一种西瓜组培苗试管微嫁接方法
【专利摘要】本发明公开了一种西瓜组培苗试管微嫁接方法。步骤包括：砧木准备、接穗准备、嫁接、嫁接体培养、嫁接苗移栽。以无菌发芽的西瓜、葫芦或南瓜幼苗为砧木，以无籽西瓜组培苗为接穗，劈接法进行嫁接，将嫁接体置于固体培养基中培养，成活的嫁接苗驯化后移栽于育苗基质中，再适时移栽到大田，按常规栽培方式管理。本发明去除了砧木子叶和生长点，移栽田间后无需去除砧木上的侧芽，省工省时；组培苗1cm左右即可用于嫁接，无需生根，节约时间；方法易行、操作简便、成活率高，应用范围广泛；可周年进行、人为控制条件，解决西瓜组培再生植株移栽成活率低的问题；为嫁接技术的应用提供了新途径，为嫁接相关理论研究提供了科学的研究系统。
【专利说明】一种西瓜组培苗试管微嫁接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及嫁接【技术领域】，更具体涉及一种西瓜组培苗试管微嫁接方法。方法易行、操作简便、成活率高，应用范围广泛。为嫁接技术的应用提供了新途径，为嫁接相关理论研究提供了科学的研究系统。
【背景技术】
[0002]西瓜[Citrullus Lanatus (Thunb.) Matsum.et Nakai]葫芦科，西瓜属，一年生蔓生草本植物。原产非洲，是世界五大水果之一，在我国国民经济中占有重要地位。嫁接是目前解决西瓜枯萎病等土传病害的唯一有效方法，但嫁接体发育过程复杂，易受环境条件的影响，缺少理想的研究系统，造成嫁接相关理论研究滞后。同时，西瓜离体培养再生植株生根不理想，且生根后的移栽成活率也不高。
[0003]微嫁接是一种在无菌条件下将砧木与接穗进行嫁接、培养的技术，是植物组织培养与嫁接技术的结合，具有周期短、占用空间少、见效快、研究结果可靠性强、嫁接体生长条件可人为控制等优点。(I)它可作为保存特殊的育种中间材料的方法，体细胞再生植株、转基因植株、茎尖培养植株等无菌苗直接定植成活率低，在一定程度上制约了远缘杂交、生物技术和细胞工程在植物遗传改良等方面的应用，微嫁接技术可改善这一状况。如河北农业大学王彦霞等研究出对大规模保存棉花遗传分离群体、稀有种质资源和远缘杂交不育材料具有特殊意义的高效嫁接技术一 “接合法”，利用此技术大规模嫁接棉花转基因植株、遗传分离群体、常规棉株等。(2)也可培育属间嫁接杂种(嵌合体)，如许多亲缘关系较远的属间植物，虽不能进行有性杂交，但可以通过相互嫁接获得采用有性杂交无法获得的远缘杂种，栽培砧木接穗亲和性好的远缘嫁接杂种，可以提高果实的品质和产量等。花卉市场上各种各样的“艺菊”，一般均采用黄蒿、青蒿、大籽蒿、蕲艾等作砧木嫁接栽培菊培养而成。(3 )还可利用嫁接产生的可遗传变异育种，虽然从理论上讲嫁接是无性繁殖，不会引起接穗后代性状的改变，但人们发现某些嫁接可以引起可遗传性变异。例如在染色体数不同的茄科植物的属间嫁接中观察到染色体的性状有很大的变异:生殖过程的破坏，性细胞内染色体数量的改变，染色体形状的改变，染色体不同染色程度和染色体易位的出现等。(4)可为嫁接相关基础理论研究提供科学的研究系统。
[0004]在西瓜作物上开展试管微嫁接技术研究目前尚未见报道。本发明可在一定程度上解决西瓜组培中目前存在的再生植株移栽成活率低的问题，为嫁接技术的应用提供了新的途径，同时为西瓜嫁接相关理论研究、品种改良、细胞工程等研究提供技术保证，在西瓜嫁接苗生产上也具有重要意义。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提出了一种西瓜组培苗试管微嫁接方法，以无菌种子发芽幼苗为砧木，以西瓜组培苗为接穗的嫁接方法，方法易行、操作简便、成活率高，应用范围广泛。
[0006]为了实现上述的目的，本发明采用以下技术方案:一种西瓜组培苗试管微嫁接方法，其步骤是:
A、砧木准备，西瓜或葫芦或南瓜种子经表面消毒，然后接种于高温高压灭菌的MS固体培养基中培养，砧木苗龄15天-20天、两片子叶平展且具一片真叶时可用于嫁接；
B、接穗准备，在伸长培养基上生长至25天-30天左右、长至1.5 cm-2 cm的长势一致的组培苗做接穗；
C、嫁接，将砧木子叶及其以上部分切去，并将其下胚轴中间纵切成切口，备用；将接穗下端斜切出“V”形伤口，备用；将接穗插于砧木切口，使砧木和接穗的形成层紧密接触；
D、嫁接体培养，将嫁接体置于高压灭菌的固体培养基中，用封口膜封口保湿，在28V条件下培养，湿度要求95%以上；
E、嫁接苗移栽，嫁接后25天左右，成活的嫁接苗于驯化室驯化3天-4天后，移栽于育苗基质中培养至具4片叶片可移栽到大田，按常规栽培方式管理。
[0007]所述的砧木准备，西瓜或葫芦或南瓜种子表面消毒处理:西瓜或葫芦或南瓜种子去壳后，在超净工作台 上进行灭菌处理:于5%的次氯酸钠溶液中浸泡5 min，用无菌水彻底清洗干净，而后以无菌滤纸吸干种子表面水分；
培养环境为:温度26°C，照度2500 lux-3000 lux、每日16小时光照、8小时黑暗条件
下培养。
[0008]所述的嫁接苗移栽中，嫁接后25 d左右，成活的嫁接苗于驯化室打开封口膜驯化，白天温度22-25°C，夜晚温度20 °C，3天-4天后，用镊子将再生苗从三角瓶中取出，洗净根部培养基，尽量不伤及根毛，而后移栽到已灭菌的蛭石营养钵中，温度保持在25V，待植株缓苗后具4片叶片时可移栽到大田，按常规栽培方式管理；
所述的驯化室为日光温室。
[0009]本发明的创新之处在于提供了一种保存西瓜特殊的育种中间材料的方法。体细胞再生植株、转基因植株、茎尖培养植株等无菌苗直接定植成活率低，制约了远缘杂交、生物技术和细胞工程在植物遗传改良等方面的应用，微嫁接技术可改善这一状况。
[0010]同时本发明提供了一种西瓜种质资源创新的方法。培育属间嫁接杂种(嵌合体)，许多亲缘关系较远的属间植物，不能进行有性杂交，通过嫁接可以获得通常采用有性杂交无法获得的远缘杂种。栽培砧木接穗亲和性好的远缘嫁接杂种，可以提高西瓜果实的品质和产量等，可利用嫁接产生的可遗传变异育种。
[0011]本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果:
1、去除了砧木子叶和生长点，嫁接操作简单，移栽田间后无需去除砧木上的侧芽，省工省时，并且使营养充分供给接穗；
2、组培苗Icm左右即可用于嫁接，无需生根，节约时间；
3、方法易行、操作简便、成活率高，应用范围广泛，可保存西瓜特殊的育种中间材料，又能进行西瓜种质资源创新，还能进行种苗生产；
4、可周年进行、人为控制条件，为嫁接技术的应用提供了新的途径，也为嫁接相关基础理论研究提供了科学的研究系统。
【具体实施方式】
[0012]接穗准备、砧木准备及嫁接过程均在无菌操作台开展，嫁接体培养在人工气候箱进行，嫁接苗移栽在温室大棚进行。
具体实施:
一种西瓜组培苗试管微嫁接方法，其步骤是:
A、砧木准备，西瓜或葫芦或南瓜种子经表面消毒，然后接种于高温高压灭菌的MS固体培养基中培养，砧木苗龄15天-20天、两片子叶平展且具一片真叶时可用于嫁接；
B、接穗准备，在伸长培养基上生长至25天-30天左右、长至1.5 cm-2 cm的长势一致的组培苗做接穗；
C、嫁接，将砧木子叶及其以上部分切去，并将其下胚轴中间纵切成切口，备用；将接穗下端斜切出“V”形伤口，备用；将接穗插于砧木切口，使砧木和接穗的形成层紧密接触；
D、嫁接体培养，将嫁接体置于高压灭菌的固体培养基中，用封口膜封口保湿，在28V条件下培养，湿度要求95%以上；
E、嫁接苗移栽，嫁接后25天左右，成活的嫁接苗于驯化室驯化3天-4天后，移栽于育苗基质中培养至具4片叶片可移栽到大田，按常规栽培方式管理。
[0013]所述的砧木准备，西瓜或葫芦或南瓜种子表面消毒处理:西瓜或葫芦或南瓜种子去壳后，在超净工作台上进行灭菌处理:于5%的次氯酸钠溶液中浸泡5 min，用无菌水彻底清洗干净，而后以无菌滤纸吸干种子表面水分；
培养环境为:温度26°C ，照度2500 lux-3000 lux、每日16小时光照、8小时黑暗条件
下培养。
[0014]所述的嫁接苗移栽中，嫁接后25 d左右，成活的嫁接苗于驯化室打开封口膜驯化，白天温度22-25°C，夜晚温度20 °C，3天-4天后，用镊子将再生苗从三角瓶中取出，洗净根部培养基，尽量不伤及根毛，而后移栽到已灭菌的蛭石营养钵中，温度保持在25V，待植株缓苗后具4片叶片时可移栽到大田，按常规栽培方式管理；
所述的驯化室为日光温室。
[0015]本发明的创新之处在于提供了一种保存西瓜特殊的育种中间材料的方法。体细胞再生植株、转基因植株、茎尖培养植株等无菌苗直接定植成活率低，制约了远缘杂交、生物技术和细胞工程在植物遗传改良等方面的应用，微嫁接技术可改善这一状况。
[0016]同时本发明提供了一种西瓜种质资源创新的方法。培育属间嫁接杂种(嵌合体)，许多亲缘关系较远的属间植物，不能进行有性杂交，通过嫁接可以获得通常采用有性杂交无法获得的远缘杂种。栽培砧木接穗亲和性好的远缘嫁接杂种，可以提高西瓜果实的品质和产量等，可利用嫁接产生的可遗传变异育种。
【权利要求】
1.一种西瓜组培苗试管微嫁接方法，其步骤是: A、砧木准备，西瓜或葫芦或南瓜种子经表面消毒，然后接种于高温高压灭菌的MS固体培养基中培养，砧木苗龄15天-20天、两片子叶平展且具一片真叶时可用于嫁接； B、接穗准备，在伸长培养基上生长至25天-30天左右、长至1.5 cm-2 cm的长势一致的组培苗做接穗； C、嫁接，将砧木子叶及其以上部分切去，并将其下胚轴中间纵切成切口，备用；将接穗下端斜切出“V”形伤口，备用；将接穗插于砧木切口，使砧木和接穗的形成层紧密接触； D、嫁接体培养，将嫁接体置于高压灭菌的固体培养基中，用封口膜封口保湿，在28V条件下培养，湿度要求95%以上； E、嫁接苗移栽，嫁接后25天左右，成活的嫁接苗于驯化室驯化3天-4天后，移栽于育苗基质中培养至具4片叶片可移栽到大田，按常规栽培方式管理。
2.如权利要求1所述的一种西瓜组培苗试管微嫁接方法，其特征在于: 所述的砧木准备，西瓜或葫芦或南瓜种子表面消毒处理:西瓜或葫芦或南瓜种子去壳后，在超净工作台上进行灭菌处理:于5%的次氯酸钠溶液中浸泡5 min，用无菌水彻底清洗干净，而后以无菌滤纸吸干种子表面水分； 培养环境为:温度26°C， 照度2500 lux-3000 lux、每日16小时光照、8小时黑暗条件下培养。
3.如权利要求1所述的一种西瓜组培苗试管微嫁接方法，其特征在于: 所述的嫁接苗移栽中，嫁接后25 d左右，成活的嫁接苗于驯化室打开封口膜驯化，白天温度22-25°C，夜晚温度20 °C，3天-4天后，用镊子将再生苗从三角瓶中取出，洗净根部培养基，而后移栽到已灭囷的輕石宫养鉢中，温度保持在25 C，待植株缓苗后具4片叶片时可移栽到大田，按常规栽培方式管理； 所述的驯化室为日光温室。
【文档编号】A01G1/06GK103782811SQ201410065302
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】张娜, 彭定祥, 孙玉宏, 汪波, 刘立军, 施先锋, 曾红霞, 阳永学, 程维舜, 任俭, 李煜华, 汤谧 申请人:武汉市农业科学研究所