一種用于大麥小孢子培養(yǎng)愈傷組織誘導(dǎo)的培養(yǎng)基的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于大麥小孢子培養(yǎng)愈傷組織誘導(dǎo)的培養(yǎng)基，所述誘導(dǎo)培養(yǎng)基依據(jù)N6培養(yǎng)基配方配制而成，但其KNO3濃度為0-2500mg/L，(NH4)SO4的濃度為0-400mg/L，且添加有400-2500mg/L的水解干酪素和/或400-2500mg/L的谷氨酰胺。本發(fā)明也包括使用本發(fā)明誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)培養(yǎng)大麥小孢子愈傷組織并獲得再生植株的方法，以及含有本發(fā)明的誘導(dǎo)培養(yǎng)基和任選的分化培養(yǎng)基和生根壯苗培養(yǎng)基的套盒。本發(fā)明的整個過程都在實驗室可控條件下進(jìn)行，結(jié)果真實可靠，獲得的愈傷組織經(jīng)過分化可以獲取大量純合的再生植株。
【專利說明】一種用于大麥小孢子培養(yǎng)愈傷組織誘導(dǎo)的培養(yǎng)基
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于植物生物【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及谷類作物小孢子的誘導(dǎo)培養(yǎng)基改良，以此獲取大量愈傷組織及加倍單倍體(DH)再生植株的方法。
【背景技術(shù)】 [0002]植物細(xì)胞具有全能性，即每個細(xì)胞都包含著該物種的全部遺傳信息，從而具備發(fā)育成完整植株的遺傳能力。在適宜條件下，任何一個細(xì)胞都可以發(fā)育成一個新的個體。植物細(xì)胞全能性是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。植物的小孢子是一種處于特殊發(fā)育時期的細(xì)胞，具有單倍體、單細(xì)胞的特性，因而小孢子培養(yǎng)系統(tǒng)可用于細(xì)胞脫分化再分化機(jī)理的研究、構(gòu)建加倍單倍體(DH)作圖群體、突變體篩選、單倍體原生質(zhì)體培養(yǎng)及融合以及單倍體的轉(zhuǎn)基因受體。在雜交育種中，對雜種后代的選擇是重要的一環(huán)，由于雜種后代遺傳組成高度雜合，性狀不斷分離，往往要經(jīng)過4-5次田間選擇才能得到性狀穩(wěn)定的重組型材料，耗費大量的人力物力。利用小孢子培養(yǎng)方法誘導(dǎo)可以產(chǎn)生100%單倍體植株，通過染色體加倍，在I個世代中即可獲得能正常結(jié)實的、純合的二倍體植株，等位基因不會在以后的世代中由于分離而丟失，可以避免雜種后代的嚴(yán)重分離，從而加速性狀重組過程，縮短育種年限，使各種性狀得以表現(xiàn)出來，極大地提高選擇效率。小孢子培養(yǎng)的愈傷組織產(chǎn)量及質(zhì)量決定了再生綠苗的數(shù)量，所以，誘導(dǎo)培養(yǎng)基的優(yōu)劣在很大程度上決定了小孢子培養(yǎng)方法的有效性。到目前為止，谷類作物小孢子培養(yǎng)的效果較差，其中，愈傷組織誘導(dǎo)率較低是主要的限制因子。因此，研發(fā)提高小孢子培養(yǎng)愈傷組織誘導(dǎo)率的方法，對于建立高效的谷類作物小孢子培養(yǎng)體系具有至關(guān)重要的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對小孢子培養(yǎng)中基因型的限制和愈傷組織產(chǎn)量低的不足，提供一種愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基。 [0004]本發(fā)明以現(xiàn)有的N6培養(yǎng)基為基礎(chǔ)。N6培養(yǎng)基是禾谷類作物細(xì)胞和組織培養(yǎng)的常用誘導(dǎo)培養(yǎng)基，氮素是培養(yǎng)基中最重要的成分。常規(guī)的N6培養(yǎng)基的成分基本如下表1所示，不同廠商或文獻(xiàn)所記載的不同成分的濃度或許有些許差別，但其功能都大致相同:
[0005]表1:N6培養(yǎng)基的配方(單位:mg/L):
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種誘導(dǎo)培養(yǎng)基，所述誘導(dǎo)培養(yǎng)基依據(jù)N6培養(yǎng)基配方配制而成，其特征在于，所述培養(yǎng)基中KNO3濃度為0-2500mg/L，(NH4) SO4的濃度為0_400mg/L，且所述誘導(dǎo)培養(yǎng)基還添加有400-2500mg/L的水解干酪素和400_2500mg/L的谷氨酰胺。
2.如權(quán)利要求1所述的誘導(dǎo)培養(yǎng)基，其特征在于，所述培養(yǎng)基中KNO3的濃度為650-2200mg/L, (NH4) SO4 的濃度為 100_350mg/L。
3.如權(quán)利要求1或2所述的誘導(dǎo)培養(yǎng)基，其特征在于，所述誘導(dǎo)培養(yǎng)基含有37.3-74.6mg/L 的 Na2EDTA 和 27.8-55.6mg/L 的 FeSO4.7H20。
4.如權(quán)利要求1一 3中任一項所述的誘導(dǎo)培養(yǎng)基，其特征在于，所述誘導(dǎo)培養(yǎng)基還添加有肌醇 100-200mg/L、2，4，5-T 和 / 或 2，4-D0.4-1.2mg/L、ΚΤ0.3-0.8mg/L、和麥芽糖60-120g/L。
5.如權(quán)利要求1所述的誘導(dǎo)培養(yǎng)基，其特征在于，所述培養(yǎng)基的配方如下所示:
6.一種套盒，該套盒含有權(quán)利要求1 一 5中任一項所述的誘導(dǎo)培養(yǎng)基和任選的分化培養(yǎng)基和生根壯苗培養(yǎng)基。
7.如權(quán)利要求6所述的套盒，其特征在于，所述分化培養(yǎng)基為添加了6-BA0.3-1.2mg/L、KT0.5-2.0mg/L、NAA0.01-0.lmg/L 和麥芽糖 10_50g/L2/3MS 分化培養(yǎng)基，pH 為 5.5-6.2 ；所述生根壯苗培養(yǎng)基為添加有ΝΑΑ0.02-0.08mg/L、多效唑2.0-10.0mg/L和蔗糖10_40g/L，pH5.6-6.0的1/2MS生根壯苗培養(yǎng)基。
8.一種大麥小孢子愈傷組織的誘導(dǎo)培養(yǎng)方法，其特征在于，該方法包括用權(quán)利要求1 - 5任一項所述的誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)培養(yǎng)大麥小孢子，從而獲得愈傷組織。
9.一種制備大麥再生植株的方法，其特征在于，該方法包括: (I)用權(quán)利要求1 一 5中任一項所述的誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)培養(yǎng)大麥小孢子，從而獲得愈傷組織；和(2)用分化培養(yǎng)基培養(yǎng)將步驟(1)獲得的愈傷組織，從而獲得再生植株。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:(3)用生根壯苗培養(yǎng)基培養(yǎng)步 驟(2)所獲得的再生植株。
【文檔編號】C12N5/04GK103583369SQ201310596632
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】陸瑞菊, 黃劍華, 王亦菲, 陳志偉, 劉成洪, 杜志釗, 何婷, 高潤紅, 徐紅衛(wèi), 郭桂梅 申請人:上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院