CN111357647B - 一种西番莲新品种的培育方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种西番莲新品种的培育方法，采用西番莲的满天星品种进行胚乳培养最终获得三倍体植株。本发明通过对西番莲的满天星品种进行胚乳培养成功的获得了一批三倍体植株，利用这种育种方法培育适用于加工和食用的无籽或少籽的优良的西番莲新品种。

Description

一种西番莲新品种的培育方法

技术领域

本发明涉及多倍体育种技术领域，尤其涉及一种西番莲新品种的培育方法。

背景技术

性育种已成为目前育种学家应用最广泛的方法之一，它可以作为遗传物质传递的载体，并能达到无核或少核及克服自交不亲和性等目的，培育适用于加工和食用的无籽或少籽的优良的西番莲新品种，对西番莲的发展具有重要的作用。但目前西番莲多倍体的研究不能满足生产发展的需要。传统的多倍体育种主要依靠秋水仙素，但秋水仙素诱导多倍体所获得的纯合四倍体少，嵌合体多，而通过不断的纯化等方式又需要的时间较长。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种通过胚乳诱导、分化、直接形成三倍体再生植株的方法，不用纯化，解决了现有技术中存在西番莲多倍体诱导进展较慢的问题。

一种西番莲新品种的培育方法，采用西番莲的满天星品种的胚乳进行培养获得三倍体植株。

进一步地，如上所述的西番莲新品种的培育方法，采用西番莲的满天星品种的胚乳进行培养包括以下步骤：

步骤一：胚乳的获取；

步骤二：胚乳愈伤组织的诱导；

步骤三：愈伤组织的增殖分化；

步骤四：再生三倍体植株；

步骤五：植株生根培养；

其中，所述步骤一包括以下步骤：

步骤1：把饱满的满天星种子粒放到80％浓度的浓硫酸里浸泡3.5h，然后清洗被浓硫酸浸泡过的满天星种子；

步骤2：用小刀刮去浓硫酸浸泡软化的外种皮；

步骤3：把种子放用75％酒精消毒20S,再用0.1％的升汞消毒8min；

步骤4：把种子放到无菌操作台上，在此过程中要不断摇晃，使种子能够充分消毒，减少种子受污染程度；

步骤5：消毒完种子之后用事先准备好的无菌蒸馏水对其进行冲洗，再进行种子剥壳及胚乳的切取。

进一步地，如上所述的西番莲新品种的培育方法，所述步骤二包括：

步骤1：将培养基放入121℃的高温灭菌箱里灭菌30min；所述培养基为：MS+30g/L蔗糖+3.7g/L琼脂+0.5mg/l TDZ，PH＝5.8；

步骤2：放置1d后把培养基用75％的酒精消毒后，放入无菌操作台上用紫外灯照射30min；

步骤3：然后剥掉经处理过的种子外壳，去掉子叶后把胚乳分成2部分接入培养基中暗培养15d；

步骤4：暗培养后再自然光继续培养15d，得到愈伤组织。

进一步地，如上所述的西番莲新品种的培育方法，所述步骤三包括：

把愈伤组织接入1/2MS+2mg/l 6-BA+0.4mg/l IBA的培养基中培养30d。

进一步地，如上所述的西番莲新品种的培育方法，所述步骤四包括：把愈伤组织分化出的芽接入MS+1mg/l 6-BA+0.2mg/l IAA培养基中培养，得到三倍体植株。

进一步地，如上所述的西番莲新品种的培育方法，所述步骤五包括：

把健壮的植株接入1/2MS+2mg/l 6-BA+0.4mg/l IBA+0.1g/l碳粉培养基中进行生根培养。

本发明的有益效果是：

胚乳培养获得三倍体的方法简便、直接、高效,是西番莲多倍体育种的有效方法。胚乳培养，与培养基中的激素成分、培养条件和培养时间的长短有很大的关系。本发明中只用一种激素，且试验材料是几乎没有前人培育过的满天星品种。通过对西番莲的满天星品种进行胚乳培养成功的获得了一批三倍体植株，利用这种育种方法培育适用于加工和食用的无籽或少籽的优良的西番莲新品种。

而西番莲的胚乳是双受精的产物是天然的三倍体材料。所以，胚乳培养直接获得三倍体植株，是西番莲三倍体育种的高效、经济、快捷、方便的途径。鉴于以上基础我们对西番莲满天星品种进行胚乳培养。

本发明在进行愈伤组织的增殖分化时，所采用的培养基可以使分化胚乳愈伤组织的时间缩短为2周，一从而在一定程度上缩短了育种时间。

本发明在再生三倍体植株的培养中所采用的培养基可从一棵三倍体植株上诱导出3-4个小顶芽，不但能使植株长势良好，还起到扩繁作用。

本发明在植株生根培养的步骤中，由于与正常二倍体相比，三倍体植株的生根是不一样，因此，本发明所采用的培养基可以完成植株的获取。

对胚乳愈伤组织的诱导过程中，由于是非二倍体，分裂过程不均衡，可能会产生其它倍性的细胞，从而存在竞争，到后面的分化率会比较低，而采用本发明的方法可以显著提高后期的分化率。

附图说明

图1是本发明种子处理图；

图2是本发明愈伤组织诱导图；

图3是本发明愈伤组织的增殖分化图；

图4是三倍体植株生成图；

图5是三倍体植株生根图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

由于西番莲的胚乳是双受精的产物是天然的三倍体材料，所以，胚乳培养直接获得三倍体植株,是西番莲三倍体育种的高效、经济、快捷、方便的途径，本发明提供的培育方法适用于加工和食用的无籽或少籽的优良的西番莲新品种。

实施例：

本实施例提供一种西番莲新品种的培育方法，该方法包括以下步骤：

1.种子处理：筛选出饱满的满天星种子粒放到80％浓度的浓硫酸里浸泡3.5h，然后清洗被浓硫酸浸泡过的西番莲种子，再用小刀刮去浓硫酸浸泡软化的外种皮。把种子放用75％酒精消毒20S,再用0.1％的升汞消毒8min，然后再把种子子放到无菌操作台上在此过程中要不断摇晃，使种子能够充分消毒，减少种子受污染程度。消毒完种子之后用事先准备好的无菌蒸馏水对其进行4次冲洗，再进行种子剥壳及胚乳的切取。

2.胚乳愈伤组织诱导：培养基为MS培养基(MS+30g/L蔗糖+3.7g/L琼脂+0.5mg/lTDZ，PH＝5.8)，接着把配好的培养基放入121℃的高温灭菌箱里灭菌30min。放置1d后把培养基放无菌操作台上消毒30min，然后剥掉经处理过的种子外壳，去掉子叶后把胚乳分成2部分接入培养基中暗培养15d后自然光继续培养15d如图2。

3.愈伤组织分化：把愈伤组织接入1/2MS+2mg/l 6-BA+0.4mg/l IBA培养基中培养30d，分化情况如图3。

4.再生三倍体植株：把愈伤组织分化出的芽接入MS+1mg/l 6-BA+0.2mg/l IAA培养基中培养，培养后如图4。

5.把健壮的植株接入1/2MS+2mg/l 6-BA+0.4mg/l IBA+0.1g/l碳粉培养基中进行生根培养如图5。

胚乳在黑暗条件下培养15天后,开始膨大,并在切口及表面上产生无色透明的瘤状突起。再经过10天,突起进一步增大,转变成淡黄色的愈伤组织,后变成黄绿色,结构有的致密,有的稀疏，生长较快。愈伤组织经过多次继代,仍保持强的生长势和较高的分化频率。下表1是愈伤组织的分化情况。通过表1愈伤组织形态上的对比，诱导率的对比，可以看出本发明诱导率更高。

表1植物激素对西番莲胚乳愈伤组织诱导的影响

植物激素对西番莲胚乳愈伤组织诱导的影响分析表明，不加激素的处理对胚乳培养可使胚乳膨大，极个别的形成少许愈伤组织，但不能继续生长。处理2-处理4诱导出的胚乳愈伤组织较紧密，且体积膨大，生长较好，但此类愈伤组织后期难以分化。而处理6-处理8诱导的愈伤组织体积较小，愈伤较稀疏且很快有小芽点。

在胚乳愈伤组织培养45天后，切掉黄色部分愈伤组织后，把绿色的愈伤组织接入分化培养基中，实验处理如表2：

表2植物橄素对胚乳愈伤组织分化植株的影响

把诱导好的愈伤组织接入空白培养基中，愈伤组织会膨大但不会进一步分化，所以对胚乳愈伤组织进行了不同激素的4个处理见表2。其中分化率最高的是处理3，且处理3-处理4的培养基在分化芽的同时有部分根长出。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种西番莲新品种的培育方法，其特征在于，采用西番莲的满天星品种的胚乳进行培养获得三倍体植株；

采用西番莲的满天星品种的胚乳进行培养包括以下步骤：

步骤一：胚乳的获取；

步骤1：把饱满的满天星种子粒放到80%浓度的浓硫酸里浸泡3.5h，然后清洗被浓硫酸浸泡过的满天星种子；

步骤2：用小刀刮去浓硫酸浸泡软化的外种皮；

步骤3：把种子放用75%酒精消毒20s ，再用0.1%的升汞消毒8min；

步骤4：把种子放到无菌操作台上，在此过程中要不断摇晃，使种子能够充分消毒，减少种子受污染程度；

步骤5：消毒完种子之后用事先准备好的无菌蒸馏水对其进行冲洗，再进行种子剥壳及胚乳的切取；

步骤二：胚乳愈伤组织的诱导；

步骤1：将培养基放入121℃的高温灭菌箱里灭菌30min；所述培养基为：MS+30g/L蔗糖+3.7g/L琼脂+0.5mg/l TDZ，pH =5.8；

步骤2：放置1d后把培养基用75%的酒精消毒后，放入无菌操作台上用紫外灯照射30min；

步骤3：然后剥掉经处理过的种子外壳，去掉子叶后把胚乳分成2部分接入培养基中暗培养15d;

步骤4：暗培养后再自然光继续培养15d，得到愈伤组织；

步骤三：愈伤组织的增殖分化；

把愈伤组织接入1/2MS+2mg/l 6-BA+0.4mg/l IBA的培养基中培养30d；

步骤四：再生三倍体植株；

步骤五：植株生根培养。

2.根据权利要求1所述的西番莲新品种的培育方法，其特征在于，所述步骤四包括：把愈伤组织分化出的芽接入MS+1mg/l 6-BA+0.2mg/l IAA培养基中培养，得到三倍体植株。

3.根据权利要求1所述的西番莲新品种的培育方法，其特征在于，所述步骤五包括：

把健壮的植株接入1/2MS+2mg/l 6-BA+0.4mg/l IBA+0.1g/l碳粉培养基中进行生根培养。

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