本發(fā)明涉及植物領(lǐng)域,具體而言,涉及一種多倍體牛大力品種的培育方法。
背景技術(shù):
牛大力為豆科植物美麗崖豆藤(millettiaspeciosachamp.)的塊根。又名山蓮藕、大力薯。主產(chǎn)于廣西,分布于廣東、海南以及越南北部,素有南方高麗參之稱,為《廣西中藥材標(biāo)準(zhǔn)》所收載。歸肺、腎經(jīng),具有平肝、潤(rùn)肺,養(yǎng)腎補(bǔ)虛,強(qiáng)筋活絡(luò)之功效,中醫(yī)臨床用于清肺止咳、滋陰壯陽(yáng),風(fēng)濕骨痛、急慢性肝炎等,飲片年需求量折合鮮品達(dá)1200多噸。全國(guó)有二十多個(gè)制藥企業(yè)用于生產(chǎn)治療風(fēng)濕骨痛、腰肌勞損、婦科炎癥、心腦血管疾病等中成藥在全國(guó)廣泛應(yīng)用,原料年需求量折合鮮品達(dá)8000多噸。牛大力味甘、性平,補(bǔ)而不燥。長(zhǎng)期以來(lái),桂、粵、港、澳、臺(tái)地區(qū)民間普遍用牛大力煲湯。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn):牛大力多糖具有增強(qiáng)免疫的作用,且對(duì)正常細(xì)胞沒(méi)有毒副作用;生物堿和香豆素具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、解痙、鎮(zhèn)咳的作用。在開(kāi)發(fā)抗疲勞、抗衰老、抗腫瘤、抗病毒等健康食品、天然藥物方面有特殊優(yōu)勢(shì)。吸引了多家企業(yè)開(kāi)發(fā)飲料、口服液、保健茶、超微粉等產(chǎn)品。
多倍體植株一般具有根、莖、葉、花、果的巨型性,抗逆性強(qiáng),藥用成分含量高,安全可靠等特性,這正是藥材優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)育種所希望達(dá)到的目標(biāo)。利用試管苗進(jìn)行多倍體誘導(dǎo),容易控制實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性好、工作效率高、減少嵌合體、誘變效果好,變異類型多,選擇余地大,可以在短期內(nèi)迅速組培繁育大量純度高、質(zhì)量好,沒(méi)有病蟲(chóng)害的試管苗,這對(duì)提高藥材產(chǎn)量和質(zhì)量十分有利。
有鑒于此,特提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一目的在于提供一種多倍體牛大力品種的培育方法,所述培育方法采用剛萌發(fā)的種子苗作為誘導(dǎo)材料,剛萌發(fā)的種子苗分生能力強(qiáng)。秋水仙素可抑制紡錘絲的合成,從而使染色體加倍,二甲基亞砜是滲透型細(xì)胞保護(hù)劑,起到保護(hù)細(xì)胞的作用。本發(fā)明以特定的濃度的秋水仙素溶液對(duì)種子苗浸泡特定的時(shí)間,經(jīng)過(guò)從培養(yǎng)后得到的植株中,篩選即可得到多倍體牛大力植株,誘導(dǎo)率在70%-85%之間,得到的多倍體植株性狀優(yōu)良。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種多倍體牛大力品種的培育方法,所述方法包括以下步驟:
1)培育二倍體牛大力種子,得到牛大力種子苗;
2)選取生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)的牛大力苗浸泡在二甲基亞砜混和秋水仙素合溶液中進(jìn)行多倍體誘導(dǎo);
3)對(duì)誘導(dǎo)后的牛大力苗進(jìn)行增殖培養(yǎng);
4)將增殖得到的叢生芽剪成單芽并轉(zhuǎn)接,進(jìn)行生根培養(yǎng),培養(yǎng)得到根莖葉完整的組培苗;
5)篩選所述組培苗,得到多倍體植株。
采用剛萌發(fā)的種子苗作為誘導(dǎo)材料,剛萌發(fā)的種子苗分生能力強(qiáng)。秋水仙素可抑制紡錘絲的合成,從而使染色體加倍,二甲基亞砜是滲透型細(xì)胞保護(hù)劑,起到保護(hù)細(xì)胞的作用。
本發(fā)明以特定的濃度的秋水仙素溶液對(duì)種子苗浸泡特定的時(shí)間,經(jīng)過(guò)從培養(yǎng)后得到的植株中,篩選即可得到多倍體牛大力植株,誘導(dǎo)率高,得到的多倍體植株性狀優(yōu)良。
優(yōu)選地,所述步驟1)中,培育種子的具體過(guò)程包括,選取成熟、飽滿的二倍體牛大力種子,剝?nèi)シN皮,用升汞消毒處理3-5min,無(wú)菌水清洗4-6次,轉(zhuǎn)接到1/2ms培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)3-8d。
優(yōu)選地,所述二甲基亞砜的質(zhì)量百分濃度為0.05-0.15%。
優(yōu)選地,所述二甲基亞砜的質(zhì)量百分濃度為0.08-0.12%。
優(yōu)選地,所述秋水仙素的質(zhì)量濃度為0.01-0.2%。
優(yōu)選地,所述秋水仙素的質(zhì)量濃度為0.05-0.15%。
優(yōu)選地,所述步驟2)中,浸泡處理的時(shí)間為12-72h。
優(yōu)選地,所述步驟2)中,浸泡處理的溫度為15-20℃。
優(yōu)選地,所述增殖培養(yǎng)和所述生根培養(yǎng)均在23-27℃的條件下進(jìn)行。
優(yōu)選地,所述增殖培養(yǎng)和所述生根培養(yǎng)均在光照強(qiáng)度1300-1700lx的條件下進(jìn)行,優(yōu)選地,光照時(shí)間為8-12h/d。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明的方法中選用剛萌發(fā)的牛大力種子苗作為誘導(dǎo)材料,剛萌發(fā)的牛大力種子苗具有很強(qiáng)的分生能力,經(jīng)過(guò)秋水仙素誘導(dǎo)處理,可使細(xì)胞中的染色體成倍數(shù)性變化,本發(fā)明經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),誘導(dǎo)率70%-85%之間,得到的多倍體牛大力植株形狀優(yōu)良。
(2)本發(fā)明在誘導(dǎo)過(guò)程中還添加了二甲基亞砜,起到保護(hù)細(xì)胞的作用,從而減少了秋水仙素對(duì)細(xì)胞的毒害,提高了誘導(dǎo)率。
(3)本發(fā)明選擇了特定的秋水仙素濃度,該濃度能夠提高對(duì)于牛大力的誘導(dǎo)成功率。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過(guò)市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
本發(fā)明涉及一種多倍體牛大力品種的培育方法,所述方法包括以下步驟:
1)培育二倍體牛大力種子,得到牛大力種子苗;
2)選取生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)的牛大力苗浸泡在二甲基亞砜混和秋水仙素合溶液中進(jìn)行多倍體誘導(dǎo);
3)對(duì)誘導(dǎo)后的牛大力苗進(jìn)行增殖培養(yǎng);
4)將增殖得到的叢生芽剪成單芽并轉(zhuǎn)接,進(jìn)行生根培養(yǎng),培養(yǎng)得到根莖葉完整的組培苗;
5)篩選所述組培苗,得到多倍體植株。
采用剛萌發(fā)的種子苗作為誘導(dǎo)材料,剛萌發(fā)的種子苗分生能力強(qiáng)。秋水仙素可抑制紡錘絲的合成,從而使染色體加倍,二甲基亞砜是滲透型細(xì)胞保護(hù)劑,起到保護(hù)細(xì)胞的作用。
本發(fā)明以特定的濃度的秋水仙素溶液對(duì)種子苗浸泡特定的時(shí)間,經(jīng)過(guò)從培養(yǎng)后得到的植株中,篩選即可得到多倍體牛大力植株,誘導(dǎo)率高,得到的多倍體植株性狀優(yōu)良。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述步驟1)中,培育種子的具體過(guò)程包括,選取成熟、飽滿的二倍體牛大力種子,剝?nèi)シN皮,用升汞消毒處理3-5min,無(wú)菌水清洗4-6次,轉(zhuǎn)接到1/2ms培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)3-8d。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述二甲基亞砜的質(zhì)量百分濃度為0.05-0.15%。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述二甲基亞砜的質(zhì)量百分濃度為0.08-0.12%。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述秋水仙素的質(zhì)量濃度為0.01-0.2%。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述秋水仙素的質(zhì)量濃度為0.05-0.15%。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述步驟2)中,浸泡處理的時(shí)間為12-72h。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述步驟2)中,浸泡處理的溫度為15-20℃。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述增殖培養(yǎng)和所述生根培養(yǎng)均在23-27℃的條件下進(jìn)行。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述增殖培養(yǎng)和所述生根培養(yǎng)均在光照強(qiáng)度1300-1700lx的條件下進(jìn)行,優(yōu)選地,光照時(shí)間為8-12h/d。
實(shí)施例1
按照以下步驟培育多倍體牛大力:
(1)選取成熟、飽滿的二倍體牛大力種子,在超凈工作臺(tái)上,用手術(shù)刀剝?nèi)シN皮,放入滅菌瓶中,用0.1%升汞消毒處理3min,無(wú)菌水清洗4次,轉(zhuǎn)接到1/2ms培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)誘導(dǎo)3d后開(kāi)始萌芽;
(2)將步驟1)剛萌芽的牛大力苗完全浸泡在1%二甲基亞砜和0.01%秋水仙素的混合溶液中進(jìn)行處理72h,處理溫度15℃;
(3)將步驟2)中經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)的牛大力苗用無(wú)菌水清洗1次,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的增殖培養(yǎng)基中進(jìn)行增殖培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1300lx,光照時(shí)間10h/d,培養(yǎng)40d后開(kāi)形成叢生芽;
(4)將步驟3)叢生芽剪切成單芽,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的生根培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)5-7d后進(jìn)行光照培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1700lx,光照時(shí)間10h/d,培育成完整植株;
(5)切取步驟4)篩選的目標(biāo)植株的莖尖、根尖0.5mm,用咔喏固定液(無(wú)水乙醇:乙酸體積比=3:1)固定15min,清水洗凈,用解離液(濃鹽酸:甲醇體積比=1:1)解離1min,清水洗凈,切取分生組織0.1mm,用卡寶品紅染色,壓片觀察,計(jì)算染色體數(shù)目,確定多倍體植株,誘導(dǎo)率為70%。
實(shí)施例2
按照以下步驟培育多倍體牛大力:
(1)選取成熟、飽滿的二倍體牛大力種子,在超凈工作臺(tái)上,用手術(shù)刀剝?nèi)シN皮,放入滅菌瓶中,用0.1%升汞消毒處理5min,無(wú)菌水清洗6次,轉(zhuǎn)接到1/2ms培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)誘導(dǎo)5d;
(2)將步驟1)剛萌芽的牛大力苗完全浸泡在1%二甲基亞砜和0.1%秋水仙素的混合溶液中進(jìn)行處理24h,處理溫度20℃;
(3)將步驟2)中經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)的牛大力苗用無(wú)菌水清洗2次,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的增殖培養(yǎng)基中進(jìn)行增殖培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d,培養(yǎng)45d后形成叢生芽;
(4)將步驟3)叢生芽剪切成單芽,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的生根培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)5-7d后進(jìn)行光照培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1300lx,光照時(shí)間10h/d,培育成完整植株;
(5)切取步驟4)篩選的目標(biāo)植株的莖尖、根尖1mm,用咔喏固定液(無(wú)水乙醇:乙酸體積比=3:1)固定10min,清水洗凈,用解離液(濃鹽酸:甲醇體積比=1:1)解離3min,清水洗凈,切取分生組織0.1mm,用卡寶品紅染色,壓片觀察,計(jì)算染色體數(shù)目,確定多倍體植株,誘導(dǎo)率為78.5%。
實(shí)施例3
(1)選取成熟、飽滿的二倍體牛大力種子,無(wú)菌條件下,剝?nèi)シN皮,用0.1%升汞消毒處理3min,無(wú)菌水清洗5次,轉(zhuǎn)接到1/2ms培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)誘導(dǎo)8d;
(2)將步驟1)剛萌芽的牛大力苗完全浸泡在1%二甲基亞砜和0.15%秋水仙素的混合溶液中進(jìn)行處理20h,處理溫度15℃;
(3)將步驟2)中誘導(dǎo)的牛大力苗用無(wú)菌水清洗2次,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的增殖培養(yǎng)基中進(jìn)行增殖培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1700lx,光照時(shí)間10h/d;
(4)將步驟3)叢生芽剪切成單芽,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的生根培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)5-7d后進(jìn)行光照培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d,培育成完整植株;
(5)切取步驟4)篩選的目標(biāo)植株的莖尖、根尖0.5mm,用咔喏固定液(無(wú)水乙醇:乙酸體積比=3:1)固定20min以上,清水洗凈后,用解離液(濃鹽酸:甲醇體積比=1:1)解離3min,清水洗凈,切取分生組織0.1mm,用卡寶品紅染色,壓片觀察,計(jì)算染色體數(shù)目,確定多倍體植株,誘導(dǎo)率為85%。
實(shí)施例4
(1)選取成熟、飽滿的二倍體牛大力種子,無(wú)菌條件下,剝?nèi)シN皮,用0.1%升汞消毒處理3min,無(wú)菌水清洗5次,轉(zhuǎn)接到1/2ms培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)誘導(dǎo)8d;
(2)將步驟1)剛萌芽的牛大力苗完全浸泡在1%二甲基亞砜和0.15%秋水仙素的混合溶液中進(jìn)行處理20h,處理溫度15℃;
(3)將步驟2)中誘導(dǎo)的牛大力苗用無(wú)菌水清洗2次,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的增殖培養(yǎng)基中進(jìn)行增殖培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間10h/d;
(4)將步驟3)叢生芽剪切成單芽,轉(zhuǎn)接到常規(guī)的生根培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)5-7d后進(jìn)行光照培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間8h/d,培育成完整植株;
(5)切取步驟4)篩選的目標(biāo)植株的莖尖、根尖0.5mm,用咔喏固定液(無(wú)水乙醇:乙酸體積比=3:1)固定20min以上,清水洗凈后,用解離液(濃鹽酸:甲醇體積比=1:1)解離3min,清水洗凈,切取分生組織0.1mm,用卡寶品紅染色,壓片觀察,計(jì)算染色體數(shù)目,確定多倍體植株,誘導(dǎo)率為85%。
盡管已用具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明和描述了本發(fā)明,然而應(yīng)意識(shí)到,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此,這意味著在所附權(quán)利要求中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。