[发明专利]大麦幼胚直接成苗组织培养法及所用培养基

说明书

技术领域

本发明属于植物组织培养领域，具体涉及一种快速成苗的大麦幼胚组织培养方法及相应的组织培养体系。

背景技术

大麦是世界上主要的粮食作物之一，可作啤酒、饲料、食品和保健品。用常规育种培育大麦新品种年限过长，在不进行加代的情况下需要8～10年左右的时间。为缩短育种年限,育种家探索和研究了许多加代的方法，概括起来主要有以下方法:一是选择利用在地理上较适宜育种地大麦生态类型的自然环境和季节进行异地加代；二是利用自然条件和人工气候室相结合的就地或异地加代；三是完全模拟自然条件利用人工气候室进行加代。唐亚伟等（2008，西藏科技，（10）：10～11）充分利用西藏地区丰富的光热资源，辅以人工光、温，研制出可使青稞（裸大麦）实现一年两代的就地加代技术。曾亚文等（2013，中国农业科技导报，15(3):48～56）充分利用云南地区特有的气候条件，实现了大麦一年三代。

在加代过程中，前代种子一经成熟甚至未成熟收获后就急需播种。刚收获的大麦种子一般都具有休眠期，尤其是未成熟种子，因此最佳的种子采收时期和有效的种子休眠破除技术在大麦加代技术体系中较为关键。为了缩短加代的世代周期，育种家们进行了不少的研究，总结出了一些具体可供利用的休眠破除技术，归纳起来大致有药剂法(双氧水和“920”浸种)和物理法(干湿交替、高低温交替、自然曝晒、刺破种皮等)，但各人方法不一，效果难以进行比较。

一般来讲，大麦从开花到成熟要40～50天，但是授粉10d左右的大麦幼胚就具有直接成苗的能力，此后种子进一步发育所耗的时间(30～40天)在育种过程中可以省去；这是寻求加速发育进程的重要时间潜力。幼胚培养直接成苗不仅可以省去种子后熟所用的时间,还可以减少以后的休眠破除处理的时间，为实现大麦一年4～5代奠定基础。

目前大麦幼胚培养方法一般都经过3步培养，依次为诱导愈伤培养、分化培养和生根壮苗培养，这3步都需要配制相应的培养基，这个过程所用的培养时间较长，一般完成整个培养过程需要12～16周，而且，大麦幼胚培养的成本和工作量都很大。因为用幼胚诱导的愈伤组织是作为转基因的理想受体，所以目前大麦幼胚培养技术主要用于大麦转基因研究，幼胚培养在大麦加代中很少应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种快速成苗的大麦幼胚组织培养方法及所用培养基，幼胚培养不产生愈伤直接成苗，整个过程只需要经过2步培养,完成整个培养过程需要3～4周。采用该方法能解决目前大麦种子成熟和破除休眠耗时、传统大麦幼胚组织培养：愈伤-分化-成苗过程周期长、污染率高，易变异等问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种大麦幼胚直接成苗组织培养基，包括成苗培养基和生根壮苗培养基；

成苗培养基的制备方法如下：

每升成苗培养基的母液先调节pH为5.7～5.9，然后加入3.8～4.2g的植物凝胶（Phytagel）；接着进行灭菌处理（为常规的高温、高压的灭菌处理，下同），最后加入过滤灭菌处理（例如采用0.2μm微孔膜过滤灭菌，下同）后的维生素B₁（VB₁）0.45～0.55mg、维生素B₆（VB₆）0.24～0.26mg、烟酸0.24～0.26mg、6-苄基氨基嘌呤（6-BA）0.18～0.22mg和2，4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)0.035～0.055mg；得成苗培养基；

备注说明：上述成苗培养基的制备方法为：

VB₁、VB₆、烟酸、6-BA和2,4-D先分别配成1000倍的母液，过滤灭菌，分别得过滤灭菌后的VB₁母液（0.45～0.55g/L）、VB₆母液（0.24～0.26g/L）、烟酸母液（0.24～0.26g/L）、6-BA母液（0.18～0.22g/L）和2,4-D母液（0.035～0.055g/L）；保存备用；

每升成苗培养基的母液先调节pH为5.7～5.9，然后加入3.8～4.2g植物凝胶，灭菌处理，待灭菌溶液温度降至50～60℃时，分别加入1ml的VB₁，1ml的VB₆、1ml的烟酸、1ml的6-BA和1ml的2,4-D的过滤灭菌母液；得成苗培养基；

所述成苗培养基的母液由以下含量的组分组成：