑/1; 鐵鹽及絡(luò)合劑:FeS〇4.7出0 55mg/L,化2-邸TA.2出0 75mg/L; 有機成分:肌醇250mg/L,維生素 BI 0.5mg/L,維生素 B6 0.5mg/L,維生素 C 8mg/L,煙 酸 0.5mg/L,葉酸 0.3mg/L,絲氨酸 60mg/L,丙氨酸 16mg/l; 無機添加物:AgN〇3 8mg/L,活性炭1.8g/l; 植物生長調(diào)節(jié)劑:2,4-D 0.5mg/L,IAA 0.4mg/L,ZT 0.4mg/L; 生理活性物質(zhì):馬鈴馨提取液50g/L,挪乳25g/l; 碳源:葡萄糖50g/L,纖維二糖20g/l; 凝固劑及其它添加物:植物凝膠5g/L,甘露醇40g/L,水解蛋白Ig/L。
[0010]所述的培養(yǎng)基配方的配制抑值為:5.6~6.0,最佳配制抑值為5.8。
[0011]所述的培養(yǎng)基的配制方法包括如下步驟: (1) 配制母液 大量元素、微量元素、鐵鹽及絡(luò)合劑母液分別配制成ioaooao倍的母液;肌醇單獨配 制成40倍母液,其它有機成分配制成500倍母液;IAA和ZT分別將稱量好后用少量無水酒精 溶解,然后用熱的蒸饋水定容,2,4-D稱量好后加入Imol/L的NaOH,磁力攬拌器攬拌IOh即溶 解,2,4-D、ZT和IAA母液均配制成0.5g/L; 所有母液預(yù)先配制,4 °C冷藏保存?zhèn)溆茫琁AA需用棟色容量瓶裝,避光保存; (2) 制備生理活性物質(zhì) 馬鈴馨提取液的制備:將馬鈴馨塊莖洗凈后稱取50g,帶皮切成碎片,加入100mL蒸饋 水,煮沸20min,用4~6層紗布過濾靜置,待沉淀后將取上清液; 挪乳的提取:將新鮮挪汁從挪殼中取出放入容器中,加熱至80°C左右,稍靜置后過濾至 密封塑料瓶中,-20°C冷藏保存?zhèn)溆茫?(3) 配制培養(yǎng)液 先在燒杯中加入一些蒸饋水,分別量取所需量的大量元素、微量元素、鐵鹽及絡(luò)合劑、 肌醇母液、有機成分母液加入燒杯中,將稱量好的AgN〇3、活性炭、薦糖、纖維二糖、甘露醇、 水解蛋白、馬鈴馨提取液和挪乳加入燒杯中,攬拌溶解定容至IL后用P的十調(diào)節(jié)pH值; (4) 培養(yǎng)液加熱溶解與分裝 將稱量好的植物凝膠加入配好的培養(yǎng)液中,用電爐加熱至沸騰,邊加熱邊用玻璃棒攬 拌,直到液體呈透明狀后停止加熱,稍微冷卻后,按照25ml培養(yǎng)基/瓶分裝入100mLS角瓶 中,封口膜密封,扎緊; (5) 培養(yǎng)基高壓蒸汽滅菌 將S角瓶置于溫度為12rC、壓力為15k化高壓蒸汽條件下滅菌20min,而后降溫至55°C 左右取出,置于超凈工作臺中; (6) 培養(yǎng)基內(nèi)添加 IAA 按照25ml培養(yǎng)基/瓶的用量計算需加入的IAA母液用量,無菌操作下加入已滅菌的IAA 母液,趁熱搖勻,密封后自然冷卻。
[0012] 所述步驟6中的IAA母液的滅菌方法為:用滅菌的0.22WI1的微孔濾膜無菌操作,過 濾滅菌。
[0013] 本發(fā)明所述的培養(yǎng)基具有高效率地誘導(dǎo)茄子花藥產(chǎn)生花粉愈傷、培養(yǎng)基褐化輕的 優(yōu)點,可W顯著提高茄子花藥培養(yǎng)效率,加快茄子花培育種進程。
【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合實施案例對本發(fā)明作進一步說明,而非限制本發(fā)明。
[001引實施例1 (1)配制母液 大量元素母液:按照培養(yǎng)基中大量元素的配方:KN03 1900mg/L,NH4W)3 1650mg/L, K出P04 700mg/L,MgS04,7出0 375mg/L,CaCl2,2出0 440mg/L配制大量元素母液,各成分溶解 在一起,配制為10倍的母液; 微量元素母液:按照培養(yǎng)基中微量元素的配方:MnSCk ? 4出0 22.5mg/L,ZnS04 ? 7出0 8.5111邑/1^,出803 12111邑/1^,1(10.8111邑/1^,化504.5出0 0.025111邑/1^,〔0〔1.6出0 0.025111邑/1^,胞1004 ? 2出O 0.25mg/L配制微量元素母液,各成分溶解在一起,配制為100倍的母液; 鐵鹽及絡(luò)合劑母液:按照培養(yǎng)基中鐵鹽及絡(luò)合劑的配