CN114027197A - 一种百香果组织培养基的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种百香果组织培养基的应用，属于植物培养技术领域，其技术方案要点是：组织培养基包括初代培养基、继代培养基和生根培养基；初代培养基、继代培养基和生根培养基的pH均为5.5～6.5；初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6‑BA 0.1～0.5mg/L、NAA 0.01～0.04mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括生长调节剂Ⅰ、NAA 0.03～0.05mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；生长调节剂Ⅰ为LFS 0.3mg/L或6‑BA 0.3mg/L；生根培养基以MS培养基为基本培养基，生根培养基的成分还包括IBA 0.3mg/L、NAA 0.2mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。本发明主要用于百香果组培苗的生产中，具有快速、优质和高产的优势，便于批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及植物培养技术领域，尤其涉及一种百香果组织培养基的应用。
背景技术
百香果的食用价值主要体现在美妙的味道和远高于其他水果的营养价值上面。果汁味道酸酸甜甜，颜色金黄透亮，口感清爽不腻，是非常受欢迎的一种果汁饮料，研究发现百香果中有17种氨基酸,其中属于人体必需氨基酸的含量高达总氨基酸的13.30％。百香果的谷氨酸含量特别丰富，谷氨酸促进红细胞产生合成，能供给大脑营养，活跃思维，能提高记忆力，对于治疗神经衰弱也有效。百香果还含有七个必需氨基酸，亮氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、异亮氨酸,且它们含量都非常高，此外，儿童生长发育所需的组氨酸和精氨酸在百香果中含量也较高，可以说百香果对于儿童营养价值更高。因此，百香果可以说是适合各个年龄阶段的人群，健康、营养又美味的水果。
百香果的药用价值体现在很多方面。在美洲人民手中，通常用百香果叶治疗神经紧张、缓解偏头痛、解酒等。随着百香果市场化的飞速发展，百香果，尤其是其副产品的叶子、果皮、种子已在许多方面得到了研究。百香果及其副产品(果叶、果皮、种子)含有多种有药用前景的化合物，例如有机酸、多酚、多糖、类黄酮糖苷、生物碱、三萜类等。它们具有抗氧化、抗菌、抗溶血、降血脂、降血糖等多种药用活性。近年来还发现了环己酮苷XII和环己酮苷XIII等新化合物，研究这些化合物的药用效果得知，百香果中主要成分黄酮类化合物有抗抑郁、抗精神疲劳的效果。除此之外,果皮中的多糖和多酚对于延缓衰老、舒张血管、降低肿瘤发生机率有效，种子中的蛋白质对抑制菌类生长有正面作用。还有些提取醇类、醚类的部位有保护肠胃、降血压血脂的功效。
综合来看，百香果不仅具有很高的经济价值，还有很大的开发利用潜力，但是，在百香果生产上，通常采用扦插、嫁接和种子繁殖等方法栽培种植，具有扦插苗易染病毒、嫁接产量低、速度慢等缺点，随着百香果市场需求量的提高，上述方法的百香果苗生产量有限，难以满足商业化需求。
为了解决上述问题，在现有技术的基础上提供了一种百香果组织培养基的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种百香果组织培养基的应用，百香果组织培养可以去除百香果中的病毒，克服扦插、嫁接产量低和速度慢等缺点；并且，百香果组织培养不挑剔季节和气候，不需要多余的土地，具有快速、优质和高产的优势，便于批量生产；因此，组织培养是一种百香果产业化的有效推动办法；此外，体外培养系统还能成为野生百香果种质繁衍、保存和利用的替代工具。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种百香果组织培养基，所述组织培养基包括初代培养基、继代培养基和生根培养基；所述初代培养基、继代培养基和生根培养基的pH均为5.5～6.5；
所述初代培养基以MS培养基为基本培养基，所述初代培养基的成分还包括6-BA0.1～0.5mg/L、NAA 0.01～0.04mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；
所述继代培养基以MS培养基为基本培养基，所述继代培养基的成分还包括生长调节剂Ⅰ、NAA 0.03～0.05mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；所述生长调节剂Ⅰ为LFS 0.3mg/L或6-BA 0.3mg/L；
所述生根培养基以MS培养基为基本培养基，所述生根培养基的成分还包括IBA0.3mg/L、NAA 0.2mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
通过采用上述技术方案，以百香果茎段为外植体材料，将其在初代培养基中进行诱导培育，并将其接种在继代培养基和生根培养基上，进行出芽诱导和生根诱导。培养基中用到植物生长素类激素NAA、IBA和2，4-D、植物细胞分裂素类激素6-BA以及LFS。
LFS是一种具有多种生物活性的植物生长调节激素类物质，用LFS对百香果进行组织培养的相关研究未见报道；LFS在化学结构上和主要功能属于细胞分裂素类，但与一般常见的细胞分裂素类激素不同，LFS还可以通过调节植物体内生长激素IAA的活性起到促进植物生长的作用，LFS能够有效对百香果组织培养起到明显的促进细胞分裂的作用，用于诱导不定芽一步成苗，其不产生愈伤组织，且效果较好。
本发明还提供了一种百香果组织培养基的应用，将所述百香果组织培养基应用于百香果组培苗的生产中。
通过采用上述技术方案，将百香果组织培养基应用于百香果组培苗的生产中，且百香果苗生长中不易感染病毒，并且，植物组织培养不挑剔季节和气候，不需要多余的土地，具有快速、优质和高产的优势，便于批量生产，以便能较大程度发挥百香果的食用价值和药用价值。
本发明中将百香果组织培养基在百香果组培苗生产中的应用的方法为：
S1、培养基的配制：以MS培养基为基本培养基，向所述基本培养基中加入琼脂粉、白砂糖和植物生长调节剂，得到初代培养基、继代培养基和/或生根培养基；
S2、组培材料取材和消毒：取百香果茎尖枝条，在每个茎叶分支处前后剪下，去掉尖端最幼嫩部分和末端过老部分，获得茎段外植体，将所述茎段外植体进行消毒处理；
S3、组培材料组培：在无菌条件下，将消毒后的茎段外植体接种至所述初代培养基，培养9～14天后获得出芽的外植体Ⅰ；将所述外植体Ⅰ转入所述继代培养基中，继代培养9～11天后，获得长出新芽的幼苗，将所述幼苗转入所述生根培养中，生根培养7～15天后，得到生长健壮的生根苗；培养条件温度为25～28℃，光照强度为1500～2000lx、光照时长为12h/d；
S4、组培苗移植：将步骤S3所述生根苗的基部培养基洗净后，移栽至温棚基质中。
进一步地：步骤S1所述的植物生长调节剂包括6-BA、NAA、LFS和2，4-D。
进一步地：步骤S2中所述消毒的步骤为：
A.使用无菌水和洗衣粉对茎段外植体进行清洗；
B.使用75％乙醇溶液对茎段外植体消毒30s；
C.使用浓度为0.1％氯化高汞溶液浸泡茎段外植体6～8min。
通过采用上述技术方案，通过消毒程序，百香果外植体的成活率达到100％，能提高发芽率，还能够有效降低污染率，缩短出芽时间；并且，利用组培材料进行组培，有助于获得出芽数量多且生长快增值倍数高，且较少出现因激素浓度过高导致的玻璃化或者生长抑制的现象；经过继代培养和生根培养后，培养生根率达100％，根长大体在1～3cm之间，因此百香果组织培养是一种百香果产业化的有效推动办法。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.百香果组织培养可以去除百香果中的病毒，克服扦插、嫁接苗产量低和速度慢等缺点。
2.百香果组织培养不挑剔季节和气候，不需要多余的土地，具有快速、优质和高产的优势，便于批量生产；因此，组织培养是一种百香果产业化的有效推动办法。
3.体外培养系统还能成为野生百香果种质繁衍、保存和利用的替代工具。
附图说明
图1是本发明实施例1的百香果初代培养基培养后的外植体Ⅰ的照片；
图2是本发明实施例1的在百香果继代培养基中的增殖照片；
图3是本发明实施例6的百香果在继代培养基中的增殖照片；
图4是本发明对比例4的百香果在继代培养基中的增殖照片；
图5本发明实施例1的百香果在生根培养基中的生根照片。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
实施例1：一种百香果组织培养基的应用，实施步骤如下：
S1、组织培养基的配制：以MS培养基为基本培养基，向基本培养基中加入琼脂粉、白砂糖和植物生长调节剂，得到初代培养基、继代培养基和/或生根培养基，将初代培养基制成斜面，方便组培材料的插入和继代培养阶段前的转瓶，继代培养基为平面培养基。
组织培养基包括初代培养基、继代培养基和生根培养基；初代培养基、继代培养基和生根培养基的pH均为6。
初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 0.1～0.5mg/L、NAA 0.04mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；
继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括生长调节剂Ⅰ、NAA 0.03mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；生长调节剂Ⅰ为6-BA 0.3mg/L。
生根培养基以MS培养基为基本培养基，生根培养基的成分还包括IBA 0.3mg/L、NAA 0.2mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
S2、组培材料取材和消毒：取百香果茎尖枝条，在每个茎叶分支处前后剪下，去掉尖端最幼嫩部分和末端过老部分，获得茎段外植体，将茎段外植体进行消毒处理；茎段外植体使用无菌水和洗衣粉进行清洗，然后再用75％乙醇溶液消毒30s；最后用浓度为0.1％氯化高汞浸泡消毒，其中，嫩茎浸泡6min、老茎浸泡8min时的灭菌效果最好,此时百香果外植体的成活率达到100％，而且茎段外植体的诱导出芽时间只需要3～5天。
S3、组培材料组培：在无菌条件下，将消毒后的茎段外植体接种至初代培养基，培养9～14天后获得出芽的外植体Ⅰ，外植体Ⅰ的出芽数量多且生长快速，且较少出现激素浓度过高表现出玻璃化或者生长抑制的现象。
将外植体Ⅰ转入继代培养基中，继代培养9～11天后，获得长出新芽的幼苗，将幼苗转入生根培养中，生根培养7～15天后，得到生长健壮的生根苗，幼苗长出1～6cm的根3～6条；培养条件温度为25～28℃，光照强度为1500～2000lx、光照时长为12h/d。
实施例2：与实施例1的不同之处在于：初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 0.3mg/L、NAA0.03mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
实施例3：与实施例1的不同之处在于：初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 0.3mg/L、NAA0.01mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
实施例4：与实施例1的不同之处在于：初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 0.1mg/L、NAA0.01mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
实施例5：与实施例1的不同之处在于：组培百香果的品种为黄金百香果；初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 0.5mg/L、NAA 0.04mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
对比例1：与实施例1的不同之处在于：初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 1.0mg/L、NAA0.03mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
对比例2：与实施例1的不同之处在于：组培百香果的品种为黄金百香果；初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 1mg/L、NAA 0.03mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
对比例3：与实施例1的不同之处在于：组培百香果的品种为黄金百香果；初代培养基以MS培养基为基本培养基，初代培养基的成分还包括6-BA 2mg/L、NAA 0.05mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
实施例1至实施例5、对比例1和对比例2经过不同初代培养基处理后的腋芽诱导情况如表1所示。
表1采用不同初代培养基处理的腋芽诱导情况
实施例6：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括生长调节剂Ⅰ、NAA0.05mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；生长调节剂Ⅰ为LFS0.3mg/L。
对比例4：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括生长调节剂Ⅰ、NAA0mg/L、6-BA 0mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
对比例5：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L、为6-BA 1.0mg/L、LFS 0.1mg/L。
对比例6：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L、为6-BA 0.3mg/L、LFS 0.01mg/L。
对比例7：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L、为6-BA 0.1mg/L、LFS 0.01mg/L。
对比例8：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L、为2，4-D 1.0mg/L、LFS 0.01mg/L。
对比例9：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L、为2，4-D 0.8mg/L、LFS 0.01mg/L。
对比例10：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L、为2，4-D 0.5mg/L、LFS 0.01mg/L。
对比例11：与实施例1的不同之处在于：继代培养基以MS培养基为基本培养基，继代培养基的成分还包括琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L、为2，4-D 0.2mg/L、LFS 0.01mg/L。
实施例1、实施例6和对比例4至对比例11经过不同继代培养基处理的增殖情况如表2所示。
表2采用不同继代培养基处理的继代增殖情况
在本发明的上述实施例中，百香果组织培养可以去除百香果中的病毒，克服扦插、嫁接产量低和速度慢等缺点；并且，百香果组织培养不挑剔季节和气候，不需要多余的土地，具有快速、优质和高产的优势，便于批量生产；因此，组织培养是一种百香果产业化的有效推动办法；此外，体外培养系统还能成为野生百香果种质繁衍、保存和利用的替代工具。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (5)
1.一种百香果组织培养基，其特征是：所述组织培养基包括初代培养基、继代培养基和生根培养基；所述初代培养基、继代培养基和生根培养基的pH均为5.5～6.5；
所述初代培养基以MS培养基为基本培养基，所述初代培养基的成分还包括6-BA 0.1～0.5mg/L、NAA 0.01～0.04mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；
所述继代培养基以MS培养基为基本培养基，所述继代培养基的成分还包括生长调节剂Ⅰ、NAA 0.03～0.05mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L；所述生长调节剂Ⅰ为LFS 0.3mg/L或6-BA 0.3mg/L；
所述生根培养基以MS培养基为基本培养基，所述生根培养基的成分还包括IBA 0.3mg/L、NAA 0.2mg/L、琼脂粉5g/L和白砂糖25g/L。
2.根据权利要求1所述的一种百香果组织培养基的应用，其特征是：将所述百香果组织培养基应用于百香果组培苗的生产中。
3.根据权利要求2所述的一种百香果组织培养基的应用，其特征是：将所述百香果组织培养基应用于百香果组培苗的生产中的应用方法包括如下步骤：
S1、组织培养基的配制：以MS培养基为基本培养基，向所述基本培养基中加入琼脂粉、白砂糖和植物生长调节剂，得到初代培养基、继代培养基和/或生根培养基；
S2、组培材料取材和消毒：取百香果茎尖枝条，在每个茎叶分支处前后剪下，去掉尖端最幼嫩部分和末端过老部分，获得茎段外植体，将所述茎段外植体进行消毒处理；
S3、组培材料组培：在无菌条件下，将消毒后的茎段外植体接种至所述初代培养基，培养9～14天后获得出芽的外植体Ⅰ；将所述外植体Ⅰ转入所述继代培养基中，继代培养9～11天后，获得长出新芽的幼苗，将所述幼苗转入所述生根培养中，生根培养7～15天后，得到生长健壮的生根苗；培养条件温度为25～28℃，光照强度为1500～2000lx、光照时长为12h/d；
S4、组培苗移植：将步骤S3所述生根苗的基部培养基洗净后，移栽至温棚基质中。
4.根据权利要求3所述的一种百香果组织培养基的应用，其特征是：步骤S1所述的植物生长调节剂包括6-BA、NAA、LFS和2，4-D。
5.根据权利要求3所述的一种百香果组织培养基的应用，其特征是，步骤S2中所述消毒的步骤为：
A.使用无菌水和洗衣粉对茎段外植体进行清洗；
B.使用75％乙醇溶液对茎段外植体消毒30s；
C.使用浓度为0.1％氯化高汞溶液浸泡茎段外植体6～8min。
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