CN106148196A - 一种纯系条斑紫菜的培养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纯系条斑紫菜的培养方法，所述培养方法包括以下步骤：1)培养条斑紫菜丝状体，诱导使其释放壳孢子；2)壳孢子的培养；3)将壳孢子苗培育至长出单孢子苗；4)培育母苗至继续放散单孢子苗；5)将单孢子苗培育至长成大的紫菜叶状体，即为遗传物质上一致的纯系叶状体；6)将纯系叶状体培育至性成熟，形成果孢子囊，放散出的果孢子萌发形成丝状体，即为纯系丝状体。本发明的所有单孢子苗来源于同一个单孢子，能确保获得纯合的丝状体，是一种快速简单的获得纯系丝状体的方法，对条斑紫菜优良品种的培育尤为重要。

Description

一种纯系条斑紫菜的培养方法

技术领域

本发明涉及植物栽培领域，具体涉及一种纯系条斑紫菜的培养方法。

背景技术

紫菜具有重要经济价值，是主要经济海藻之一。据统计，紫菜年产量约1.8×10⁴吨干品，年产值估计约20亿美元。我国主要栽培的紫菜品种有坛紫菜和条斑紫菜，其中坛紫菜主要栽培于长江以南(福建省和广东省)，条斑紫菜主要栽培于长江以北(江苏省和山东省，主要是在南通、盐城和连云港海区)。条斑紫菜藻体较薄，口感较好，其产量虽不及坛紫菜，但其经济价值却高于坛紫菜。

紫菜优良品种的培育对紫菜栽培产业健康发展至关重要。紫菜栽培过程中面临复杂多变的环境，长时间的栽培也导致种质发生退化，从而导致减产，严重制约紫菜产业的发展。纯系条斑紫菜的获得是优良种质培育的基础环节。但紫菜纯系的获得却面临如下难题：(1)条斑紫菜生活史较复杂，其生活史包括宏观的配子体(叶状体)和微观的孢子体(丝状体)两个重要阶段，我们通常吃的紫菜是其配子体阶段，既可以进行有性生殖，也可以进行无性生殖。条斑紫菜叶状体雌雄同体，雌性组织与雄性组织间隔排列，其既可以自交也可以杂交。(2)特殊的减数分裂时间，条斑紫菜减数分裂发生在壳孢子萌发过程中，壳孢子发育的前两次分裂为减数分裂第一次、第二次分裂，形成的四个细胞不分开，共同发育成叶状体，这样形成的叶状体在遗传上是嵌合的。

虽然条斑紫菜叶状体可进行自交，但由于其叶状体的嵌合性，仅仅依靠叶状体自交获得的丝状体也不一定是纯合的，获得的种质性状不稳定。在单株叶状体上切取一小块进行单独培养可获得丝状体，但由于不能保证切取的小块来源于遗传组成一致的部分，获得的丝状体也不一定是纯系。因此，如何开发一种快速简单且能获得纯系丝状体的方法对条斑紫菜优良品种的培育尤为重要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种纯系条斑紫菜的培养方法，以条斑紫菜单孢子苗培育纯系条斑紫菜，由于所有单孢子苗来源于同一个单孢子，因而所有叶片都具有相同的遗传物质，不管是自交还是杂交，都能获得纯合的丝状体，因而是一种快速简单的获得纯系丝状体的方法，对条斑紫菜优良品种的培育尤为重要。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种纯系条斑紫菜的培养方法，所述方法包括以下步骤：

1)培养条斑紫菜丝状体，诱导使其释放壳孢子；

2)壳孢子的培养；

3)从步骤2)中长出的壳孢子苗中挑出单个壳孢子苗，另放入干净的三角瓶中，加入海水，培育至长出单孢子苗；

4)从步骤3)中长出的单孢子苗中挑出单个单孢子苗，另放入干净的三角瓶中，加入海水，培育至母苗继续放散单孢子苗；

5)将步骤4)中得到的单孢子苗培育至长成大的紫菜叶状体，即为遗传物质上一致的纯系叶状体；

6)将步骤5)中的纯系叶状体培育至性成熟，经自交或杂交，形成果孢子囊，放散出的果孢子萌发形成丝状体，即为纯系丝状体。

其中，在步骤1)中，培养条斑紫菜丝状体，诱导使其释放壳孢子，是指将接种有条斑紫菜丝状体的贝壳诱导，使壳孢子释放；或培养条斑紫菜游离丝状体，诱导使其释放壳孢子。

其中，所述诱导的条件是：先在24-26℃诱导15-20天，使条斑紫菜丝状体膨大，然后在20℃流水刺激3-5天，使壳孢子释放。

其中，步骤2)中壳孢子的培养，是指将诱导释放的壳孢子倒入干净的培养皿中，加入添加了PES营养元素的海水，在18℃下培育，光照强度为2500-3000lux，光周期为12h/12h(白天/黑夜)，培育至长成壳孢子苗。

其中，步骤2)中壳孢子的培养，是使壳孢子附着在网绳上生长为壳孢子苗；生长条件为添加了PES营养元素的海水，温度18℃、光强2500-3000lux、光周期12h/12h(白天/黑夜)，培育至长成壳孢子苗。

其中，步骤3)-5)的培养条件是，添加了PES营养元素的海水，温度18℃、光强2500-3000lux、光周期12h/12h(白天/黑夜)。

步骤1)和2)中，可以是将接种有紫菜丝状体的贝壳诱导，使释放壳孢子，然后将诱导释放的壳孢子倒入干净的培养皿中，培育至长成壳孢子苗；也可以是将条斑紫菜游离丝状体诱导，使释放壳孢子，获得的壳孢子附着在网绳上生长，培育至长成壳孢子苗。所述诱导的条件是：先在24-26℃诱导15-20天，使条斑紫菜丝状体膨大，然后在20℃流水刺激3-5天，使壳孢子释放。

在步骤3)中，将长出的壳孢子苗中挑出单个壳孢子苗，放入干净的三角瓶中进行培养。长出单孢子苗后，将母苗(壳孢子苗)取出扔掉。

在步骤4)中，将长出的单孢子苗中挑出单个单孢子苗，放入干净的三角瓶中进行培养。长出新的单孢子苗后。将母苗(单孢子苗)取出扔掉。

在步骤5)中，由同一个单孢子苗释放的单孢子苗具有相同遗传物质，将这样的单孢子苗培养至长成叶状体，得到纯系条斑紫菜叶状体。将这样的纯系叶状体培育至性成熟，经自交或杂交，最终得到纯系丝状体。

本发明提供了一种条斑紫菜纯系培育方法，由于所有叶状体和丝状体均来源于同一个单孢子苗，具有相同的遗传物质，因而长成的叶状体和丝状体均为纯系。

本发明具有如下优点：

1.操作过程简单，仅需在培养皿和三角瓶中培养即可。

2.单孢子由单个营养细胞转化而来，发育形成的叶状体在遗传组成上一致，可避免遗传混杂。

3.条斑紫菜单孢子放散出大量单孢子，可获得较多的材料。

本发明由于所有单孢子苗来源于同一个单孢子，因而所有叶片都具有相同的遗传物质，不管是自交还是杂交，都能获得纯合的丝状体，因而是一种快速简单的获得纯系丝状体的方法，对条斑紫菜优良品种的培育尤为重要。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。

除非特别指明，以下实施例中所用的试剂均可从市面渠道商购获得。

实施例1

一种纯系条斑紫菜的培养方法，包括以下步骤：

1.将接种有条斑紫菜丝状体的贝壳刷洗干净，正面朝上摆放在干净的烧杯中，先24-26℃诱导15-20天，每周换水一次并刷洗贝壳，诱导贝壳丝状体膨大，然后降温至20℃刺激3-5天，使壳孢子释放，诱导期间每天早晨取贝壳后沥取表面的水观察，确定有无壳孢子放散，待观察到较多孢子时即可进行下一步；

2.将诱导释放的壳孢子倒入高温消毒的平皿中，加入添加了PES营养元素的海水，在18℃下培育约三个星期，每周换水一次，至长成壳孢子苗，光照强度为2500-3000lux，光周期为12h/12h(白天/黑夜)，；

3.从步骤2中长出的壳孢子苗中挑出单个壳孢子苗，放入经过高温消毒的250ml三角瓶中，加入添加了PES营养元素的海水共200ml，光照强度为2500-3000lux，光周期为12h/12h(白天/黑夜)，在18℃下培育约三个星期，每周换水一次，至壳孢子苗释放的单孢子长成肉眼可见的小苗，将母苗(壳孢子苗)取出扔掉；

4.从步骤3中长出的单孢子苗中挑出单个单孢子苗，放入经过高温消毒的250ml三角瓶中，加入添加了PES营养元素的海水共200ml，光照强度为2500-3000lux，光周期为12h/12h(白天/黑夜)，在18℃下培育约两个星期，每周换水一次，至单孢子母苗继续放散单孢子苗；然后将母苗取出扔掉；瓶中所剩的即为由同一个单孢子苗放出的小苗，在遗传上是一致的；

5.将步骤4得到的小苗分装到经过高温消毒的250ml三角瓶中，加入添加了PES营养元素的海水共200ml，培养条件同上，每周换水一次，继续培育一个月至长成大的紫菜叶状体，即获得遗传物质上一致的纯系叶状体；

6将步骤5中的纯系叶状体在相同条件下培育约1个月至性成熟，经自交或杂交，形成果孢子囊，放散出的果孢子萌发形成丝状体，即为纯系丝状体。

实施例2

一种纯系条斑紫菜的培养方法，包括以下步骤：

1.将条斑紫菜游离丝状体放在高温消毒的三角瓶中，添加含PES培养基的灭菌海水，每周换水一次，培养过程中通入经硫酸铜过滤后的空气，24-26℃诱导15-25天，使游离丝状体膨大，然后降温至20℃刺激3-5天(此时停止通气)，诱导使游离丝状体释放壳孢子。

2.获得的壳孢子附着在网绳上生长，生长条件为添加了PES营养元素的海水，每周换水一次，温度18℃、光强2500-3000lux、光周期12h/12h(白天/黑夜)，培育约三个星期，至长成壳孢子苗。

3.将苗绳上的壳孢子苗挑单个放入高温消毒的250ml三角瓶中，加入添加了PES营养元素的海水200ml，在18℃下培育约三个星期，每周换水一次，光照强度为2500-3000lux，光周期为12h/12h(白天/黑夜)，培育至母苗释放单孢子苗，将母苗(壳孢子苗)取出扔掉。

4.从步骤3中长出的单孢子苗中再挑出单个单孢子苗，放入高温消毒的250ml三角瓶中，加入添加了PES营养元素的海水共200ml，光照强度为2500-30001ux，光周期为12h/12h(白天/黑夜)，在18℃下培育约两个星期，每周换水一次，至单孢子母苗继续放散单孢子苗.将母苗取出扔掉.瓶中所剩的即为由同一个单孢子苗放出的小苗，在遗传上是一致的；

5.将步骤4中的小苗分装到高温消毒的250ml三角瓶中，加入添加了PES营养元素的海水共200ml，培养条件同上，每周换水一次，继续培育约一个月，至长成大的紫菜叶状体，即获得遗传物质上一致的纯系叶状体；

6.将步骤5中的纯系叶状体在相同条件下培育约一个月至性成熟，经自交或杂交，形成果孢子囊，放散出的果孢子萌发形成丝状体，即为纯系丝状体。

本发明提供了一种条斑紫菜纯系培育方法，由于所有叶状体和丝状体均来源于同一个单孢子苗，具有相同的遗传物质，因而长成的叶状体和丝状体均为纯系。本发明具有如下优点：操作过程简单，仅需在培养皿和三角瓶中培养即可，单孢子由单个营养细胞转化而来，发育形成的叶状体在遗传组成上一致，可避免遗传混杂，条斑紫菜单孢子放散出大量单孢子，可获得较多的材料。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种纯系条斑紫菜的培养方法，其特征在于，所述培养方法包括以下步骤：

1)培养条斑紫菜丝状体，诱导使其释放壳孢子；

2)壳孢子的培养；

3)从步骤2)中长出的壳孢子苗中挑出单个壳孢子苗，另放入干净的三角瓶中，加入海水，培育至长出单孢子苗；

4)从步骤3)中长出的单孢子苗中挑出单个单孢子苗，另放入干净的三角瓶中，加入海水，培育至母苗继续放散单孢子苗；

5)将步骤4)得到的单孢子苗培育至长成大的紫菜叶状体，即为遗传物质上一致的纯系叶状体；

6)步骤5)中的纯系叶状体培育至性成熟，经自交或杂交，形成果孢子囊，放散出的果孢子萌发形成丝状体，即为纯系丝状体。

2.如权利要求1所述的纯系条斑紫菜的培养方法，其特征在于，在步骤1)中，培养条斑紫菜丝状体，诱导使其释放壳孢子，是指将接种有条斑紫菜丝状体的贝壳诱导，使壳孢子释放；或培养条斑紫菜游离丝状体，诱导使其释放壳孢子。

3.如权利要求2所述的纯系条斑紫菜的培养方法，其特征在于，所述诱导的条件是：先在24-26℃诱导15-20天，使条斑紫菜丝状体膨大，然后在20℃流水刺激3-5天，使壳孢子释放。

4.如权利要求1所述的纯系条斑紫菜的培养方法，其特征在于，步骤2)中壳孢子的培养，是指将诱导释放的壳孢子倒入干净的培养皿中，加入添加了PES营养元素的海水，在18℃下培育，光照强度为2500-3000lux，光周期为12h/12h(白天/黑夜)，培育至长成壳孢子苗。

5.如权利要求1所述的纯系条斑紫菜的培养方法，其特征在于，步骤2)中壳孢子的培养，是使壳孢子附着在网绳上生长为壳孢子苗；生长条件为添加了PES营养元素的海水，温度18℃、光强2500-3000lux、光周期12h/12h(白天/黑夜)，培育至长成壳孢子苗。

6.如权利要求1所述的纯系条斑紫菜的培养方法，其特征在于，步骤3)-5)的培养条件是，添加了PES营养元素的海水，温度18℃、光强2500-3000lux、光周期12h/12h(白天/黑夜)。