一种马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存方法与流程

本发明属于马铃薯脱毒试管苗储藏
技术领域：
，具体地说，涉及一种马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存方法。
背景技术：
：近年来，植物种质资源流失的情况越来越严重，植物种质资源保存已成为全球性关注的课题(巩振辉,申书兴.植物组织培养[m].北京:化学工业出版社,2007:178-189.)，农林业种质资源保护利用已经引起政府部门的高度重视。不同于实生种子繁殖作物，马铃薯作为无性繁殖作物，其种质资源保存有其特殊性，马铃薯种质资源可以通过块茎、试管苗保存，部分种质资源也可通过实生种子保存。目前马铃薯种质资源最常用的方法是块茎保存和组培苗保存，而块茎循环保存过程中需要花费大量的人力、物力和财力，且保存效果不理想，保存周期短，贮存空间大，存在资源退化、混杂或遗失等高风险；而传统的组培苗保存，保存周期短，工作量大，贮存空间大，同样易造成资源退化或遗失等高风险；针对上述保存方法的缺陷和马铃薯自身特点，脱毒试管苗缓慢生长离体保存被证明是行之有效的种质资源保存方法，以组织培养技术为基础，通过改变培养物生长的内外界环境条件，使细胞生长降至最小限度，以延长继代间隔时间，减少继代次数，实现植物种质资源的中长期保存目的(陈辉,陈晓玲,陈龙清,等.百合种质资源限制生长法保存研究[j].园艺学报,2006,33(4):789-793.)，此法已经成功地应用于多种植物(赵海红,贝丽霞,丁俊杰.不同生长延缓剂对马铃薯脱毒试管苗保存的影响[j].黑龙江农业科学,2010(5):1-2；王艳芳,房伟民,陈发棣,等.‘神马’菊花的离体保存及遗传稳定性[j].西北植物学报,2007,27(7):1341-1348.)，但目前该技术通常通过在培养基中加入高浓度植物生长抑制剂的方法延长保存期，依然存在保存周期短(不超过1年)，存活率低和植株活力低，恢复能力弱，资源保存混乱，不便于有序管理等缺点，可能引发遗传变异等风险；而超低温保存方法尚处于实验室研究阶段，不能用于大规模种质资源的保存。因此有必要提供一种新的马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存方法。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供了一种马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存方法。为了解决上述技术问题，本发明公开了一种马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存方法，包括以下步骤：将带有1个叶芽茎段的脱毒试管苗，转接入装有培养基的试管后，在21-23℃，光周期16h/d，光照强度3000-4000lux环境下培养至2-3cm高，即转入温度：4-6℃；光照强度：1000-2000lux；光周期：10-12h/d的人工气候箱内保存。可选地，所述的培养基为ms+蔗糖2-3％+琼脂粉0.6％+山梨醇3-5％+赤霉素0.1-0.2mg/l，ph5.8-6.0。可选地，试管进入人工气候箱前，每份资源贴有自身条码和编号。本发明还公开了一种马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存培养基，具体为：ms+蔗糖2-3％+琼脂粉0.6％+山梨醇3-5％+赤霉素0.1-0.2mg/l，ph5.8-6.0。与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：1)本发明保存周期延长至1.5-2年；2)本发明保存后的试管苗活力强，恢复能力好。3)本发明资源条码编号，管理有序。当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1是本发明品种中薯5号进行资源保存37d的状态；图2是本发明品种中薯5号进行资源保存487d的状态；图3是本发明品种川芋117进行资源保存35d的状态；图4是本发明品种川芋117进行资源保存455d的状态。具体实施方式以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。本发明公开了一种马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存方法，包括以下步骤：脱毒试管苗带1个叶芽茎段最好是带顶芽的茎段，转接入装有培养基的试管后，在21-23℃，光周期16h/d，光照强度3000-4000lux环境下培养至2-3cm高，即转入温度：4-6℃；光照强度：1000-2000lux；光周期：10-12h/d的人工气候箱内保存，此方法下可保存1.5-2年，节约了大量人力物力，提高效率，有效避免资源保存不当造成的资源流失。可选地，所述保存的资源为已经脱毒，并且经过质检的合格脱毒试管苗。试管进入人工气候箱前，每份资源贴有自身条码和编号，可以保证资源保存的有序和方便检索。其中，温度控制在4-6℃，温度过低，植株发生冻害，温度过高，不能有效控制植株生长；光周期为10-12h，时间过短，植株质量差，时间过长，不能有效控制植株生长；光照强度为1000-2000lux，光照强度过低，植株质量差，光照强度过高，不能有效控制植株生长。本发明还公开了一种马铃薯脱毒试管苗基因资源的低温保存培养基，为ms+蔗糖2-3％+琼脂粉0.6％+山梨醇3-5％+赤霉素0.1-0.2mg/l，ph5.8-6.0。其中，蔗糖，作为碳源提供能量，维持渗透压；赤霉素(ga)可以促进芽分化；山梨醇可以提高培养基的渗透压，可抑制植株对水分的利用，使试管苗生长的环境恶化，从而达到延缓生长的目的；浓度范围为3-5％，浓度低起不到延缓生长的作用，浓度高会造成植物活力下降。实施例1将带有1个叶芽茎段的脱毒试管苗，品种为中薯5号，转接入装有培养基的试管后，在22℃，光周期16h/d，光照强度3500lux环境下培养至2-3cm高，即转入温度：4-6℃；光照强度：1500lux；光周期：11h/d的人工气候箱内保存。其中，转接材料为带有1个叶芽茎段的脱毒试管苗或带顶芽的茎段的脱毒试管苗。培养基为ms+蔗糖2.5％+琼脂粉0.6％+山梨醇4％+赤霉素0.15mg/l，ph5.9。如图1和图2所示，说明培养基和培养条件对延缓试管苗生长的作用明显；且此培养条件下，培养500天左右脱毒苗的生长状态良好。实施例2将带有1个叶芽茎段的脱毒试管苗，品种为川芋117，转接入装有培养基的试管后，在21℃，光周期16h/d，光照强度4000lux环境下培养至2cm高，即转入温度：4℃；光照强度：2000lux；光周期：10h/d的人工气候箱内保存。其中，转接材料为带有1个叶芽茎段的脱毒试管苗或带顶芽的茎段的脱毒试管苗。培养基为ms+蔗糖2％+琼脂粉0.6％+山梨醇5％+赤霉素0.1mg/l，ph5.8。如图3所示，说明培养基和培养条件对延缓试管苗生长的作用明显。实施例3将带有1个叶芽茎段的脱毒试管苗，品种为川芋117，转接入装有培养基的试管后，在23℃，光周期16h/d，光照强度3000lux环境下培养至3cm高，即转入温度：6℃；光照强度：1000lux；光周期：12h/d的人工气候箱内保存。其中，转接材料为带有1个叶芽茎段的脱毒试管苗或带顶芽的茎段的脱毒试管苗。培养基为ms+蔗糖3％+琼脂粉0.6％+山梨醇3％+赤霉素0.2mg/l，ph6.0。如图4所示，说明此培养条件下，培养450d以上脱毒苗的生长状态良好。表1本发明与现有技术效果对比表保存周期(d)人工时(h)贮藏面积(m2)存活率组培苗保存90481.0850％现有试管苗保存技术360200.01512570％本发明540200.01512586.82％上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。当前第1页12