一種秈稻花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)改良培養(yǎng)基配方的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種秈稻花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)改良培養(yǎng)基配方，具體涉及一種高效率地誘導(dǎo) 秈稻花藥愈傷組織的誘導(dǎo)培養(yǎng)基配方，屬于農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 花藥培養(yǎng)育種，是將花粉培育成單倍體植株，再經(jīng)染色體自然或人工加倍得到純 合二倍體的一種育種方法。這種染色體加倍產(chǎn)生的純合二倍體，在遺傳上非常穩(wěn)定，不發(fā)生 性狀分離，因此，花培育種能極早穩(wěn)定分離后代、縮短育種年限。在同一選擇周期中，單倍體 選擇效率要比二倍體高得多。同時(shí)，花培加倍后的純合二倍體植株，可排除雜合體中顯性因 子掩蓋隱性因子造成的干擾，提高選擇的準(zhǔn)確性和可靠性。由于花粉植株是由單倍體直接 加倍形成的，故隱性性狀得以純合表現(xiàn)。而且花粉植株表現(xiàn)豐富的多樣性，如株高、生育期、 育性及抗性等。這些性狀相互交叉，組成了具有多種形態(tài)特征的花培株系，因此，花培育種 既可充分利用植物的種質(zhì)資源，又可獲得性狀的多樣性。 花培育種的這些顯著優(yōu)點(diǎn)，引起了世界各國(guó)育種工作者的濃厚興趣。我國(guó)于20世紀(jì)70 年代開(kāi)始了花藥培養(yǎng)育種，迄今己取得了巨大的成就，并處于世界領(lǐng)先地位?；ㄋ幣囵B(yǎng)育種 已與常規(guī)雜交育種、遠(yuǎn)緣雜交育種、誘變育種以及轉(zhuǎn)基因技術(shù)相結(jié)合，發(fā)展形成了一套育種 技術(shù)體系?；ㄅ嘤N是生物技術(shù)在農(nóng)作物育種中應(yīng)用最廣泛、最有成效的方法之一，在傳統(tǒng) 農(nóng)業(yè)向高技術(shù)農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)化中發(fā)揮著紐帶作用，是一種快速有效的育種途徑。
[0003] 秈稻，栽培稻的一個(gè)亞種，是最先由野生稻馴化形成的栽培稻。秈稻和粳稻是我國(guó) 自古以來(lái)栽培稻的兩大類(lèi)型，秈、粳稻在特征特性上存在明顯的差別。秈稻的許多性狀比粳 稻更近似于普通野生稻，因而認(rèn)為秈稻是基本型，而粳稻是變異型。秈稻是適宜于低煒度、 低海拔濕熱地區(qū)種植的栽培稻亞種，主要分布在中國(guó)和南亞、東南亞各國(guó)以及熱帶非洲，中 國(guó)主要分布在淮河、秦嶺以南地區(qū)和云貴高原的低海拔地區(qū)。
[0004] 秈、粳稻在生理生化性質(zhì)上存在許多明顯的差別，在花培培養(yǎng)力而言，粳稻培養(yǎng)效 率較高，而秈稻培養(yǎng)力極低。與粳稻相比，秈稻的平均出愈率平均培養(yǎng)力只有0. 5%左右，很 難超過(guò)3%，綠苗率大多在20%以下，有些材料不能誘導(dǎo)出愈傷組織或者難以得到花粉植株。 目前通過(guò)花培選育的秈稻品種不多，至20世紀(jì)末通過(guò)花藥培養(yǎng)選育的品種僅5個(gè)，其中江 西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育4個(gè)品種，推廣面積也不大。 不同的研宄者針對(duì)提高秈稻花培效率進(jìn)行了研宄，其中通過(guò)對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化，可使 不同材料的秈稻的花藥培養(yǎng)力有不同程度的提高。包括培養(yǎng)基的改良、附加成分的增減、單 倍體的加倍技術(shù)、培養(yǎng)條件的改善等等，其目的都在于提高愈傷組織的誘導(dǎo)率和綠苗的分 化率。其中培養(yǎng)基是花藥培養(yǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，直接關(guān)系到培養(yǎng)物的生長(zhǎng)與分化，培養(yǎng)基組分是 影響花培效率的一個(gè)很重要的因素。
[0005] 通過(guò)多年秈稻花藥培養(yǎng)的摸索和實(shí)踐，我們進(jìn)一步優(yōu)化了基本培養(yǎng)基配方，并且 不斷嘗試加入一些提高秈稻花藥誘導(dǎo)力的有機(jī)添加物并組合其種類(lèi)搭配及濃度，最終摸索 出了一種高效率地誘導(dǎo)秈稻花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)的培養(yǎng)基配方。我們的研宄結(jié)果對(duì)于進(jìn)一步推廣 和應(yīng)用水稻單倍體育種和理論研宄無(wú)疑有較大的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種秈稻花藥誘導(dǎo)培養(yǎng)基配方，該培養(yǎng)基的配方如下： KNO3 3150 ~3450mg/L，（NH4)2SO4 330 ~410mg/L，KH2PO4 460 ~560mg/L，CaCl2* 2H20 220 ~270mg/L，MgS04· 7H 20 210 ~260mg/L，氯化 2-羥乙基三甲銨 225 ~275mg/L， Na2-EDTA70~80mg/L，F(xiàn)eS04,7H 20 50 ~60mg/L，MnS04,4H20 8.0 ~10.0mg/L，ZnS04,7H20 1.8~2.211^/1^，!131303 5.0~6.〇11^/1^，1(10.9~1.111^/1^，肌醇45~5511^/1^，丙三醇2.5~ 3. 5mg/L，Na3C6H5O7* H 20 0· 4 ~0· 5mg/L，葉酸 0· 4 ~0· 5mg/L，甘氨酸 L 8 ~2. 2mg/L，賴 氨酸1.3~1.511^/]^，脯氨酸0.4~0.6區(qū)凡，維生素1311.8~2.211^/]^，維生素136 1.8~ 2. 2mg/L，3-吡啶甲酸L 8~2. 2mg/L，蔗糖42~48g/L，植物凝膠5~6g/L ; 2.4- D 1. 4 ~I. 8mg/L，NAA 2. 3 ~2. 9mg/L，KT 0· 9 ~I. lmg/L，水解蛋白 0· 35 ~ 0· 45g/L，?；撬?· 07~0· 09mg/L，生物素0· 07~0· 09mg/L，甲基亞硝基脲L 8~2. 2g/ L，胰島素 7. 0 ~9. Omg/L，PH 5. 8-6. 0。
[0007] 本發(fā)明所述的培養(yǎng)基具有高效率地誘導(dǎo)秈稻花藥愈傷組織，可以大幅度地提高秈 稻花藥培養(yǎng)效率。下面的實(shí)施例以及對(duì)比實(shí)驗(yàn)可以清楚地反映本發(fā)明所述培養(yǎng)基的特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 實(shí)施例1 配制如下配方的培養(yǎng)基： KNO3 3300mg/L, (NH4)2SO4 370mg/L,KH2PO4 510mg/L, CaCl2* 2H 20 245mg/L,MgSO4* 7H 20 235mg/L，氯化 2-羥乙基三甲銨 250mg/L，Na2-EDTA 75mg/L，F(xiàn)eS04· 7H 20 55mg/L， MnS04,4H20 9.0mg/L，ZnS04,7H20 2.0mg/L，H3B03 5.5mg/L，KI l.Omg/L，肌醇 50mg/L，丙三 醇 3. Omg/L，Na3C6H5O7* H2O 0· 45mg/L，葉酸 0· 45mg/L，甘氨酸 2. Omg/L，賴氨酸 I. 4mg/L， 脯氨酸〇.5g/L，維生素 BI 2.0mg/L，維生素 B6 2.0mg/L，3-吡啶甲酸2.0mg/L，鹿糖45g/ L，植物凝膠5.5g/L; 2.4- D I. 6mg/L，NAA 2. 6mg/L，KT 1.0 mg/L，水解蛋白 0· 4g/L，?；撬?0· 08mg/L，生物 素 0.08mg/L，甲基亞硝基脲2.0g/L，胰島素 8.0mg/L，PH 5.9。
[0009] 選取秈稻品種雞嘴川和地谷作為花藥培養(yǎng)花藥供體，采集單核晚期花藥作為供試 材料，表面消毒后，6°C下低溫預(yù)處理3天。預(yù)處理后，外植體滅菌（0. 1%升汞溶液，15 min)， 抖藥法接種花藥于該誘導(dǎo)培養(yǎng)基中誘導(dǎo)愈傷組織，每個(gè)三角瓶接種50枚花藥，在溫度為 28°C、濕度為60%-70%的環(huán)境下暗培養(yǎng)。愈傷組織形成后（長(zhǎng)到2 mm左右)，計(jì)算愈傷組織 誘導(dǎo)率。
[0010] 實(shí)施例2 配制如下配方的培養(yǎng)基(氯化2-羥乙基三甲銨添加濃度的優(yōu)選）： KNO3 3300mg/L, (NH4)2SO4 370mg/L,KH2PO4 510mg/L, CaCl2* 2H 20 245mg/L,MgSO4* 7H 20 235mg/L, Na2-EDTA 75mg/L, FeSO4* 7H 20 55mg/L, MnSO4* 4H 20 9. Omg/L, ZnSO4* 7H 20 2. Omg/ L，H3BO3 5. 5mg/L，KI 1.0 mg/L，肌醇 50mg/L，丙三醇 3. Omg/L，Na3C6H5O7* H 20 0· 45mg/L，葉 酸（λ 45mg/L，甘氨酸2. Omg/L，賴氨酸L 4mg/L，脯氨酸(λ 5g/L，維生素 BI 2. Omg/L，維生 素 B6 2. 0mg/L，3-吡啶甲酸2. Omg/L，蔗糖45g/L，植物凝膠5. 5g/L ; 2.4- D I. 6mg/L，NAA 2. 6mg/L，KT 1.0 mg/L，水解蛋白 0· 4g/L，牛磺酸 0· 08mg/L，生物 素0.08mg/L，甲基亞硝基脲2.0g/L，胰島素8.0mg/L，PH 5.9。
[0011] 氯化2-羥乙基三甲銨的添加濃度設(shè)置以下8種：0 ;50mg/L;100mg/L;150mg/L; 200mg/L ；300mg/L ；350mg/L ；400mg/L〇
[0012] 同樣選取該兩個(gè)秈稻品種作為花藥供體，操作方法、培養(yǎng)方法同實(shí)施例1，計(jì)算愈 傷組織誘導(dǎo)率。
[0013] 實(shí)施例3 配制如下配方的培養(yǎng)基(凝固劑的優(yōu)選）： KNO3 3300mg/L, (NH4)2SO4 370mg/L,KH2PO4 510mg/L, CaCl2* 2H 20 245mg/L,MgSO4* 7H 20 235mg/L，氯化 2-羥乙基三甲銨 250mg/L，Na2-EDTA 75mg/L，F(xiàn)eS04· 7H 20 55mg/L， MnS04,4H20 9.0mg/L，ZnS04,7H20 2.0mg/L，H3B03 5.5mg/L，KI l.Omg/L，肌醇 50mg/L，丙三 醇 3. Omg/L，Na3C6H5O7* H2O 0· 45mg/L，葉酸 0· 45mg/L，甘氨酸 2. Omg/L，賴氨酸 I. 4mg/L， 脯氨酸〇.5g/L，維生素 BI 2.0mg/L，維生素 B6 2.0mg/L，3-吡啶甲酸2.0mg/L，鹿糖45g/ L ； 2.4- D I. 6mg/L，NAA 2. 6mg/L，KT 1.0 mg/L，水解蛋白 0· 4g/L，?；撬?0· 08mg/L，生物 素0.08mg/L，甲基亞硝基脲2.0g/L，胰島素8.0mg/L，PH 5.9。
[0014] 凝固劑設(shè)置為以下2種：植物凝膠2. 75g/L，瓊脂3. 5g ;瓊脂7g。
[0015] 同樣選取該兩個(gè)秈稻品種作為花藥供體，操作方法、培養(yǎng)方法同實(shí)施例1，計(jì)算愈 傷組織誘導(dǎo)率。
[0016] 實(shí)施例4 配制如下配方的培養(yǎng)基(脯氨酸添加濃度的優(yōu)選的優(yōu)選）： KNO3 3300mg/L, (NH4)2SO4 370mg/L,KH2PO4 510mg/L, CaCl2* 2H 20 245mg/L,MgSO4*