CN110859131B - 甘薯四倍体野生种根直接再生为植株的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甘薯四倍体野生种根直接再生为植株的方法。所述方法先将甘薯四倍体野生种Ipomoea tabascana茎段置于MS培养基上培养生根后，截取整条根作为外植体接种于MS培养基上，在25±1℃、光照16小时/天的条件下培养7～10天，根前端区域开始膨大，并逐渐分化出芽，进而形成植株；待植株生长10～15天后再转入MS培养基上，光照16小时/天的条件下进行继代培养3～7天，最终获得完整再生植株。本发明能够将甘薯四倍体野生种Ipomoea tabascana一步诱导成苗，并且再生率高，达到90.0％，植株再生时间较短，普遍为20～30天。
Description
技术领域
本发明属于植株再生方法技术领域，涉及一种甘薯四倍体野生种根直接再生为植株的方法。
背景技术
目前，栽培种甘薯(Ipomoea batatas L.(Lam)，六倍体)及少数野生种(二倍体)的再生方法多使用叶片、茎段、顶端分生组织等作为外植体，经愈伤形成再生植株。例如吴洁等剥离甘薯茎尖分生组织在含有2,4-D的MS培养上诱导胚性愈伤，再经悬浮培养40周以后转移至含有ABA的培养基上诱导植株再生(吴洁,郑雪莲,屈会娟,李明,阎文昭.高淀粉专用型甘薯品种悬浮体系的建立及植株再生[J].西南农业学报,2013,26(01):52-56.)。周志林等研究了商薯19的茎段、叶片、叶柄的再生能力，结果表明芽分化率只有50％左右(周志林,唐君,张允刚,赵冬兰.不同基因型甘薯愈伤组织诱导及植株再生[J].西北农业学报,2010,19(09):203-206.)。刘爱华等对野生种Ipomoea littoralis的再生研究表明，叶片、叶柄在含有2,4-D、KT的培养基上诱导出愈伤组织，然后转移到MS培养上可诱导成苗，植株再生率约50％(刘爱华,张志芬,徐丽娟,孟祥霞.甘薯近缘野生种Ipomoea littoralis Blune叶片、叶柄愈伤组织诱导及其植株再生[J].莱阳农学院学报,1999(01):44-46.)。上述方法普遍存在以下问题：培养条件较为复杂，需要多种培养基持续诱导；培养周期较长，通常需要半年以上的时间；再生效率低。
Ipomoea tabascana是栽培种甘薯亲缘关系较近的四倍体野生种之一，不能像甘薯一样形成块根。但是它在甘薯起源、进化过程中起到重要的作用。深入研究I.tabascana对甘薯研究有着重要作用。目前还没有其植株再生方面的研究报道。
发明内容
为了弥补甘薯四倍体野生种植株再生方法的空白，本发明提供一种甘薯四倍体野生种根直接再生为植株的方法，该方法培养条件简单，周期短，效率高。
本发明的技术方案是：
甘薯四倍体野生种根直接再生为植株的方法，包括以下步骤：
将甘薯四倍体野生种Ipomoea tabascana茎段置于MS培养基上培养1个月，截取整条根作为外植体接种于MS培养基上，在25±1℃、光照16小时/天的条件下培养7～10天，根前端区域开始膨大，并逐渐分化出芽，进而形成植株；待植株生长10～15天后，将其转入MS培养基上，光照16小时/天的条件下进行继代培养3～7天，获得完整再生植株。
在本发明的具体实施方式中，所述的茎段的长度为1～2cm。
在本发明的具体实施方式中，所述的MS培养基的组成包括MS基本培养基，蔗糖30g/L和Phytagel 7.0g/L；pH为5.8～6.0。
在本发明的具体实施方式中，所述的光照强度为2500Lux。
本发明方法能够将甘薯四倍体野生种Ipomoea tabascana一步诱导成苗，并且再生率高，达到90.0％，植株再生时间较短，普遍为20～30天。本发明方法可操作性强、重复性好。
附图说明
图1是Ipomoea tabascana的根前端部分开始膨大的实物图。
图2是Ipomoea tabascana的根膨大后开始分化出芽的实物图。
图3是Ipomoea tabascana再生植株的实物图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详述。
1.试验材料和方法
(1)试验材料：甘薯四倍体野生种：Ipomoea tabascana。
(2)试验方法：所选材料均来自继代培养的Ipomoea tabascana组培苗。在超净工作台中用剪刀将茎剪切成1～2cm大小的茎段，接种于MS培养基中生根(MS基本培养基+蔗糖30g/L+Phytagel(植物凝胶)7.0g/L；pH：5.8～6.0)。培养1个月后，截取整条根接种于MS培养基(MS基本培养基+蔗糖30g/L+Phytagel 7.0g/L；MS基本培养基+6-BA 2mg/+NAA0.1mg/L+蔗糖30g/L+Phytagel 7.0g/L为对照；pH：5.8～6.0)，诱导出芽；待芽分化后，继续培养15～20天，形成再生植株；将再生植株转入MS培养基(MS基本培养基+蔗糖30g/L+Phytagel7.0g/L；pH：5.8～6.0)生根，形成完整植株。每组重复10条根，共计3个重复。培养条件为：25±1℃，光照16小时/天，日光灯冷光源强度为2500Lux。
(3)调查及数据统计：根接种在MS培养基上30天，统计芽分化率、植株再生率；同时转入MS培养基继续培养生根。
2.结果与分析
(1)不同诱导培养基对茎尖诱导及植株再生的影响
研究发现，在7天调查时，Ipomoea tabascana根已有芽的分化，并很快形成再生植株。具体结果见表1：与培养基中添加6-BA 2.0mg/L+NAA 0.1mg/L的对照组相比，不添加激素的培养基中的Ipomoea tabascana的芽分化率及植株再生率都得到了显著的提高，芽分化率最高达80.0％，植株再生率为90％(见表1)。
表1不同培养基配方对芽分化率及植株再生率的影响
*注：芽分化率＝芽分化根数/总根数*100％；植株再生率＝再生植株数/芽数*100％
综上，本发明以甘薯四倍体野生种Ipomoea tabascana为材料，以根作为外植体，在不需要添加激素的培养基上即可再生为植株，操作简单，效率高，时间短，重复性好。
Claims (3)
1.甘薯四倍体野生种根直接再生为植株的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将甘薯四倍体野生种Ipomoea tabascana茎段置于MS培养基上培养1个月，截取整条根作为外植体接种于MS培养基上，在25±1℃、光照16小时/天的条件下培养7~10天，根前端区域开始膨大，并逐渐分化出芽，进而形成植株；待植株生长10~15天后，将其转入MS培养基上，光照16小时/天的条件下进行继代培养3~7天，获得完整再生植株；所述的MS培养基由MS基本培养基、蔗糖30 g/L和Phytagel 7.0g/L组成，pH为5.8~6.0。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的茎段的长度为1~2cm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的光照强度为2500 Lux。
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