本發(fā)明涉及植物培育,尤其涉及一種羅漢果子房愈傷組織誘導(dǎo)的方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、羅漢果(siraitia?grosvenorii)是葫蘆科羅漢果屬多年生藤本植物,我國(guó)85%左右的羅漢果產(chǎn)自廣西桂林市,主要分布在永??h、臨桂區(qū)、龍勝縣等地區(qū)。羅漢果每年夏秋季節(jié)開(kāi)花結(jié)果,果實(shí)富含羅漢果甜苷、果糖、蛋白質(zhì)、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分,是中國(guó)傳統(tǒng)的藥食兩用藥材,具有抗菌消炎、止咳潤(rùn)肺、涼血滑腸等功效,在臨床上用于治療肺結(jié)核、哮喘、胃炎、急慢性氣管炎等疾病。此外,羅漢果甜苷v為世界上最強(qiáng)的非糖甜味物質(zhì)之一,甜度可達(dá)蔗糖甜度的300~400倍,同時(shí)其熱量極低,還有降血糖等功效,因此成為了高血糖、高血壓、高血脂和肥胖癥患者的首選糖替代品,已廣泛應(yīng)用于食品、保健品和藥品中,也是我國(guó)年出口增長(zhǎng)最快的植物提取物之一。
2、羅漢果傳統(tǒng)的繁殖技術(shù)主要有種子繁殖、壓蔓繁殖、扦插繁殖和嫁接繁殖。種子繁殖就是利用羅漢果的種子進(jìn)行繁殖,屬于有性繁殖,此方法操作簡(jiǎn)單,繁殖系數(shù)高,繁殖的成苗適應(yīng)性強(qiáng),但是繁殖周期長(zhǎng),所以難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn),并且由于羅漢果雌雄異株且雄花和雌花的花期不同,自然條件下難以順利結(jié)果,所以實(shí)際生產(chǎn)中,羅漢果的繁殖多以無(wú)性繁殖為主。壓蔓繁殖、扦插繁殖、嫁接繁殖等常用的無(wú)性繁殖方法各有其優(yōu)缺點(diǎn),但長(zhǎng)期的無(wú)性繁殖容易造成病蟲(chóng)害嚴(yán)重、種性退化等問(wèn)題。
3、羅漢果傳統(tǒng)的育種通常依賴于雜交和篩選,這一過(guò)程往往需要多個(gè)世代才能獲得純合體植株。植物組織培養(yǎng)是一種成熟的植物育種和高效擴(kuò)繁技術(shù),要解決長(zhǎng)期無(wú)性繁殖造成的品種退化等問(wèn)題,其重要方法之一就是將植物組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用到羅漢果的脫毒培育中,于是羅漢果的組織培養(yǎng)應(yīng)運(yùn)而生。羅漢果的組織培養(yǎng)技術(shù)就是把離體的羅漢果組織、器官或者細(xì)胞放在無(wú)菌、無(wú)毒、營(yíng)養(yǎng)充足的培養(yǎng)基上,在適宜的培養(yǎng)環(huán)境下,通過(guò)激素調(diào)控使其脫分化產(chǎn)生愈傷組織,然后進(jìn)一步誘導(dǎo)愈傷組織再分化最終發(fā)育為羅漢果幼苗的過(guò)程。其中,單倍體育種是一種利用離體培養(yǎng)的方法,將僅含母體一半染色體的植物器官、組織或細(xì)胞培育成單倍體植株,再通過(guò)染色體加倍技術(shù),使這些單倍體的染色體加倍,從而獲得與母體染色體組數(shù)目相同的植株的育種技術(shù),該育種技術(shù)可以顯著縮短育種年限,獲得所需性狀的純合體,提高育種效率。
4、然而,目前為止尚未有羅漢果未授粉子房離體培養(yǎng)的相關(guān)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的主要目的是提供一種羅漢果未授粉子房愈傷組織誘導(dǎo)方法,本發(fā)明通過(guò)探究不同因素對(duì)羅漢果未授粉子房愈傷組織誘導(dǎo)的影響,篩選出適宜的愈傷組織誘導(dǎo)條件,為實(shí)現(xiàn)羅漢果未授粉子房離體培養(yǎng)誘導(dǎo)再生單倍體植株提供技術(shù)支撐和理論依據(jù),為進(jìn)一步構(gòu)建羅漢果單倍體育種體系奠定了基礎(chǔ)。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
3、一種羅漢果未授粉子房愈傷組織誘導(dǎo)方法,包括以下步驟:
4、(1)材料采集:取新鮮未授粉、無(wú)病蟲(chóng)害羅漢果子房;
5、(2)消毒:將羅漢果未授粉子房除去花冠、花萼和花柱,只留下子房,清水洗凈,消毒液消毒;
6、(3)切割:取消毒后的子房切片;
7、(4)培養(yǎng):取子房切片在26~35℃、黑暗環(huán)境下預(yù)處理3~5天后接種于培養(yǎng)基中培養(yǎng)。
8、進(jìn)一步地,步驟(1)中,羅漢果子房為開(kāi)花前一天的子房,采摘時(shí)間為早晨9:00-10:00,摘取后,放入冰盒低溫保存?zhèn)溆谩?/p>
9、進(jìn)一步地,步驟(2)中,消毒液為75%乙醇和1.5%次氯酸鈉,所述消毒具體步驟為:將子房先削皮再用75%乙醇消毒20~40s,無(wú)菌水沖洗3次,然后用1.5%次氯酸鈉溶液消毒5~15min,期間不斷振蕩,最后用無(wú)菌水沖洗5次。
10、進(jìn)一步地,步驟(3)中,子房的切片方式為橫切或縱切,切片后的子房厚度為1.5~3mm。
11、進(jìn)一步地,步驟(4)中,預(yù)處理溫度為30℃,時(shí)間為4天;培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),溫度為26℃,光照周期為12~16h/d,光照強(qiáng)度為2000~3000lx。
12、進(jìn)一步地,步驟(4)中,培養(yǎng)基為添加有20~40g/l蔗糖、4~8g/l瓊脂、0.03~0.09mg/ltdz和0.1~0.4mg/lnaa的ms培養(yǎng)基,ph值5.8~6.0。
13、進(jìn)一步地,步驟(4)中,所述培養(yǎng)基中,tdz濃度為0.06mg/l,naa濃度為0.25mg/l。
14、本發(fā)明有益效果至少包括:
15、本發(fā)明通過(guò)探究不同因素對(duì)羅漢果未授粉子房愈傷組織誘導(dǎo)的影響,篩選出適宜的愈傷組織誘導(dǎo)條件,使用75%乙醇(30s)、1.5%次氯酸鈉(10min)消毒削皮的子房效果最好,正常子房占比高達(dá)72.00%;0.06mg/ltdz和0.25mg/lnaa的激素配比對(duì)子房的愈傷組織誘導(dǎo)效果最高,誘導(dǎo)率為50.0%,愈傷組織呈淺黃色、結(jié)構(gòu)松散;處于開(kāi)花前一天的子房的愈傷組織誘導(dǎo)率最高,為45.0%;橫切處理的子房愈傷組織誘導(dǎo)率為27.0%,縱切處理的子房愈傷組織誘導(dǎo)率為24.0%,總體上差別不大;在30℃下黑暗處理4d的子房愈傷組織誘導(dǎo)率最高,為35.7%,即本發(fā)明初步建立了羅漢果未授粉子房誘導(dǎo)愈傷組織的體系,為后續(xù)建立羅漢果雌核離體培養(yǎng)乃至單倍體育種體系打下了基礎(chǔ)。
1.一種羅漢果未授粉子房愈傷組織誘導(dǎo)方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中,羅漢果子房為開(kāi)花前一天的子房,采摘時(shí)間為早晨9:00-10:00,摘取后,放入冰盒低溫保存?zhèn)溆谩?/p>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(2)中,消毒液為75%乙醇和1.5%次氯酸鈉,所述消毒具體步驟為:將子房先削皮再用75%乙醇消毒20~40s,無(wú)菌水沖洗3次,然后用1.5%次氯酸鈉溶液消毒5~15min,期間不斷振蕩,最后用無(wú)菌水沖洗5次。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(3)中,子房的切片方式為橫切或縱切,切片后的子房厚度為1.5~3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(4)中,預(yù)處理溫度為30℃,時(shí)間為4天;培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),溫度為26℃,光照周期為12~16h/d,光照強(qiáng)度為2000~3000lx。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(4)中,培養(yǎng)基為添加有20~40g/l蔗糖、4~8g/l瓊脂、0.03~0.09mg/ltdz和0.1~0.4mg/lnaa的ms培養(yǎng)基,ph值5.8~6.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟(4)中,所述培養(yǎng)基中,tdz濃度為0.06mg/l,naa濃度為0.25mg/l。
8.權(quán)利要求1~7任一所述方法在羅漢果子房愈傷組織誘導(dǎo)中的應(yīng)用。
9.權(quán)利要求1~7任一所述方法在羅漢果單倍體育種中的應(yīng)用。