CN109819893A - 一种外源ga3诱导山药试管薯形成的方法 - Google Patents

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龚明霞
何龙飞
王日升
赵虎
吴星
王萌
赵曾菁
何志
罗海玲
周芸伊
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Guangxi University
Guangxi Zhuang Nationality Autonomous Region Academy of Agricultural Sciences
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Guangxi Zhuang Nationality Autonomous Region Academy of Agricultural Sciences
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Abstract

本发明公开了一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，包括以下步骤：(1)取山药无菌苗，接种于添加GA3的试管薯诱导培养基中，GA3的浓度为0.2‑2.5mg/L；(2)在培养基中进行培养，培养条件为：温度20‑30℃、光强1500‑2000lux，光照周期为光照10‑14h·d‑1，黑暗10‑14h·d‑1，培养一段时间形成试管薯。本发明外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，山药试管薯诱导形成快，接种后10天就有小薯开始形成。试管薯的诱导率较高，为97‑100％。且试管的质量较好，在培养基上诱导培养60天后，单个试管薯平均重量在0.23‑0.42g之间。

Description

一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法
技术领域
本发明涉及山药种植领域，特别涉及一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法。
背景技术
山药又名薯蓣、山芋等，属薯蓣科(Dioscoreaceae)薯蓣属(Dioscorea L.)的单子叶植物，药食兼优，食用部位为块茎。我国薯蓣属植物有48种，其中许多种类具有重要的经济价值，如热带和亚热带地区广为栽培的参薯(D.alata)、温带地区普遍栽培的薯蓣(D.opposita)、褐苞薯蓣(D.persimilis)、山薯(D.fordii Prain et Burk.)等。山药具有很高的营养价值和保健作用，因此深受国内外广大消费者的喜爱，其在我国的种植面积也日益扩大。生产中，山药主要通过两种方式繁殖，一种是块茎繁殖，用种量大，生产成本较高，易受季节限制，并且长期利用块茎繁殖易造成种性退化，抗病性和抗逆性减退；另一种是组织培养快速繁殖，虽然具有繁殖系数高，繁殖速度快、不受季节限制等优点，但组培苗又存在驯化要求严格、运输困难、移栽成活率无法保证等问题。试管薯是山药在离体条件下腑芽形成的一种变态器官，因为它对光、温度、湿度等变化的耐性更强，易保存，运输方便，利于不同地域间的种质交换。可见，山药试管薯在种质离体保存、繁殖及遗传资源交换方面具有突出优势，是一种解决组培快繁中存在的一系列问题的好方法。
外源植物激素与试管薯的形成过程密切相关，不同激素种类及配比对组培苗试管薯的诱导差异很大。目前，在山药中较多研究集中在生长素、细胞分裂素等激素的浓度与配比对试管薯的诱导效果上，而对赤霉素类(GAs)对山药试管薯的诱导研究和应用较少。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，从而克服山药传统块茎繁殖用种量大、成本高及种质退化等问题以及组培快繁中存在的组织苗驯化要求严格、运输困难、移栽成活率偏低等技术问题的缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，包括以下步骤：
(1)取山药无菌苗，接种于添加GA3的试管薯诱导培养基中，GA3的浓度为0.2-2.5mg/L；
(2)在培养基中进行培养，培养条件为：温度20-30℃、光强1500-2000lux，光照周期为光照10-14h·d-1，黑暗10-14h·d-1，培养一段时间形成试管薯。
优选地，上述技术方案中，步骤(1)中GA3诱导效果较好的浓度为1.5-2.5mg/L。
优选地，上述技术方案中，步骤(1)中培养基主要由以下原料制成：MS培养基、GA3、活性炭、蔗糖和琼脂。
优选地，上述技术方案中，活性炭的浓度为0.1-0.5g/L，蔗糖的浓度为40-50g/L，琼脂的浓度为8-9g/L。
优选地，上述技术方案中，活性炭的浓度为0.5g/L，蔗糖的浓度为40-50g/L，琼脂的浓度为8g/L。
优选地，上述技术方案中，步骤(1)培养基的pH值为5.8-5.9。
优选地，上述技术方案中，步骤(2)中培养50-60天。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，山药试管薯诱导形成快，接种后10天就有小薯开始形成。试管薯的诱导率较高，为97-100％。且试管的质量较好，在培养基上诱导培养60天后，单个试管薯平均重量在0.23-0.42g之间。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
实施例1
一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，包括以下步骤：
(1)以“桂淮5号”组培苗为试验材料，在超净工作台中，切取生长健壮的山药无菌苗，接种于添加GA3的试管薯诱导培养基中，每瓶均匀接种4-6株，接种后标注日期；
其中，所述试管薯诱导培养基为MS培养基+GA3+AC(活性炭)+蔗糖+琼脂，所述GA3的浓度为0.2mg/L，所述AC的浓度为0.5g/L，所述蔗糖的浓度为45g/L，所述琼脂的浓度为8.0g/L，pH5.8。
(2)在培养基中进行培养，培养条件为：温度25±1℃、光强1500lux，光照周期为光照10h·d-1，黑暗14h·d-1，培养10d就可以见到小试管薯形成，经过60d的诱导培养，试管薯不断膨大。
实施例2
一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，包括以下步骤：
(1)以“桂淮5号”组培苗为试验材料，在超净工作台中，切取生长健壮的山药无菌苗，接种于添加GA3的试管薯诱导培养基中，每瓶均匀接种4-6株，接种后标注日期；
其中，所述试管薯诱导培养基为MS培养基+GA3+AC(活性炭)+蔗糖+琼脂，所述GA3的浓度为0.5mg/L，所述AC的浓度为0.5g/L，所述蔗糖的浓度为50g/L，所述琼脂的浓度为8.0g/L，pH5.9。
(2)在培养基中进行培养，培养条件为：温度25±1℃、光强2000lux，光照周期为光照14h·d-1，黑暗10h·d-1，培养10d就可以见到小试管薯形成，经过60d的诱导培养，试管薯不断膨大。
实施例3
一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，包括以下步骤：
(1)以“桂淮5号”组培苗为试验材料，在超净工作台中，切取生长健壮的山药无菌苗，接种于添加GA3的试管薯诱导培养基中，每瓶均匀接种4-6株，接种后标注日期；
其中，所述试管薯诱导培养基为MS培养基+GA3+AC(活性炭)+蔗糖+琼脂，所述GA3的浓度为1mg/L，所述AC的浓度为0.5g/L，所述蔗糖的浓度为40g/L，所述琼脂的浓度为8.0g/L，pH5.8-5.9。
(2)在培养基中进行培养，培养条件为：温度25±1℃、光强1500lux，光照周期为光照12h·d-1，黑暗12h·d-1，培养10d就可以见到小试管薯形成，经过60d的诱导培养，试管薯不断膨大。
实施例4
本实施例与实施例1的不同在于，GA3的浓度为1.5mg/L。
实施例5
本实施例与实施例1的不同在于，GA3的浓度为2mg/L。
实施例6
本实施例与实施例1的不同在于，GA3的浓度为2.5mg/L。
对照组
本实施例与实施例1的不同在于，诱导培养基未添加GA3。
以“桂淮5号”组培苗为试验材料，以实施例1-6为实验组，未添加GA3的为空白对照组。采用上述培养方法和培养条件，诱导出的试管薯情况如下表1示所示。
表1不同GA3浓度对“桂淮5号”试管薯形成的影响
如表1所示，使用本发明方法的方法，结薯数和结薯株数比对照组的多，在GA3浓度为0.2-2.5mg/L，结薯株率为86.11-100.0％，平均每株总结薯数1.6-2个，单个试管薯平均重量在0.23-0.42g之间；当GA3浓度在1.5-2.5mg/L时，结薯株率高达100.0％，且单个试管薯平均重量也较高，说明GA3在这个浓度范围诱导效果较好
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取山药无菌苗，接种于添加GA3的试管薯诱导培养基中，GA3的浓度为0.2-2.5mg/L；
(2)在培养基中进行培养，培养条件为：温度20-30℃、光强1500-2000lux，光照周期为光照10-14h·d-1，黑暗10-14h·d-1，培养一段时间形成试管薯。
2.根据权利要求1所述的外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，其特征在于，步骤(1)中GA3诱导的浓度范围为1.5-2.5mg/L。
3.根据权利要求1所述的外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，其特征在于，步骤(1)中培养基主要由以下原料制成：MS培养基、GA3、活性炭、蔗糖和琼脂。
4.根据权利要求3所述的外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，其特征在于，活性炭的浓度为0.1-0.5g/L，蔗糖的浓度为40-50g/L，琼脂的浓度为8-9g/L。
5.根据权利要求3所述的外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，其特征在于，活性炭的浓度为0.5g/L，蔗糖的浓度为40-50g/L，琼脂的浓度为8g/L。
6.根据权利要求1所述的外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，其特征在于，步骤(1)培养基的pH值为5.8-5.9。
7.根据权利要求1所述的外源GA3诱导山药试管薯形成的方法，其特征在于，步骤(2)中培养50-60天。
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