[发明专利]一种鉴定高组织培养力植物渗入系的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种鉴定高组织培养力植物渗入系的方法。

背景技术

利用转基因技术将外源优良基因导入植物是提高作物育种效率的重要途径。然而要开展大规模的转基因育种，必须具备一个良好的愈伤组织增殖和再生效率高的组织培养体系。水稻作为基因组研究的模式作物，遗传转化技术体系比较完善，但多数籼稻品种在愈伤组织继代过程容易褐化，导致分化能力降低，尽管在外植体、培养基成分及培养条件等方面进行了大量研究，但迄今为止，适合不同籼稻品种的有效组织培养体系还未建立，严重影响了籼稻转基因的研究与应用。

利用不同品种、不同外植体、不同培养条件对水稻的组织培养特性的研究，都观察到组织培养特性在品种间存在差异，说明基因型对愈伤组织的诱导和再生有影响。有研究表明，水稻的离体组织培养效应受到复杂基因的控制，这些基因分别控制愈伤组织诱导、愈伤组织生长和植株再生，与水稻组织培养力相关的性状可能是独立遗传的。

水稻成熟胚由于不受季节限制，易于操作等特点而被广泛应用。水稻种胚离体培养力既受基因加性效应的控制，又受非加性效应的影响。Taguchi等(1997)分析了再生率和每块愈伤组织再生苗数的遗传，结果表明加性和显性基因效应极显著；Abe和Futsuhara(1991)研究发现，F₂群体低增殖力和高增殖力类型分离符合一对基因的3∶1分离比；Takeuchi等(1997)则认为水稻再生力由一对显性基因控制。Takeuchi等(2000)利用Norin 1和Tadukan杂交的F₂群体对控制成熟胚培养的愈伤组织再生率的QTL进行了定位，在第2号染色体上找到一个主效QTL，贡献率达19％。Li等(2007)研究结果证明愈伤组织褐化是由单个位点控制，在第1染色体上定位了一个与褐化有关的位点，并找到一个与该位点遗传距离为1.9cM的标记。

关于愈伤组织增殖力的QTL也有报道。Taguchi等(2006)利用由Koshihikari(粳稻)和Kasalath(籼稻)杂交获得的BC_IF₃群体，定位了2个控制愈伤组织增殖力的QTL，分别位于第4和第9染色体，总贡献率为13.3％；2个控制愈伤组织颜色的QTL也是位于第4和第9染色体上，总贡献率为36.4％；1个控制愈伤组织继代增值能力的QTL，位于第1染色体上，解释性状变异的33％；3个控制继代时愈伤组织颜色的QTL，解释总变异的30.5％，但没有检测到控制植株再生的QTL。

Nishimura等(2005)利用成熟胚培养体系，在第1染色体短臂上定位到一个控制水稻再生能力的主效QTL，用图位克隆的方法，成功克隆到了编码亚硝酸还原酶的基因，并且把其通过农杆菌介导法导入到愈伤组织诱导率和再生率都很低的Koshihikari品种中，结果提高了愈伤组织诱导率和再生率。这也是第一个明确了结构和功能与组织培养特性有关的基因。

对水稻培养力的遗传分析都局限在研究栽培稻，利用野生稻为材料来分析其培养力遗传的研究尚未见报导。

发明内容

本发明的目的是提供一种鉴定高组织培养力植物渗入系的方法。

本发明提供的方法，包括如下步骤：

1)将待鉴定植物渗入系的种子进行诱导培养，得到愈伤组织；

2)将步骤1)得到的愈伤组织依次进行两次继代培养，分别得到第一次继代愈伤组织和第二次继代愈伤组织，分别统计所述待鉴定植物渗入系第一次继代愈伤组织的褐化率和第二次继代愈伤组织的褐化率；

3)将步骤2)得到的第二次继代愈伤组织进行分化培养，得到出芽的愈伤组织，统计所述待鉴定植物渗入系分化率；

4)将步骤1)的待鉴定植物渗入系的种子替换为所述植物渗入系的受体亲本的种子，重复步骤1)-3)，分别统计所述受体亲本第一次继代愈伤组织的褐化率、第二次继代愈伤组织的褐化率和所述受体亲本分化率；

5)分别比较所述待鉴定植物渗入系和所述受体亲本的第一次继代愈伤组织的褐化率、第二次继代愈伤组织的褐化率和分化率，若为如下I和II，则待鉴定植物渗入系即为目的高培养力的植物渗入系：

I、所述待鉴定植物渗入系的第一次继代愈伤组织的褐化率低于所述受体亲本的第一次继代愈伤组织的褐化率；和/或所述待鉴定植物渗入系的第二次继代愈伤组织的褐化率低于所述受体亲本的第二次继代愈伤组织的褐化率；

II、所述待鉴定植物渗入系的分化率高于所述受体亲本的分化率。

所述目的高培养力的植物渗入系为培养力高于所述受体亲本的植物渗入系。