一种在试管中进行番茄组织培养的方法与流程

文档序号:12299215阅读:3235来源:国知局

本发明属于生物技术领域,是涉及一种番茄组织培养方法使用的诱导、分化、生根培养基,利用该培养基番茄实现在试管中开花结果的方法。



背景技术:

番茄属于茄科、番茄属、番茄种(拉丁文名称Lycopersicon esculantumMill)。番茄是一种重要的经济作物,是世界范围内分布广、消费多的主要蔬菜,同时番茄又是生物科学研究中的一种重要实验材料,是研究果实发育和成熟的模式植物。通过组织培养方法实现番茄在试管中开花结果,可以为番茄生物科学研究提供一个新的方法。为进一步探索植物开花结果的原理机制,提供理论依据,也可以为园艺植物的微型培养提供新的途径。

现有技术中的番茄组织培养方法主要用于优良品种的快繁和番茄转基因中的生物技术的基本操作,但是没有番茄在试管中开花结果的组织培养方法的研发,因为番茄在试管内开花结果不同于土壤中开花结果,因为试管中是一个相对密闭的人为控制的微环境,难点在于对于光照、温度的控制和培养基中的营养成分和激素配比,以达到满足番茄能在试管内开花结果的需求。常规的番茄组织培养主要是为了调节番茄组织的分化增殖能力以提高番茄试管苗的繁殖系数,或者是为了转基因实验的需要进行调控,当番茄试管苗分化后就转到生根培养基中,生根后就移栽至土壤中。本发明人是在番茄组织培养成熟技术的基础上,对培养基中激素种类和浓度、营养成分进行了改进。该发明中的激素调节主要为了番茄试管苗在试管中实现由营养生长向生殖生长转化达到开花结实的目的,因此在激素的种类和浓度以及营养成分与常规的番茄组织培养是大不相同的。由于试管内开花结实不受季节限制,可以随时诱导,组培试管成花具有成花率高、重复性好、技术稳定等优点,因此可被大量用于成花结实研究。



技术实现要素:

本发明为了填补现有技术中组织培养方法实现番茄在试管中开花结果的方法的空白,发明了一种在试管中进行番茄组织培养的方法,实现了番茄试管苗在试管中由营养生长向生殖生长转化达到开花结实的效果和目的。

本发明的内容为:

一种在试管中进行番茄组织培养的方法,所述方法包括番茄诱导愈伤组织培养步骤,分化幼茎步骤,培育生根和开花结果步骤;所述方法的整个过程均在试管中完成,即本方法不仅能在试管中使番茄分化增殖,而且还在试管中完成开花结实的组培过程。

在实际的组培中,在试管中进行番茄组织培养的步骤为:

(1)所述的番茄诱导愈伤组织培养步骤为:取番茄幼嫩叶片,用自来水彻底冲洗后放在1%-10%的吐温-20中停留2-10分钟,用高温高压灭菌的蒸馏水漂洗3-4次,然后用0.1%升汞(HgCl2)溶液表面灭菌2-10分钟,再用高温高压灭菌的蒸馏水漂洗4-5次;叶片组织剪成大小面积范围为1mm×1mm~10mm×10mm作为外植体,接种到MS基本培养基+6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)0.1-10mgL-1+吲哚乙酸(IAA)0.01-1mgL-1+琼脂4-10g L-1+蔗糖20-50g的培养基中,诱导愈伤;

(2)所述的分化幼茎步骤为:将愈伤组织转到MS基本培养基,将愈伤组织分化为幼茎;

(3)培育生根,开花结果步骤为:将幼茎接种到MS基本培养基+吲哚丁酸IBA0.1-10mgL-1+琼脂4-10g L-1+蔗糖20-50g的基质中,其pH值为5.0-6.7,控制组织培养室培养温度为23-25℃,光照为白色荧光,光强度定为65μE/m2/s,在12-20小时的光周期,12-4小时的暗周期中完成生根、开花结果。

在具体的实践中,所述在试管中进行番茄组织培养的步骤为:

在所述的(1)番茄诱导愈伤组织培养步骤中:所述的用自来水彻底冲洗后放在5%的吐温-20中停留时间为5分钟;用0.1%升汞(HgCl2)溶液表面灭菌时间为4分钟;所述的叶片组织剪成大小范围为5mm×5mm左右作为外植体,接种到培养基MS基本培养基+6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)2mgL-1+吲哚乙酸(I AA)0.2mgL-1+琼脂6g L-1+蔗糖30g的培养基中,诱导愈伤;

在所述的(3)培育生根,开花结果步骤中的幼茎接种的培养基为MS基本培养基+吲哚丁酸IBA1mgL-1+琼脂8g L-1+蔗糖30g;所述的pH值为5.8;所述的组织培养室培养温度为23-25℃,所述的光照为白色荧光,光强定为65μE/m2/s,所述的光周期为16小时,所述的暗周期8小时。

本发明完善了番茄组织培养的技术,即不仅能在试管中使番茄分化增殖,而且还可以在试管中开花结实,由于在试管中培育的技术较难,目前世界上在试管中能够开花结实的植物种类很少,该项发明体现了组织培养的较高水平。

实施例

实例1

将番茄品种MicroTom田间生长的叶片作为外植体,自来水下彻底冲洗,然后放在5%的吐温-20中5分钟,用高温高压灭菌的蒸馏水漂洗3-4次,0.1%升汞(HgCl2)表面灭菌4分钟,用高温高压灭菌的蒸馏水漂洗4-5次。

叶片组织剪成大小为5mm×5mm左右作为外植体,接种到培养基:MS基本培养基+6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)2mgL-1+吲哚乙酸(IAA)0.2mgL-1+琼脂6g L-1+蔗糖30g,诱导愈伤25-30天。

将愈伤转到MS基本培养基,培养7-10天,愈伤组织分化为幼茎。将幼茎接种到MS基本培养基+吲哚丁酸(IBA)1mgL-1+琼脂8g L-1+蔗糖30g,pH值5.8,组织培养室培养温度23-25℃,白色荧光光强65μE/m2/s,16小时的光周期,8小时的暗周期。7天后生根、形成花蕾,15天开花,30天果实转色,45天果实成熟。

实例2

将番茄品种Bener Best田间生长的叶片作为外植体,自来水下彻底冲洗,然后放在5%的吐温-20中5分钟,用高温高压灭菌的蒸馏水漂洗3-4次,0.1%升汞(HgCl2)表面灭菌4分钟,用高温高压灭菌的蒸馏水漂洗4-5次。

叶片组织剪成大小为5mm×5mm左右作为外植体,接种到培养基MS基本培养基+6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)2mgL-1+吲哚乙酸(IAA)0.2mgL-1+琼脂6g L-1+蔗糖30g,诱导愈伤25-30天。

将愈伤转到MS基本培养基,培养14-20天,愈伤组织分化为幼茎。将幼茎接种到MS基本培养基+吲哚丁酸(IBA)1mgL-1+琼脂8g L-1+蔗糖30g,pH值5.8,组织培养室培养温度23-25℃,光照为白色荧光,光强65μE/m2/s,16小时的光周期,8小时的暗周期。7天后生根、14天形成花蕾,20天开花,40天果实转色,60天果实成熟。

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