一种提高蝴蝶兰类原球茎耐脱水性方法
【专利摘要】本发明公开了一种提高蝴蝶兰类原球茎耐脱水性方法，属农林领域的植物组织培养技术。包括以CaCl2溶液预先浸泡类原球茎后脱水的方法。组培获得蝴蝶兰类原球茎团，无菌条件下取成熟类原球茎单粒，浸泡于高压消毒的30 mmol/L CaCl2溶液1-3小时，放入经高压消毒的广口透明容器，无菌滤纸封口，放进一定湿度容器内脱水，与不经预处理的类原球茎相比，脱水后恢复培养的成活率有所提高，即CaCl2溶液预处理提高了类原球茎耐脱水性。用CaCl2溶液预处理具成本低，操作方便，生产上易于推广的优势。
【专利说明】
一种提高蝴蝶兰类原球茎耐脱水性方法
技术领域
[0001] 本发明属于农林领域的园艺植物种质保存、种苗繁殖生物技术，具体涉及一种提 高蝴蝶兰类原球茎耐脱水性方法。
【背景技术】
[0002] 植物人工种子(体细胞胚）的贮存和种质保存一样，一般采用干燥法和低温保存 法，其中在人工种子中干燥法是效果最好、最普遍采用的方法，新兴的超低温保存法的实质 都是通过脱水避免种质发生胞内冰晶损伤。贮存前的脱水作为一种胁迫，对植物组织细 胞具有相当的伤害甚至致死效应，所以材料的耐脱水性对种质保存的成功至关重要。目 前通过预处理提高离体保存材料耐脱水性方法不多，其中效果最好、最普遍采用的是植物 激素脱落酸（ABA)预处理，ABA所诱导的基因大多数与抵御逆境胁迫和胚胎发育相关，应 用于提高愈伤组织耐渗透胁迫、体细胞胚、人工种子脱水耐受性等。兰科植物种质离体保 存及人工种子研制日益受到重视和普及，原球茎或组培类原球茎（PLB)是最常采用的材 料，有报道应用ABA预处理提高原球莖（Wang X.J·，ei a/, Journal of Experimental Botany, 2002，53(368): 551-558 或类原球茎（Bian H.W·，eiaJ, Journal of Plant Physiology, 2002，159(10): 1139-1145)耐脱水性，也提高原球茎（王君晖， 等，园艺学报，1999，26(1): 61-63)、类原球莖（Na Y.H. ei ，Plant Science, 1996, 118:195-201)及玻璃化超低温保存性能。蝴蝶兰是产业化程度最高的兰科植物，其人 工种子研制具有相当的商业前景，为提高人工种子贮存性能而采用ABA预处理类原球茎提 高耐脱水性，存在ABA成本高，过滤除菌操作繁琐，生产上不易推广的问题。
【发明内容】
[0003] 植物学上脱水为非生物胁迫反应，普遍认为胞外钙具有维持细胞膜结构的稳定性 和作为钙库参与信号传导的双重作用。水分胁迫信号的感受和传递包括钙、ΑΒΑ、促分裂原 蛋白激酶(MAPK)级联等三条信号通路等，钙信使及其受体蛋白是各个信号转导途径的交叉 节点，可能也是其它两条信号（ΑΒΑ、ΜΑΡΚ)通路的上游调控元件。所以与ABA相比，Ca 2 +也 许以更多方式或路径参与了水分胁迫信号的传导，这为应用外源Ca2+预处理提高体胚耐脱 水性的可行性提供了依据。钙提高耐脱水性的机理研究方面，钙提高植物对干旱胁迫的抵 御和修复有广泛、显著的作用已经公认，施钙能维持膜的完整性，促进细胞内ABA合成，维 持细胞内可溶糖水平，保持活性氧清除酶活性，减少有毒物质丙二醛积累，提高脯氨酸水平 等。
[0004] 一种提高蝴蝶兰类原球茎耐脱水性方法，其特征在于用CaCl2溶液预处理蝴蝶兰 类原球茎后脱水处理。
[0005] 本发明提供的技术方案如下： 蝴蝶兰类原球茎在1/2MS+CW (椰子汁）20% (v/v) +蔗糖2% (w/v)培养基继代繁 衍，无菌条件下取成熟类原球茎单粒，浸泡于常规高压消毒（121°C，20分钟）的30 mmol/L CaCl2溶液1-3小时(室温)，用无菌滤纸吸干类原球茎表明水分。类原球茎放入经高压消毒 的广口透明容器，用无菌滤纸封口，放进一定湿度容器内，类原球茎在一定温度和光照下脱 水。
[0006] 本方法采用CaCl2溶液预处理，相较于ABA，具成本低，操作方便，生产上易于推广 的优势。
【具体实施方式】
[0007] 蝴蝶兰类原球茎在1/2MS+CW (椰子汁）20% (v/v) +蔗糖2% (w/v)培养基继代 繁衍，无菌条件下从类原球茎团拨下外观匀称的成熟类原球茎单粒，预处理剂分别为经过 滤除菌的ABA溶液和常规高压消毒的CaCl 2溶液，于25°C下分别浸泡类原球茎2 h，脱水条 件：待脱水类原球茎置入无菌广口玻璃瓶，以无菌纸封口，相对湿度（RH)恒定为43%，温度 25°C，光照强度1500 Lux左右，12 h/cL2 d后在无菌条件下转入1/2MS+CW (椰子汁）20% (v/V) +蔗糖2%培养）恢复培养1个月，计算类原球茎成活率结果见表。
[0008] 表ABA、CaCl2预处理蝴蝶兰类原球茎脱水后的成活率
以ABA或CaClJ^处理蝴蝶兰类原球茎，脱水后的成活率均较对照(无菌水浸泡）来得 高。ABA预处理最佳浓度为80 μ mol/L，CaCl2预处理最佳浓度为30 mmol/L，脱水后成活 率75. 3%，与80 μ mol/L ABA预处理的成活率十分接近，所以，用0&(：12溶液代替ABA预处理 蝴蝶兰类原球茎以提高脱水后的成活率时可行的。
【主权项】
1. 一种提高蝴蝶兰类原球茎耐脱水性方法，其特征在于，蝴蝶兰类原球茎单粒浸泡于 常规高压消毒的CaCl 2溶液，取出后放入经高压消毒的广口透明容器，用无菌滤纸封口在一 定湿度下脱水干燥。2. 如权利要求1所述的CaCl 2溶液，浓度为30 mmol/L，浸泡类原球茎时间1-3小时(室 温)。
【文档编号】A01H4/00GK105981650SQ201510085894
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月22日
【发明人】刘福平
【申请人】福建省亚热带植物研究所