一种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基的制作方法

文档序号:10557870阅读:435来源:国知局
一种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,该培养基的配比由一定比例的KNO3、NH4NO3、KH2PO4、MgSO4?7H2O、CaCl2、MnSO4?7H2O、ZnSO4?7H2O、H3BO3、KI、NaMoO4?2H2O、CuSO4?5H2O、CoCl2?6H2O、FeSO4?7H2O、甘氨酸、丝氯酸、赖氨酸、烟酸、叶酸、盐酸硫胺素、盐酸吡哆素、肌醇、水解乳蛋白、酵母提取液、6BA、NAA、蔗糖、琼脂、活性炭组成,pH值为5.5~5.8。采用本发明的技术方案的绿苗分化培养基进行绿苗分化培养,大大提高了绿苗分化率,为野生稻优异种质利用打下坚实基础。
【专利说明】
-种野哉杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基
技术领域
[0001] 本发明属于稻种资源研究的植物组织培养技术领域,尤其设及一种野栽杂交后代 花药愈伤组织绿苗分化培养基。
【背景技术】
[0002] 在有性杂交技术中,采用种间远缘杂交方法是有效的转移种间优异基因的有效方 法,野栽远缘杂交育种和种质创新技术是促进野生稻优异基因利用的有效途径,而杂种后 代花药培养获得单倍体植株,经染色体加倍后获得稳定重组基因型优良株系,是最有效的 野生稻优异基因利用的途径之一。
[0003] 在水稻野栽(栽野)远缘杂交过程中或者在野生稻优异种质创新、育种过程常常出 现杂种F2代及W后的子代(F2~Fn)中严重分离的现象,运种现象严重阻碍野生稻优异种质 利用。我们在近10年来先后作了 1000余个普通野生稻与栽培稻品种杂交组合,部分株系不 经过花药培养的杂交组合后代材料已经种植超过Fi8代,还在继续分离,很难获得稳定的优 良材料。采用野栽杂种后代(F2~4)的材料进行花药培养获取单倍体愈伤组织进而分化出单 倍体绿苗在出代就获得稳定单株,也代就形成稳定株系,能够有效地克服野栽杂种后代疯狂 分离技术难题,并极大地缩短野栽杂交育种周期,提升野生稻优异种质(基因)利用效果。
[0004] 我们曾经做过1400多个野栽杂交组合,先后历时10余年,仍然有部分杂交组合后 代品系继续分离,无法获得自交稳定品系,从而严重影响野生稻优异种质(优异基因)的应 用。同时,经过调查,许多育种家都一致反映,利用野生稻优异种质作杂交育种周期很长,杂 种后代出现严重分离是造成周期长的主要原因。所W,大家都希望能采取新技术克服运一 难题,提供容易稳定的具有优异基因的中间材料,进而促进野生稻优异种质的利用。
[0005] 然而,杂种花药培养技术的成功应用必须拥有花药愈伤组织高效诱导培养基和愈 伤组织绿苗分化高效培养基。但是,目前普通野生稻与栽培稻杂交后代愈伤组织绿苗分化 率很低,不足10%,最高也低于15%,所W严重影响了花药培养的效率。

【发明内容】

[0006] 针对W上技术问题,本发明公开了一种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养 基,提高了愈伤组织绿苗分化率,使野栽杂种单倍体育种和种质创新成为现实,并极大地提 高野生稻优异种质(基因)的利用效率。
[0007] 对此,本发明采用的技术方案为:
[000引一种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,包括的组分及其浓度为:
[0009]
[0010]
[0011] 其中,所述铁盐中含有的化S〇4的摩尔浓度为ο .02mol/l。
[0012] 作为本发明的进一步改进,所述的野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基, 其包括的组分及其浓度为:
[0013]
[0014]
[0015] 作为本发明的进一步改进,所述铁盐采用铁盐母液,所述铁盐母液为将5.57g FeS〇4 · 7出0和7.45g Na-EDTA定容于1000ml蒸馈水中得到。
[0016] 采用此技术方案,我们在野生稻优异种质创新研究及野栽杂交育种过程中先后做 了 100多次试验,每次花药愈伤组织200多块,共试验21800多块愈伤组织,平均愈伤组织绿 苗分化率34.68%,株系最高分化率91.67%。
[0017] 作为本发明的进一步改进,所述野栽杂交后代花药愈伤组织在绿苗分化前在进行 愈伤组织培养时所采用的诱导培养基包括的组分及其浓度为:
[001 引
[0019
[0020] 其中,所述铁盐中含有的化S〇4的摩尔浓度为0.02mol/l。采用此技术方案,在野生 稻优异种质创新研究及野栽杂交育种过程中先后做了 200多次试验,每次小花2800多枚,共 试验57 6000多枚小花,平均愈伤组织诱导率20% W上,株系最高诱导率33% W上;而且其 诱导出来的愈伤组织质量较好,再采用此技术方案的绿苗分化培养基进行绿苗分化培养, 大大提高了绿苗分化率。
[0021] 本发明的有益效果为:
[0022] 采用本发明的技术方案,使野栽杂交后代花药愈伤组织的平均绿苗分化率达到 34.68%,远高于对照培养基的绿苗分化率6.42~13.82%,株系最高分化率91.67 %,解决 了野栽杂种后代花药愈伤组织白化苗分化率高、绿苗分化率低的难题。在野栽杂交后代单 倍体技术中从根本上解决普通野生稻与栽培稻的野栽杂交后代疯狂分离的技术难题,为野 生稻优异种质利用打下坚实基础。有效地提升了我国普通野生稻与栽培稻杂交后代花药培 养技术水平,基本上解决野栽杂种后代疯狂分离,严重影响野生稻优异基因在水稻(杂交水 稻、超级稻、优质常规稻)利用的技术难题。
【具体实施方式】
[0023] 下面对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。
[0024] 实施例1
[0025] -种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,其包含的组分及其浓度为:
[0026] KN03 1880mg/l,NH4N〇3 1430mg/l,K出P〇4 515mg/l,MgS〇4 · 7此0 310mg/l,CaCl2 141mg/l,MnS〇4 · 7出0 20.3mg/l,ZnS〇4 · 7出0 3.3mg/l,H3B〇35.2mg/l,KI0.7mg/l, NaMo〇4 · 2出ο 0.15mg/l,CuS04 · 5出ο 0.015mg/l,CoC12 · 6出ο 0.015mg/l,铁盐9ml/L,甘 氨酸1.9mg/l,丝氯酸1.9mg/l,赖氨酸1.9mg/l,烟酸0.45mg/l,叶酸0.45mg/l,盐酸硫胺素 0.3mg/l,盐酸化唉素0.4mg/l,肌醇lOOmg/1,水解乳蛋白130mg/l,酵母提取液180mg/l,6BA 4. Omg/1,NAA 2. Omg/1,薦糖 14900mg/l,琼脂9000mg/l,活性炭 1.5mg/l,pH值为5.5。
[0027] 其中,所述铁盐采用铁盐母液,所述铁盐母液为将5.57g FeS化· 7此Ο和7.45g化- 邸TA定容于1000ml蒸馈水中得到。
[0028] 实施例2
[0029] -种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,其包含的组分及其浓度为:
[0030] KN03 1900mg/l,NH4N〇3 1450mg/l,KH2P〇4 525mg/l,MgS〇4 · 7此0 320mg/l,CaCl2 151mg/l,MnS〇4.7H2〇 22.3mg/l,ZnS〇4.7H2〇 4.3mg/l,H3B〇3 6.2mg/l,KI 0.8mg/l, NaMo〇4 · 2出0 0.25mg/l,CuS04 · 5此0 0.025mg/l,CoC12 ·細2〇 0.025mg/l,铁盐lOml/L, 甘氨酸2. Omg/1,丝氯酸2. Omg/1,赖氨酸2. Omg/1,烟酸0.5mg/l,叶酸0.5mg/l,盐酸硫胺素 0.4mg/l,盐酸化唉素0.5mg/l,肌醇lOOmg/1,水解乳蛋白150mg/l,酵母提取液200mg/l,6BA 4. Omg/1,NAA 2. Omg/1,薦糖 15000mg/l,琼脂9000mg/l,活性炭2. Omg/1,pH值为5.6。
[0031] 其中,所述铁盐采用铁盐母液,所述铁盐母液为将5.57g FeS化· 7此Ο和7.45g化- 邸TA定容于1000ml蒸馈水中得到。
[0032] 实施例3
[0033] -种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,其包含的组分及其浓度为:
[0034] KN03 1920mg/l,NH4N〇3 1470mg/l,KH2P〇4 535mg/l,MgS〇4 · 7此0 330mg/l,CaCl2 161mg/l,MnS〇4.7H2〇 24.3mg/l,ZnS〇4.7H2〇 5.3mg/l,H3B〇3 7.2mg/l,KI 0.9mg/l, NaMo〇4 · 2出0 0.35mg/l,CuS04 · 5此0 0.035mg/l,CoC12 ·細2〇 0.035mg/l,铁盐llml/L, 甘氨酸2. Omg/1,丝氯酸2. Omg/1,赖氨酸2. Omg/1,烟酸0.5mg/l,叶酸0.5mg/l,盐酸硫胺素 0.4mg/l,盐酸化唉素 0.5mg/l,肌醇lOOmg/1,水解乳蛋白150mg/l,酵母提取液200mg/l,6BA 4. Omg/1,NAA 2. Omg/1,薦糖 15000mg/l,琼脂9000mg/l,活性炭2. Omg/1,pH值为5.7。
[00巧]其中,所述铁盐采用铁盐母液,所述铁盐母液为将5.57g FeS化· 7此Ο和7.45g化- 邸TA定容于1000ml蒸馈水中得到。
[0036] 对比例1
[0037] 本例采用N6培养基,其包含的组分及其浓度详见表1所示。
[003引对比例2
[0039] 本例采用MS培养基,其包含的组分及其浓度详见表1所示。
[0040] 采用实施例1~实施例3、对比例1~2的培养基分别对IR36X北海野生稻、IR661X 北海野生稻、IR2061 X北海野生稻、IR24 X北海野生稻、桂99 X北海野生稻、桂99 X来宾野 生稻进行野栽杂种后代花药愈伤组织绿苗分化的培养实验,实验数据详见表2。
[0041] 表1对比例1和对比例2的培养基的配方表(单位:mg/l)
[0042]
[0043] 其中,铁盐为采用铁盐母液进行添加,所述铁盐母液为采用5.57g的化S化· 7出0和 7.45g的Na-EDTA(乙二胺四乙酸二钢)溶于1L水中的溶液得到。
[0044] 表2实施例1~实施例3、对比例1~2的花药培养愈伤组织绿苗分化结果
[0045]
[0046] 从表2可见,实施例2在各种野栽杂种后代的组合中,诱导率最高,愈伤组织的结构 坚实,平均诱导率都达到46.02%,株系最高诱导率47.74%,采用本发明技术方案的实施例 1~3的培养基的诱导率都高于对比例1和对比例2的。其中,对比例1和对比例2为国内诱导 率效果好的培养基。
[0047] W上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定 本发明的具体实施只局限于运些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在 不脱离本发明构思的前提下,还可W做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的 保护犯i围。
【主权项】
1. 一种野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,其特征在于:包括的组分及其浓 度为: KNO3 1850~1950mg/l, NH4NO3 1410~1490mg/l, KH2PO4 500-550 mg/1, MgSO4 ·7Η20 300~350 mg/1, CaCl2 130~170 mg/1, MnSO4·7Η20 19.5-25.5 mg/1, ZnSO4·7Η20 3.0-6.0 mg/1, Η3ΒΟ3 4.5~8.5 mg/1, KI 0.6~1.0 mg/1, NaMo〇4 · 2H2O 0 · 10~0 · 40 mg/1, CuSO4-5H20 0.OHM).040 mg/1, C〇C12-6H20 0.OHM).040 mg/1, 铁盐 9~llml/L, 甘氨酸 2·0±0·15 mg/1, 丝氯酸 2·0±0·15 mg/1, 赖氨酸 2·0±0·15 mg/1, 烟酸 0·5±0·05 mg/1, 叶酸 0·5±0·05 mg/1, 盐酸硫胺素 0·4±0·15 mg/1, 盐酸吡哆素 0·5±0·15 mg/1, 肌醇 100±2·5 mg/1, 水解乳蛋白 150±20 mg/1, 酵母提取液 200±20 mg/1, 6BA 4·0±0·5 mg/1, NAA 2.0 ±0.5 mg/1, 鹿糖 15000±100 mg/1, 琼脂 9000 ± 100 mg/1, 活性炭 2·0±0·5 mg/1, pH 5.5~5.8; 其中,所述铁盐中含有的FeS〇4的摩尔浓度为0.02mol/l。2. 根据权利要求1所述的野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,其特征在于,其 包括的组分及其浓度为: KNO3 1880~1920mg/l, NH4NO3 1430~1470mg/l, KH2PO4 515~535 mg/1, MgSO4·7Η20 3ΠΚ330 mg/1, CaCI2 141~161 mg/1, MnSO4·7Η20 20.3-24.3 mg/1, ZnSO4·7Η20 3.3-5.3 mg/1, Η3ΒΟ3 5 · 2~7 · 2 mg/1, KI 0.7-0.9 mg/1, NaMoO4 ·2Η20 0·15~0·35 mg/1, CuS04-5H20 0.015-0.035 mg/1, C〇C12-6H20 0.015-0.035 mg/1, 铁盐 9~llml/L, 甘氨酸 2·0±0·15 mg/1, 丝氯酸 2·0±0·15 mg/1, 赖氨酸 2·0±0·15 mg/1, 烟酸 0·5±0·05 mg/1, 叶酸 0·5±0·05 mg/1, 盐酸硫胺素 0·4±0·15 mg/1, 盐酸吡哆素 0·5±0·15 mg/1, 肌醇 100±2·5 mg/1, 水解乳蛋白 150±20 mg/1, 酵母提取液 200±20 mg/1, 6BA 4·0±0·5 mg/1, NAA 2.0 ±0.5 mg/1, 鹿糖 15000±100 mg/1, 琼脂 9000 ± 100 mg/1, 活性炭 2·0±0·5 mg/1, pH 5.5^5.7〇3.根据权利要求2所述的野栽杂交后代花药愈伤组织绿苗分化培养基,其特征在于:所 述铁盐采用铁盐母液,所述铁盐母液为将5.57g FeS〇4.7H20和7.45g Na-EDTA定容于1000 ml 蒸馏水中得到。
【文档编号】A01H4/00GK105918122SQ201610266370
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】梁云涛, 陈成斌
【申请人】广西壮族自治区农业科学院水稻研究所
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