[发明专利]一种大葱花蕾培养获得多种倍性再生植株的方法

说明书

技术领域

本发明属于用组织培养技术获得再生植株领域，特别涉及一种通过将大葱的花蕾作为外植体进行不定芽诱导培养，再将不定芽进行成苗培养得到幼苗植株的方法。

背景技术

大葱(Allium fistulosum L.)为百合科(Liliaceae)葱属植物，起源于西伯利亚、中国的北部和东北部及中亚，是中国日本韩国等东亚国家的重要蔬菜和调味品。大葱是典型的异花授粉作物，多代自交衰退严重。通常只能进行2-3代自交，很难获得基因型与表现型完全一致的自交系。大葱属二年生植物，育成一个优良自交系至少需8-10年，一些复杂的优异性状转育可能需更长时间。利用双单倍体育种技术可以在较短的时间内获得性状一致的自交系，明显提高选择效率。此外，获得的双单倍体群体，可作为重要性状的遗传分析、分子标记及数量性状研究的理想材料。

四倍体大葱长势明显优于二倍体大葱，株高、葱杆直径和葱叶都显著增加，从而直接导致产量增加，农民增收。虽然利用秋水仙素等化学试剂可以得到四倍体植株，但撇开秋水仙素的毒性不说，试剂处理时加倍效果通常不稳定，植株在后续的自然生长过程中，其倍性还有可能发生变化。

关于大葱双单倍体培养和四倍体诱导未见报道。同属的洋葱通过胚珠、未授粉子房、花蕾培养获得了单倍体植株。Keller和Korzun(1996)综述了未能通过雄配子培养产生单倍体植株的尝试。Campion和Alloni，Keller1990年报道了利用未授粉子房获得单倍体植株。之后，众多研究者对培养条件进行了改进，并应用于种质资源改良。

目前的科研实践中，尚未出现一种以大葱花蕾为外植体，培养获得多种倍性再生植株的方法，无法建立稳定高效的大葱双单倍体育种技术和四倍体大葱诱导技术。所以，目前需要一种成熟、稳定的方法，将大葱花蕾进行组织培养得到大葱双单倍体和四倍体植株，为建立稳定的大葱双单倍体育种技术体系和四倍体诱导技术体系提供技术支撑，为大葱杂交种选育、分子标记研究、遗传图谱构建等奠定基础。

发明内容

本发明提供一种大葱花蕾培养获得多种倍性再生植株的方法，本发明将大葱的花蕾作为外植体进行不定芽诱导培养，再将不定芽进行成苗培养得到多种倍性的再生植株。本发明可以建立稳定的大葱双单倍体育种和四倍体诱导技术体系，为大葱杂交种选育、分子标记研究、遗传图谱构建等奠定基础。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种大葱花蕾培养获得多种倍性再生植株的方法，包括以下步骤：

外植体处理步骤：选取大葱材料的外植体，进行消毒处理，得到消毒后的外植体；不定芽诱导步骤：将所述消毒后的外植体置于诱导培养基上，进行不定芽诱导，得到不定芽；再生芽培养步骤：将所述不定芽置于成苗培养基上，进行再生芽培养，得到幼苗植株。

进一步地，所述不定芽诱导步骤包括：热激步骤：将所述消毒后的外植体置于诱导培养基上进行热激处理，得到热激后的外植体；暗培养步骤：将所述热激后的外植体置于诱导培养基上进行暗培养处理，得到暗培养后的外植体；光照培养步骤：将所述暗培养后的外植体进行光照培养处理，得到不定芽。

进一步地，所述热激步骤中，所述热激处理为：于温度为33℃避光培养为3-9天；所述暗培养步骤中，所述暗培养处理为：于温度为23-27℃避光培养为2-4周；所述光照培养步骤中，所述光照培养处理为：光照条件为16小时/天，温度为23-27℃，时间为2周以上。

进一步地，所述诱导培养基是，以基本培养基为基础，添加6-苄基腺嘌呤(6-BA)1.0-5.0mg/L，2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)1.0-5.0mg/L。

进一步地，所述成苗培养基是MS基本培养基。

进一步地，所述诱导培养基中，采用的基本培养基为MS基本培养基，和/或B5基本培养基。

进一步地，所述大葱材料为扁杆葱、天津五叶齐、五叶齐。

进一步地，所述外植体为开花前1-3天前的切除花柄的花蕾，和/或开花前1-3天前的保留1-2mm花柄的花蕾。

本发明与已有技术相比具有如下优点：

1、本发明采用大葱的花蕾作为外植体，可以通过不定芽获得多种倍性再生植株。

2、本发明采用适当的不定芽诱导培养基，并在不定芽诱导的过程中进行热激处理、暗培养处理、光照培养处理，各种因素协同作用，提高不定芽的诱导效率。

3、本发明操作简便，培养基成分价格低廉，应用价值高。

4、本发明获得的四倍体植株产量明显增加，从而增加农民收入。

附图说明