一种用于红百合组织培养的培养基的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于植物生物技术领域,具体地说,涉及一种红百合的组织培养中各个阶 段的培养基。本发明筛选出用于红百合组织培养中不同时期的最佳培养基,确定了培养基 中各激素的配比,按照本发明的配方配制的培养基可满足了红百合各个时期的营养需要和 生长发育。
【背景技术】
[0002] 红百合是百合科,多年生草本,为百合之异种。花瓣红色,花期5-8月。百合属植 物种类全世界约有100多种,我国原产约有55种。红百合就生长在内蒙古干旱、半干旱地 区,有顽强的生命力,可以在野外顺利越冬,在雨水少、无浇灌的情况下也能正常生长,在性 能和美观上都能达到绿化的要求,可以在抗旱绿化景观中加以利用和推广。但由于来自人 类或非人类两方面的威胁,使其种群数量存在着自然退化问题并且组培扩繁中出现玻璃化 现象导致工厂化育苗数量受限。解决的办法就是改良现有对百合的组织培养方法,这是快 速繁殖、脱毒复壮和降低玻璃化的有效方法。
[0003] 百合的组织培养始于20世纪50年代,自1957年Robb首次用百合鳞片进行组织 培养获得成功后,百合离体繁殖技术日益成熟,优良品种的快速繁殖、新品种培育以及种质 资源保存等方面发展较快。迄今为止,国内外组织培养成功的百合种及品种已超过数百个, 但多见于报道的是用于鲜切花生产的栽培品种,对中国野生百合的组织培养研宄较少。总 结近20年来的文献数据,仅十余种野生百合组织培养成功,有关红百合的更是屈指可数。 红百合的人工繁殖仍主要采用种球繁殖、分植小鳞茎及鳞片扦插法,繁殖数量有限且极易 导致病害感染和品质退化。目前可用于解决退化问题和更新复壮的组织培养法繁殖研宄较 少,因此深入开展红百合组织培养研宄已成为科研工作者亟待进行的工作之一。
[0004] 用我国丰富的野生资源进行品种创新,应用多样化的育种手段,在重视常规杂交 育种的基础上,结合现代生物技术手段进行新品种选育,同时以脱毒组培种苗作为生产性 原种来进行种球的工厂化开发,是百合组织培养的发展方向。组织培养法繁殖取材方便,不 受自然条件的限制,可以不断进行大量繁殖,是红百合引种栽培、快速繁殖、脱毒复壮以及 新品种培育的最有效方法,可以在短期内获得大量小苗,解决了栽培中种源较少的问题,为 红百合今后的研宄以及规模化、产业化开发利用提供了理论依据。
[0005] 组织培养在离体培养条件下,不同植物以及同种植物不同部位的组织细胞对营养 要求不同,只有满足了它们各自的特殊要求,才能更好地生长发育。掌握培养基的配制及筛 选方法是取得组培成功的关键环节之一。本发明系统地研宄了红百合组培中不同阶段的最 佳培养基。
【发明内容】
[0006] 组织培养的完整过程一般分为制定培养方案、外植体选择与处理、接种、初代培 养、继代培养、壮苗与生根培养、试管苗的驯化移栽等几个技术环节。组织培养在离体培养 条件下,不同植物以及同种植物不同部位的组织细胞对营养要求不同,只有满足了它们各 自的特殊要求,才能更好地生长发育。而掌握培养基的配制及筛选方法是取得组培成功的 关键环节之一。同时在实验室条件下,降低其玻璃化是一项需实践去摸索和探讨的新课题。 在制定本项方案时可以参考的资料不多,都必须通过试验来逐一解决,关键要解决外植体 取材部位、时期,各培养时期培养基的选择,培养条件以及成苗后快繁技术等。本发明以开 发利用,降低成本为目标,以形成工厂化、产业化生产为目的,制定相应的工作计划和实施 办法。
[0007] 本发明的目的是筛选出用于红百合组织培养中不同时期的最佳培养基,确定了培 养基中各激素的配比,按照本发明的配方配制的培养基可满足了红百合各个时期的营养需 要和生长发育。
[0008] 这是一项新颖而富于创造性的应用研宄,在进行了信息搜集、汇总与分析的基础 上制定了实施方案,全面、多方位的进行组培实验,在此主要介绍与本申请有关的筛选初代 诱导一继代增值一生根培养等不同时期的培养基。使初代、增殖、生根各个时期的培养达到 最佳效果。
[0009] 本发明的实施方案包含红百合整个组织培养过程中各生育期的最佳培养基,它们 是经过周密、反复多次试验得出的,是在基本培养基的基础上根据红百合各生育期的需要 添加了不同类型的植物生长剂和不同的配比。
[0010] 在本发明的实施方案中,提供了一种红百合组织培养过程各阶段所需的培养基, 其特征在于,该培养基由初代诱导培养基、增殖培养基、生根培养基、结球培养基组成。这些 红百合组培各个阶段最佳培养基是经过比较试验筛选出的。
[0011] 本发明的实施方案之一是提供了一种红百合的初代诱导培养基:MS+6-BAI.Omg/ L+NAA0.lmg/L,该诱导培养基不但诱导率高,而且每个外植体新增芽数多,分化率最高,其 分化率可达82. 6%。
[0012] 本发明的实施方案之一是提供了一种红百合的增殖培养基MS+6-BA2. 5mg/ L+NAAO. 06mg/L。
[0013] 本发明的实施方案之一是提供了一种红百合生根培养基:1/2MS+IBA0.05mg/ L+ACO. 5g/L。该生根培养基生根效果较好,生根率达92. 9%。生根基部可新增带根的丛生 芽,平均可达3-4个。可见低盐浓度对红百合根的生长有利。
[0014] 在本发明实施方案中,在本领域技术人员公知范围内,NAA、6-BA、IBA分别是萘乙 酸、6-苄氨基嘌呤、吲哚丁酸的简称。
[0015] 本发明选出的红百合整个组织培养过程中各生育期的最佳培养基能充分满足了 红百合各个时期的营养需要和生长发育,是保证红百合组织培养成功实施,达到流程化生 产的关键和核心,为红百合再生体系的建立和规模化生产提供了强有力的支持。
【具体实施方式】
[0016] 实施例1.红百合的材料和筛选统计方法
[0017] 1. 1、材料
[0018] 实验用的红百合采自呼和浩特市近郊区大青山,将采集到的鳞茎种植于本公司的 试验苗圃,根据试验进展、不同时期取样并随时取样补充。采用红百合鳞片,冲洗去掉泥土, 在超净台上放入无菌容器中,在每升滴加2-3滴"吐温-20"的洗涤剂溶液中浸泡60s,转 入75 %的酒精中浸泡30s,再用0. 2 %的升汞溶液处理25min,无菌水淋洗3-4次,无菌滤纸 上吸干水分,直接接入预先配制好的培养基中。
[0019] 1.2、统计计算公式
[0020] 成活率=(有生活力的外植体数/接种的外植体总数)X100%
[0021] 初代芽诱导率=(出芽的外植体数/接种的外植体总数)X100%
[0022] 继代增殖倍数=(诱导出的丛生芽数/接入单株芽的总数)X100%
[0023] 生根率=(分化根的外植体数/接种的外植体总数)X100%
[0024] L3、方法、结果与分析
[0025] 以MS为基本培养基,用3. 5g/L的卡拉胶作固化剂,3 %的食用白糖代替蔗糖作为 碳源,以自来水代替蒸馏水,分别添加不同配比的细胞分裂素和生长素进行培养基的筛选。
[0026] 实施例2.红百合组培各个阶段最佳培养基的筛选
[0027] 2. 1诱导分化培养基的选择
[0028] 将 6-BA的浓度设 0? 2mg/L、0. 5mg/L、l. 0mg/L、l. 5mg/L、2.Omg/L五个浓度梯度, NAA的浓度设0?lmg/L、0. 2mg/L、0. 3mg/L、0. 5mg/L四个浓度梯度,进行不同组配,接种时每 瓶接一片鳞茎,观察鳞片在不同培养基上不定芽的发生情况。
[0029] 从表1可见,7种激素组合均可诱导红百合分化小鳞茎,但各个组合的分化率不 同,3号MS+6-BAI. 0mg/L+NAA0.lmg/L是红百合鳞片培养基最佳的诱导培养基,不但诱导 率高,而且每个外植体新增芽数多,分化率最高,其分化率可达82. 6%。结果如表1所示。
[0030] 表1激素浓度及其组合对红百合鳞片不定芽诱导的影响
[0031]
【主权项】
1. 红百合组织培养过程各阶段所需的培养基,其特征在于,该培养基由初代诱导培养 基,增殖培养基,生根培养基组成。
2. 权利要求1中所述的初代诱导培养基,其组成为含lmg/L 6-BA,0. lmg/LNAA的MS培 养基。
3. 权利要求1中所述的增殖培养基,其组成为含2. 5mg/L 6-BA,0. 06mg/LNAA的MS培 养基。
4. 权利要求1中所述的生根培养基,其组成为含0. 05mg/L IBA,0. 5g/LAC的1/2MS培 养基。
【专利摘要】本发明筛选出用于红百合组织培养中不同阶段的最佳培养基,确定了培养基中各激素的配比,按照本发明的配方配制的培养基可满足了红百合各个时期的营养需要和生长发育。这些培养基分别为由MS、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA组成的初代诱导培养基,由MS、2.5mg/L 6-BA、0.06mg/L NAA组成的继代增殖培养基,由1/2MS、0.05mg/L IBA,0.5g/L AC组成的生根培养基。
【IPC分类】A01H4-00
【公开号】CN104604676
【申请号】CN201410842988
【发明人】马怀林, 王召明, 王林和, 高秀梅, 王君芳, 杨红艳, 刘亚玲, 郑丽娜, 苑峰
【申请人】内蒙古和信园蒙草抗旱绿化股份有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月30日