CN105432466A - 一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生的方法 - Google Patents

一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生的方法 Download PDF

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Abstract

一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生的方法,包括如下步骤:(1)取海桐新鲜种子为外植体,进行消毒;(2)将消毒外植体置于MS基本培养基中诱导无菌试管苗;(3)将所述无菌试管苗的子叶置于MS胚性愈伤诱导培养基中,诱导胚性愈伤组织;(4)将所述胚性愈伤组织置于MS胚状体萌发培养基中,诱导再生植株;(5)将所述再生植株置于MS壮苗培养基中培养,获得完整小苗;(6)将所述完整小苗组培瓶瓶盖打开,室温炼苗4-7d,取出幼苗并洗净根部培养基,移栽到浇透水的蛭石基质中,室温生长一个月后,移栽到大田,每天早晚各喷雾一次。采用本发明能够在短时间内获得大量、优质海桐种苗,移栽成活率在95%以上,有效解决规模化育苗问题,也为实现海桐转基因研究、生物技术育种等提供了基础。

Description

一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生的方法
技术领域
本发明涉及一种植物繁殖方法,特别是一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生方法。
背景技术
海桐(Pittosporumtobira(Thunb.)Ait))主要分布于长江流域以南各省区,海桐属常绿灌木或小乔木,对二氧化硫、氯气、氟化氢等有害气体有较强抗性,是国内外首次发现各部位均具有较强化感作用的园林绿化植物。海桐枝叶,异名七里香叶(台湾),具有解毒、杀虫的功能,主要用于治疗疥疮、肿毒(国家中医药管理局《中华本草》编委会编,中华本草4,上海科学技术出版社,1999:65-66)。
现代研究表明,海桐的根、茎、叶、花、果实和种子中均含有类胡萝卜素、萜类等复杂化学成分,表现抗菌、抗肿瘤、杀虫、神经保护、除草等多种生物活性和很高的药用价值,海桐具有保护谷氨酸诱导的神经毒性的活性,其枝叶可以止血、解毒、抗菌,根可以散瘀止痛、祛风活络,果实总皂苷能抑制肿瘤细胞的增生,种子具有固精、涩肠、保护心血管系统、预防冠心病等功效,因此,海桐具有医药工业、食品(保健型食用油)、日用化妆品等广泛开发前景,其种植需求量日益增长(孙卓,刘红星与黄初升,海桐植物化学成分以及生物活性的研究,化工技术与开发,2014(01),22-26)。
海桐的传统繁育方法为压条、扦插和播种,但压条繁殖既破坏树形又难以大量繁殖,扦插繁殖的繁殖系数受生根效率的影响,且根系不发达,株型不丰满;经长期栽培,海桐雄蕊常表现退化而不育,结实率低,播种种源有限,且受生理休眠影响,海桐种子在自然条件下难以萌发,种子成苗率低(米银法,宋乾江与李巍,不同浓度NAA和IBA处理对海桐扦插生根的影响,山东农业科学,2011(08):44-47;),(唐安军与柳建平,海桐种子的休眠解除与萌发,种子,2011(05):46-49;),(http://frps.eflora.cn/frps/Pittosporum:中国植物志第35(2)卷,海桐花科海桐花属3,海桐)。
发明内容
本发明的目的是提供一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生的方法,能够解决海桐种子在自然条件下难以萌发,种子成苗率低的问题。
本发明的技术方案是:一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生的方法,包括以下步骤:
(1)外植体的选择与消毒:取海桐新鲜种子作为外植体,依次用2v/v%洗洁精水溶液浸泡5min,线状自来水冲洗15-30min,添加了2-3滴吐温-20的0.1v/v%升汞100mL消毒8-10min,无菌水冲洗3-5次,最后用消毒滤纸除去表面水分,得到外植体,其中,无菌水为经高温高压灭菌的蒸馏水;
(2)外植体诱导获得无菌试管苗:将步骤(1)得到的外植体置于超净工作台内,接种到MS培养基中,在培养温度为23-27℃,黑暗的条件下培养20d得到无菌试管苗,其中,MS培养基中添加GA30.1-0.5mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8;
(3)胚性愈伤组织的诱导:将步骤(2)中得到的无菌试管苗的子叶置于MS胚性伤组织诱导培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间为8-10h/d的条件下培养30d,得到胚性愈伤组织,其中,MS胚性伤组织诱导培养基添加2,4-D0.5-2.5mg/L、TDZ0.5-2.0、CH200mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(4)胚状体诱导与萌发:将步骤(3)中得到胚性愈伤组织置于MS萌发培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到体细胞胚胎再生小植株,其中,MS萌发培养基中中添加蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8;
(5)壮苗培养:将步骤(4)中得到的体细胞胚胎再生小植株置于MS壮苗培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到完整自根苗,其中,MS壮苗培养基中添加6-BA0.1-0.5mg/L、NAA0.05-0.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(6)炼苗移栽:将所述完整自根苗在温度为25℃的室内炼苗4-7d,待培养基表面形成角质后,取出幼苗,洗净根部培养基,移栽到灭菌蛭石的基质中,生长一个月后移栽到大田。
本发明的突出优点在于:海桐体细胞胚胎发生和植株再生方法技术方法简便,从外植体到植株再生,炼苗移栽整个培养周期打破传统组培繁殖方式,将芽诱导和得根一步完成,缩短培养周期,提高繁殖系数,移栽成活率高,出苗整齐一致,便于管理。
实施例1
本发明所述的海桐体细胞胚胎发生和植株再生方法,包括以下步骤:
(1)外植体的选择与消毒:取海桐新鲜种子作为外植体,依次用2v/v%洗洁精水溶液浸泡5min,线状自来水冲洗15-30min,添加了2-3滴吐温-20的0.1v/v%升汞100mL消毒8-10min,无菌水冲洗3-5次,最后用消毒滤纸除去表面水分,得到外植体。其中,无菌水为经高温高压灭菌的蒸馏水。
(2)外植体诱导获得无菌试管苗:将步骤(1)得到的外植体置于超净工作台内,接种到MS培养基中,在培养温度为23-27℃,黑暗条件下培养20d得到无菌试管苗。其中,MS培养基中添加GA30.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(3)胚性愈伤组织的诱导:将步骤(2)中得到的无菌试管苗的子叶,在超净台内用解剖刀划伤子叶,平贴于MS胚性愈伤诱导培养基上,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间为8-10h/d的条件下培养30d,得到胚性愈伤组织,其中,MS胚性愈伤组织诱导培养基中添加2,4-D0.5mg/L、TDZ0.5mg/L、CH200mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(4)胚状体诱导与萌发:将步骤(3)中得到胚性愈伤置于MS萌发培养基中在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到体细胞胚胎再生小植株。其中,MS萌发培养基中添加蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(5)壮苗培养:将步骤(4)中得到的体细胞胚胎再生小植株置于MS壮苗培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到完整自根苗。其中,MS壮苗培养基中添加6-BA0.5mg/L、NAA0.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(6)炼苗移栽:将所述完整自根苗在室温下炼苗4-7d,待培养基表面形成角质后,取出幼苗,洗净根部培养基,移栽到灭菌蛭石的基质中,生长一个月后,移栽到大田。每天早晚各喷雾一次。
实施例2
(1)外植体的选择与消毒:取海桐新鲜种子作为外植体,依次用2v/v%洗洁精水溶液浸泡5min,线状自来水冲洗15-30min,添加了2-3滴吐温-20的0.1v/v%升汞100mL消毒8-10min,无菌水冲洗3-5次,最后用消毒滤纸除去表面水分,得到外植体。其中,无菌水为经高温高压灭菌的蒸馏水。
(2)外植体诱导获得无菌试管苗:将步骤(1)得到的外植体置于超净工作台内,接种到MS培养基中,在培养温度为23-27℃,黑暗条件下培养20d得到无菌试管苗。其中,MS培养基中添加GA30.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(3)胚性愈伤组织的诱导:将步骤(2)中得到的无菌试管苗的子叶,在超净台内用解剖刀划伤子叶,平贴于MS胚性愈伤诱导培养基上,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间为8-10h/d的条件下培养30d,得到胚性愈伤组织,其中,MS胚性愈伤组织诱导培养基中添加2,4-D1.0mg/L、TDZ2.0mg/L、CH200mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(4)胚状体诱导与萌发:将步骤(3)中得到胚性愈伤置于MS萌发培养基中在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到体细胞胚胎再生小植株。其中,MS萌发培养基中添加蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(5)壮苗培养:将步骤(4)中得到的体细胞胚胎再生小植株置于MS壮苗培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到完整自根苗。其中,MS壮苗培养基中添加6-BA0.5mg/L、NAA0.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(6)炼苗移栽:将所述完整自根苗在室温下炼苗4-7d,待培养基表面形成角质后,取出幼苗,洗净根部培养基,移栽到灭菌蛭石的基质中,生长一个月后,移栽到大田。每天早晚各喷雾一次。
实施例3
(1)外植体的选择与消毒:取海桐新鲜种子作为外植体,依次用2v/v%洗洁精水溶液浸泡5min,线状自来水冲洗15-30min,添加了2-3滴吐温-20的0.1v/v%升汞100mL消毒8-10min,无菌水冲洗3-5次,最后用消毒滤纸除去表面水分,得到外植体。其中,无菌水为经高温高压灭菌的蒸馏水。
(2)外植体诱导获得无菌试管苗:将步骤(1)得到的外植体置于超净工作台内,接种到MS培养基中,在培养温度为23-27℃,黑暗条件下培养20d得到无菌试管苗。其中,MS培养基中添加GA30.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(3)胚性愈伤组织的诱导:将步骤(2)中得到的无菌试管苗的子叶,在超净台内用解剖刀划伤子叶,平贴于MS胚性愈伤诱导培养基上,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间为8-10h/d的条件下培养30d,得到胚性愈伤组织,其中,MS胚性愈伤组织诱导培养基中添加2,4-D1.5mg/L、TDZ1.5mg/L、CH200mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(4)胚状体诱导与萌发:将步骤(3)中得到胚性愈伤置于MS萌发培养基中在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到体细胞胚胎再生小植株。其中,MS萌发培养基中添加蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(5)壮苗培养:将步骤(4)中得到的体细胞胚胎再生小植株置于MS壮苗培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到完整自根苗。其中,MS壮苗培养基中添加6-BA0.5mg/L、NAA0.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(6)炼苗移栽:将所述完整自根苗在室温下炼苗4-7d,待培养基表面形成角质后,取出幼苗,洗净根部培养基,移栽到灭菌蛭石的基质中,生长一个月后,移栽到大田。每天早晚各喷雾一次。
实施例4
本发明所述的海桐体细胞胚胎发生和植株再生方法,包括以下步骤:
(1)外植体的选择与消毒:取海桐新鲜种子作为外植体,依次用2v/v%洗洁精水溶液浸泡5min,线状自来水冲洗15-30min,添加了2-3滴吐温-20的0.1v/v%升汞100mL消毒8-10min,无菌水冲洗3-5次,最后用消毒滤纸除去表面水分,得到外植体。其中,无菌水为经高温高压灭菌的蒸馏水。
(2)外植体诱导获得无菌试管苗:将步骤(1)得到的外植体置于超净工作台内,接种到MS培养基中,在培养温度为23-27℃,黑暗条件下培养20d得到无菌试管苗。其中,MS培养基中添加GA30.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(3)胚性愈伤组织的诱导:将步骤(2)中得到的无菌试管苗的子叶,在超净台内用解剖刀划伤子叶,平贴于MS胚性愈伤诱导培养基上,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间为8-10h/d的条件下培养30d,得到胚性愈伤组织,其中,MS胚性愈伤组织诱导培养基中添加2,4-D2.5mg/L、TDZ0.5mg/L、CH200mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(4)胚状体诱导与萌发:将步骤(3)中得到胚性愈伤置于MS萌发培养基中在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到体细胞胚胎再生小植株。其中,MS萌发培养基中添加蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(5)壮苗培养:将步骤(4)中得到的体细胞胚胎再生小植株置于MS壮苗培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到完整自根苗。其中,MS壮苗培养基中添加6-BA0.5mg/L、NAA0.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8。
(6)炼苗移栽:将所述完整自根苗在室温下炼苗4-7d,待培养基表面形成角质后,取出幼苗,洗净根部培养基,移栽到灭菌蛭石的基质中,生长一个月后,移栽到大田。每天早晚各喷雾一次。

Claims (1)

1.一种海桐体细胞胚胎发生和植株再生的方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
(1)外植体的选择与消毒:取海桐新鲜种子作为外植体,依次用2v/v%洗洁精水溶液浸泡5min,线状自来水冲洗15-30min,添加了2-3滴吐温-20的0.1v/v%升汞100mL消毒8-10min,无菌水冲洗3-5次,最后用消毒滤纸除去表面水分,得到外植体,其中,无菌水为经高温高压灭菌的蒸馏水;
(2)外植体诱导获得无菌试管苗:将步骤(1)得到的外植体置于超净工作台内,接种到MS培养基中,在培养温度为23-27℃,黑暗的条件下培养20d得到无菌试管苗,其中,MS培养基中添加GA30.1-0.5mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8;
3)胚性愈伤组织的诱导:将步骤(2)中得到的无菌试管苗的子叶置于MS胚性伤组织诱导培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间为8-10h/d的条件下培养30d,得到胚性愈伤组织,其中,MS胚性伤组织诱导培养基添加2,4-D0.5-2.5mg/L、TDZ0.5-2.0、CH200mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(4)胚状体诱导与萌发:将步骤(3)中得到胚性愈伤组织置于MS萌发培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到体细胞胚胎再生小植株,其中,MS萌发培养基中中添加蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值为5.8;
(5)壮苗培养:将步骤(4)中得到的体细胞胚胎再生小植株置于MS壮苗培养基中,在培养温度为23-27℃,光照强度1500lux,光照时间8-10h/d的条件下培养30d,得到完整自根苗,其中,MS壮苗培养基中添加6-BA0.1-0.5mg/L、NAA0.05-0.1mg/L、蔗糖30g/L和琼脂5g/L,培养基pH值5.8;
(6)炼苗移栽:将所述完整自根苗在温度为25℃的室内炼苗4-7d,待培养基表面形成角质后,取出幼苗,洗净根部培养基,移栽到灭菌蛭石的基质中,生长一个月后移栽到大田。
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