CN113826552B - 一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于植物离体培养技术领域，具体公开一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法。包括以下步骤：S1、对去壳后的籽用西葫芦种子进行消毒处理；S2、将消毒后的种子接种于MS培养基中，使其萌发；S3、初代培养；S4、生根培养；S5、驯化与移栽。本发明提供的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，能够获得污染率低的籽用西葫芦组培苗，克服了种传病害的影响；且该方法成苗诱导时间短，生根植株根系发达，缩短了籽用西葫芦的育苗周期。

Description

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法

技术领域

本发明属于植物离体培养技术领域，具体公开一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法。

背景技术

籽用西葫芦是葫芦科、南瓜属一年生草本植物，原产北美洲南部，中国于十九世纪中叶开始从欧洲引入栽培，世界各地均有分布。其籽粒含有丰富的脂肪、蛋白质、矿物质及维生素等营养成分，籽用西葫芦籽粒中的粗脂肪含量40.4％～53.02％，不饱和脂肪酸含量56.44％～61.34％，亚油酸含量10.37％～51.19％、蛋白质含量达到34％～40％，具有较高的营养价值。此外，籽粒富含葫芦巴碱和丰富的钾、磷，具有防癌、降脂、降糖、止痒润肤的功效。《本草纲目》对南瓜子也有记载：南瓜子能驱虫，消肿，可治疗蛔虫、百日咳、痔疮等。在临床上，南瓜籽一直被认为是保持男性活力的重要天然食品，因为它含锌元素量很高，这是前列腺健康所需要的，南瓜籽粒是优良的保健食品。

籽用西葫芦在陆地生产上存在受时间限制的影响，内蒙古等北方地区陆地生产需在5月下旬播种，7月上中旬授粉，九月中旬收瓜。采用离体快繁的方法，结合温室大棚栽培，可以克服时间上的限制，实现不同时期籽用西葫芦育苗生产。但是现有的籽用西葫芦从子叶接种到苗再生需要70天左右，周期较长。

同时，近年来籽用西葫芦病害如病毒病、白粉病、枯萎病等危害加重，特别是病毒病，2016年以来在内蒙古、新疆、黑龙江等地普遍发生，减产达10％～50％，给农民及种子企业造成巨大损失。

因此研究一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，以减少籽用西葫芦病害并缩短其繁育周期是十分有必要的。

发明内容

针对以上技术问题，本发明提供一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，获得了污染率低的籽用西葫芦组培苗品种，实验经过种子消毒处理，在严格无菌的环境中，将其培养为脱毒苗，减轻了种传病害对籽用西葫芦的影响；并在较短时间内获得了生根植株，成苗诱导时间短，生根植株根系发达，缩短了籽用西葫芦育苗周期。

本发明提供一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，包括以下步骤：

S1、对去壳后的籽用西葫芦种子进行消毒处理；

S2、将消毒后的种子接种于MS培养基中，25±1℃、黑暗环境下培养使其萌发；

S3、初代培养：取萌发后的种子，横切子叶，取近下胚轴的1/2子叶，作为外植体；将所述外植体接种于添加有6-BA及TDZ的MS培养基中，置于25±1℃下培养14-28d，并控制光周期白天12-14h、夜间10-12h；

其中，所述6-BA的添加量为0.5-2mg/L，所述TDZ的添加量为0.5-1.5mg/L；

S4、生根培养：将初代培养获得的组培苗接种于添加有6-BA及NAA的MS培养基中，置于25±1℃下培养10-20d，并控制光周期白天12-14h、夜间10-12h；

其中，所述6-BA的添加量为0.5-2mg/L，所述NAA的添加量为0.5-1.5mg/L；

S5、驯化与移栽：当植株生长至3-7叶时，将培养装置半开1d或者全开1-2d或先半开1d再全开1d后进行移栽。

优选地，S1中，所述消毒处理是将去壳的籽用西葫芦种子先置于质量分数75％乙醇溶液中表面消毒10-15s，无菌水冲洗3次；再用质量分数4％ NaClO溶液消毒10-15min，无菌水冲洗6次。

优选地，S1中，所述消毒处理是将去壳的籽用西葫芦种子先置于质量分数75％乙醇溶液中表面消毒15s，无菌水冲洗3次；再用质量分数4％ NaClO溶液消毒15min，无菌水冲洗6次。

优选地，S3中，所述6-BA的添加量为2mg/L，所述TDZ的添加量为0.5mg/L。

优选地，S4中，所述6-BA的添加量为2mg/L，所述NAA的添加量为0.5mg/L。

优选地，所述控制光周期是白天14h、夜间10h_。

优选地，所述籽用西葫芦种子的品种为晶莹118、弘昌211、金丰八号、瑞丰九号或希望骄子。

对比现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明提供的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，在萌发培养、初代培养及生根培养中污染率均较低，该方法对污染的控制效果好。

2、现有的籽用西葫芦从子叶接种到苗再生需要70天左右，周期较长，本实验初代培养设置不同浓度6-BA与TDZ组合，发现两种激素组合具有促进其分裂分化及生根的双重作用。生根培养设置不同浓度6-BA与NAA，获得了根系发达(图5)、移栽易成活的组培苗；并采取子叶横切法，发现近下胚轴的1/2子叶成苗成苗效果优于远下胚轴的1/2子叶，表现为易成苗、成苗时间短。综合效果为：将籽用西葫芦从子叶接种到苗再生缩短为40d左右，缩短了籽用西葫芦组培育苗周期。

3、实验经过种子消毒处理，在严格无菌的环境中，将其培养为脱毒苗，减轻了种传病害对籽用西葫芦的影响，为商业品种的研究开发与利用提供理论依据、为籽用西葫芦商用品种种苗产业化、市场化提供技术支持。

附图说明

图1是初代培养后14天时各组植株株高；

图2是初代培养后28天时各组植株株高；

图3是初代培养后14天时各组植株株幅；

图4是初代培养后28天时各组植株株幅；

以上图1-4中T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9分别是指实施例1-9组，M1、M2、M3分别是指对比例1-3组，CK是指空白对照组；各组不同小写字母表示差异显著(P<0.05)；

图5是植株发达根系图；

图6是植株成苗图；

图7是驯化移栽中组培苗生长状况。

具体实施方式

下面结合附图，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。

实施例1

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，包括以下步骤：

S1、选择品种为弘昌211的西葫芦种子，在50℃温水浸泡30min，去壳后将种子置于质量分数75％乙醇溶液中15s进行表面消毒，无菌水冲洗3次后再用质量分数4％ NaClO溶液消毒15min，无菌水冲洗6次，完成消毒处理；

S2、将消毒后的种子接种于MS培养基中，每个培养瓶接种5-7粒种子25±1℃、黑暗环境下培养使其萌发；

S3、初代培养：萌发培养后，于超净工作台内小心移去籽用西葫芦幼苗下胚轴，用解剖刀横切子叶，将远下胚轴部分小心移除，取近下胚轴的1/2子叶，作为籽用西葫芦再生过程中的外植体；将该外植体接种于添加有6-BA及TDZ的MS培养基中，置于25±1℃下培养14d，并控制光周期白天14h、夜间10h；

其中，6-BA的添加量为2mg/L，TDZ的添加量为0.5mg/L；

S4、生根培养：将初代培养获得的组培苗接种于添加有6-BA及NAA的MS培养基中，置于25±1℃下培养10-20d，并控制光周期白天14h、夜间10h；

其中，所述6-BA的添加量为2mg/L，所述NAA的添加量为0.5mg/L；

S5、驯化与移栽：当植株生长至3-7叶时，将培养瓶全开1-2d后进行移栽。

实施例2

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：选择的籽用西葫芦种子的品种为金丰八号。

实施例3

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：S3中的培养基中6-BA的添加量为0.5mg/L，TDZ的添加量为1.5mg/L。

实施例4

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：S3中的培养基中6-BA的添加量为0.5mg/L，TDZ的添加量为0.5mg/L。

实施例5

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：控制光周期白天12h、夜间12h。

实施例6

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：S3中外植体的培养时间为28d。

实施例7

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：S4中的培养基中6-BA的添加量为0.5mg/L。

实施例8

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：S4中的培养基中NAA的添加量为1.5mg/L。

实施例9

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：S5中，将培养瓶先半开1d再全开1d后进行移栽。

对比例1

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：籽用西葫芦种子的品种为金丰光板。

对比例2

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：S3中的培养基中未添加TDZ。

对比例3

一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，与实施例1的不同在于：在初代培养中取远下胚轴的1/2子叶作为外植体。

下面以实施例1为例，对本发明提供的籽用西葫芦离体快速繁殖方法的效果进行说明。

1、种子萌发率、污染率及胚根长的测定

按实施例1的方法对籽用西葫芦种子进行消毒处理，消毒后将种子接种于MS培养基中，设置5个培养瓶，每个培养瓶接种7粒种子，25℃、黑暗环境下培养使其萌发，此组作为观察组；同时选择品种为金丰光板的籽用西葫芦种子(即对比例1)作为对照组，两组种子萌发3-5d后，分别测定种子的萌发率、污染率及胚根长。结果如表1所示。

表1种子萌发率、污染率及胚根长的测定

2、初代培养获得的组培苗生长高度、株幅的测定

对实施例1-6及对比例1-3中初代培养获得的组培苗的生长高度及株幅进行测定，结果如图1-4所示。

上述实施例1中得到的籽用西葫芦植株发达根系图如图5所示，植株成苗图如图6所示，驯化移栽中组培苗生长状况如图7所示。

3、子叶接种到苗再生周期

以现有方法为对照进行说明，对照1参照“郭佳,李衍素,贺超兴,闫妍,于贤昌.南瓜高效再生体系的建立[J].植物学报,2019,54(4):539-546”中记载的方法；对照2参照“鲁晓晓.印度南瓜离体再生与遗传转化体系的优化[D].新乡：河南科技学院,2017.”中记载的方法。结果见表2。

表2子叶接种到苗再生周期

分组	时间(d)
		本实验	45
对照1	70
		对照2	65
对比例1	70
		对比例2	60
对比例3	60

本实验从子叶接种到苗再生周期为45d左右，较对照1提供的南瓜高效再生体系的建立实验获得再生苗周期缩短25d左右，较对照2提供的印度南瓜离体再生实验获得再生苗周期缩短了20d左右。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种籽用西葫芦离体快速繁殖方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对去壳后的籽用西葫芦种子进行消毒处理；

S2、将消毒后的种子接种于MS培养基中，25±1℃、黑暗环境下培养使其萌发；

S3、初代培养：取萌发后的种子，横切子叶，取近下胚轴的1/2子叶，作为外植体；将所述外植体接种于添加有6-BA及TDZ的MS培养基中，置于25±1℃下培养14-28d，并控制光周期白天12-14h、夜间10-12h；

其中，所述6-BA的添加量为2mg/L，所述TDZ的添加量为0.5-1.5mg/L；

S4、生根培养：将初代培养获得的组培苗接种于添加有6-BA及NAA的MS培养基中，置于25±1℃下培养10-20d，并控制光周期白天12-14h、夜间10-12h；

其中，所述6-BA的添加量为0.5-2mg/L，所述NAA的添加量为0.5-1.5mg/L；

S5、驯化与移栽：当植株生长至3-7叶时，将培养装置半开1d或者全开1-2d或先半开1d再全开1d后进行移栽。

2.根据权利要求1所述的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，其特征在于，S1中，所述消毒处理是将去壳的籽用西葫芦种子先置于质量分数75％乙醇溶液中表面消毒10-15s，无菌水冲洗3次；再用质量分数4％NaClO溶液消毒10-15min，无菌水冲洗6次。

3.根据权利要求2所述的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，其特征在于，S1中，所述消毒处理是将去壳的籽用西葫芦种子先置于质量分数75％乙醇溶液中表面消毒15s，无菌水冲洗3次；再用质量分数4％NaClO溶液消毒15min，无菌水冲洗6次。

4.根据权利要求1所述的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，其特征在于，S3中，所述TDZ的添加量为0.5mg/L。

5.根据权利要求1所述的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，其特征在于，S4中，所述6-BA的添加量为2mg/L，所述NAA的添加量为0.5mg/L。

6.根据权利要求1所述的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，其特征在于，所述控制光周期是白天14h、夜间10h_。

7.根据权利要求1所述的籽用西葫芦离体快速繁殖方法，其特征在于，所述籽用西葫芦种子的品种为晶莹118、弘昌211、金丰八号、瑞丰九号或希望骄子。

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