CN105766644A - 一种黄秋葵的组织培养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种黄秋葵的组织培养方法，属于植物生物技术领域。包括外植体的制备，选取成熟、饱满的黄秋葵种子，先在流水中冲洗2‑3h，然后在超净工作台中用70%酒精消毒30s，0.1%的氯化汞消毒8‑10min，无菌水冲洗5‑6次，然后将已经消毒的种子在无菌水中浸泡12‑24h。把浸泡后的种子接入1/2 MS培养基中，在荧灯光下培养5‑7d，待子叶展平后，然后切取带有部分下胚轴的1.5‑2.5cm的顶芽，接入含0.05 mg/L NAA的MS培养基中，放置在蓝红黄组合1:3:1的发光二极管（LED）光下培养35d。蓝红黄组合1:3:1的发光二极管（LED）光适合黄秋葵组培苗的生长。本发明具有操作简单、植株生长快速健壮，节省能源环保等优点，将在黄秋葵离体快繁或分子育种的研究中发挥重要作用，实际应用价值高。

Description

一种黄秋葵的组织培养方法

一、技术领域

本发明涉及一种黄秋葵的组织培养方法，属于植物生物技术领域。

二、背景技术

黄秋葵（Abelmoschus esculentus L.），又名秋葵、咖啡黄葵、黄蜀葵、羊角豆、毛茄，民间也称“洋辣椒”，为锦葵科秋葵属一年生草本植物，以采食嫩果为主，秋葵的花和种子均可入药，并且其富含锌和硒等微量元素、维生素C和可溶性纤维，能增强人体防癌抗癌能力，对皮肤具有保健作用，具有极高的食用和药用等价值。目前，秋葵的品种选育主要采用人工制种和引种选育的方式。近年来，为满足栽培对杂种种苗的需要，利用离体快繁技术来保存秋葵杂种优势资源成为了关注的热点。光形态建成，也称为光控制发育过程，是指依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终形成组织和器官的建成。在植物离体快繁中，光对外植体形态建成具有重要作用。植物是通过光受体来感知光谱的变化，光受体主要有吸收红光和远红光的光敏色素、吸收蓝光和紫外光-A（UV-A）的隐花色素、向光色素及其他暗含的光受体，光谱变化能激起植物光形态的变化，进而影响植物的生长和发育，这种变化因植物的种类不同而表现各异。

植物培养中使用的光源一般是荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯和白炽灯。然而这些光源的光谱能量分布是依据人眼对光的高效需求原则设计生产的，含有很多不必要的波长，光效很低。同传统的光源相比，近年来发光二极管作为一种可用于植物照射的新型半导体光源日益受到关注。新型高效节能光源-发光二极管（light-emitting diodes, LED），作为一种可用于植物照射的半导体光源日益受到关注。相较于目前普遍使用的荧光灯或高压钠灯而言，LED是一种可以有效地把电能转变成电磁辐射的装置，具有以下优点：使用直流电，供电电压较低；体积小、结构紧凑，性能稳定；波长固定；冷光源，可近距离照射植物，提高空间利用率；节能高效，高光电转换效率，发热低冷却负荷小，耗电量是耗电量仅为白炽灯的八分之一，荧光灯的二分之一；光能利用率可达80%～90%并能对不同光质和发光强度实现单独控制，节能效果显著；光量可调整，可提高单位面积栽培量；允许提供高频间歇给光模式；光质可调整，可发出光波较窄的单色光，而且还可以根据不同需要任意组合；耐冲击，不易破碎，不含汞，无污染，废弃物可回收利用，符合农业生产实际；寿命长，其使用寿命是普通光源的数十倍，特强的耐用性降低了运行成本。因此，利用LED的性能特点开发出植物所需的人工光源将会大大提高其光能利用效率。

本方法探索了黄秋葵组织培养的试验，建立了完整可行的试验方法，操作步骤简单，试验效果稳定、清晰，因此无论是在科研、检测以及学生试验中都能得到很好的应用。

三、发明内容

技术问题 本发明的目的在于提供一种黄秋葵的组织培养方法。

技术方案

一种黄秋葵的组织培养方法，包括以下步骤：

1）外植体的制备：选取成熟、饱满的黄秋葵种子，先在流水中冲洗2-3h，然后在超净工作台中用70%酒精消毒30s，0.1%的氯化汞消毒8-10min，无菌水冲洗5-6次，然后将已经消毒的种子在无菌水中浸泡12-24h，把浸泡后的种子接入1/2 MS培养基中，在荧灯光下培养5-7d，待子叶展平后切取顶芽为外植体；

2）光质处理：切取带有部分下胚轴的1.5-2.5cm的顶芽，接入含0.05 mg/L NAA的MS培养基中，然后转入蓝红黄组合为1:3:1的发光二极管（LED）光下培养35d，保持光强为35 μmol·m^-2·s^-1，光周期为12小时，培养湿度70±5%，培养温度24-26℃；

3）光源：所述的光照处理的光源是一组T5-28W的发光二极管（LED）灯管，所述的光强是通过调整灯的数量和灯到植株冠层的距离来控制，所述的光周期采用一个定时装置来控制。

有益效果

本发明提供了一种黄秋葵的组织培养方法。本发明的黄秋葵的组织培养方法具有以下优点：1)操作简单，效果好；2）节省能源环保；3）植株生长快速健壮。本发明方法和结果为开展与黄秋葵快繁有关的生物学研究和开发提供了新的途径和依据。

说明书附图

表1，与对照（CK）相比，不同复合光质处理黄秋葵组培苗的鲜质量、干质量、根长、茎长和茎粗不同程度增加，并均以蓝红黄复合光处理最高；图1，蓝红黄处理秋葵组培苗的根系活力最大；图2，蓝红黄复合光，显著提高了秋葵组培苗叶片光合色素的含量。

具体实施方式

下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法，所述百分含量如无特别说明均为体积百分含量。

1. 实施材料：

①黄秋葵种子：常规品种。

②光源：发光二极管（LED）灯管。

2.实施方法：

①幼苗的制备：把消毒浸泡后的种子接入1/2 MS培养基中，先在荧灯光下培养5-7d，待子叶展平后切取顶芽为外植体；

②光照处理：切取带有部分下胚轴的1.5-2.5cm的顶芽，接入含0.05 mg/L NAA的MS培养基中，然后转入蓝红黄组合为1:3:1的发光二极管（LED）光下培养；

③条件控制：光照处理阶段光强为35 μmol·m^-2·s^-1，光周期为12小时，湿度70±5%，培养温度24-26℃，培养时间为35d；

④控制方法：由一组T5-28W的发光二极管（LED）灯管提供光源，通过调整灯的数量和灯到植株冠层的距离来控制光强，一个定时装置来控制光周期。

3.处理效果：

3.1不同光质对秋葵组培苗生长的影响

表1显示，与对照（CK）相比，不同复合光质处理秋葵组培苗的鲜质量、干质量、根长、茎长和茎粗不同程度增加，并均以蓝红黄处理最高，其增幅分别为62.42%、92.31%、42.12%、29.87%和28.31%，且均达到显著水平。可见，不同复合光处理相比于对照，都能不同程度促进秋葵组培苗的生长，尤其以蓝红黄复合光(1:3:1）表现更为突出。

3.2 不同光质对秋葵组培苗根系活力的影响

根系活力一定程度上可以反映组培苗的生长状况。不同复合光处理的秋葵组培苗的根系活力都显著高于对照（图1），蓝红黄处理秋葵组培苗的根系活力最大。可见，不同复合光处理在不同程度上均提高了秋葵组培苗的根系活力，并以蓝红黄复合光（1:3:1）处理效果最佳。

3.3不同光质对秋葵组培苗色素含量的影响

光合色素是植物叶片中进行光合作用的物质基础，其含量和组成可以影响植株的生长。如图2显示，秋葵组培苗叶片中叶绿素a的含量在BRY处理下最大，叶绿素b和叶绿素总量在各光质处理间表现趋势基本一致，即蓝红黄处理下均最大，类胡萝卜素的含量在蓝红黄处理下最大，显著高于其它光处理。可见，蓝红黄复合光（1:3:1）显著提高了秋葵组培苗叶片光合色素的含量，为促进植株生长奠定了基础。

表1

Claims (2)

1.一种黄秋葵的组织培养方法，包括以下步骤：

1）外植体的制备：选取成熟、饱满的黄秋葵种子，先在流水中冲洗2-3h，然后在超净工作台中用70%酒精消毒30s，0.1%的氯化汞消毒8-10min，无菌水冲洗5-6次，然后将已经消毒的种子在无菌水中浸泡12-24h，把浸泡后的种子接入1/2 MS培养基中，在荧灯光下培养5-7d，待子叶展平后切取顶芽为外植体；

2）光质处理：切取带有部分下胚轴的1.5-2.5cm的顶芽，接入含0.05 mg/L NAA的MS培养基中，然后转入蓝红黄组合为1:3:1的发光二极管（LED）光下培养35d，保持光强为35 μmol·m^-2·s^-1，光周期为12小时，培养湿度70±5%，培养温度24-26℃；

3）光源：所述的光照处理的光源是一组T5-28W的发光二极管（LED）灯管，所述的光强是通过调整灯的数量和灯到植株冠层的距离来控制，所述的光周期采用一个定时装置来控制。

2.根据权利要求1所述的一种黄秋葵的组织培养的方法，其特征在于：所述黄秋葵为常规品种。