[发明专利]一种菘蓝单倍体育种用花培诱导培养基及其配制方法

说明书

本发明提供了一种菘蓝单倍体育种用花培诱导培养基及其配制方法。该培养基由大量元素、微量元素、铁盐及络合剂、少量有机添加物、大量有机添加物、无机添加物、植物生长调节剂、植物活性提取液所组成。培养基的配制方法包括制备母液、制备植物活性提取液、配制混合培养液、配制培养基、调节pH、培养基分装与高压蒸汽灭菌、培养基内添加己酸二乙氨基乙醇酯等步骤。本发明所述的培养基具有高效率地诱导菘蓝花药愈伤组织、降低褐化的优点，可以大幅度地提高菘蓝花药培养效率，加快菘蓝花培育种进程。

技术领域

本发明涉及一种菘蓝单倍体育种用花培诱导培养基及其配制方法，具体涉及一种可以显著提高菘蓝花药培养效率的花药诱导培养基及其配制方法，属于药食同源植物培育技术领域。

背景技术

菘蓝（Isatis indigotica Fortune）是十字花科菘蓝属二年生草本植物，其干燥根入药，称为板蓝根，干燥叶入药，称为大青叶。菘蓝适应性较强，能耐寒，喜温暖怕水涝，在我国很多地区均有分布，主要栽培于河北、安徽、甘肃、黑龙江等省。菘蓝的药用价值很高，具有清热解毒、凉血消斑，利咽消肿等功效。主治流感、流脑、乙脑、肺炎、丹毒、热毒发斑、神昏吐衄、咽肿、痄腮、火眼、疮疹、舌绛紫暗、喉痹、烂喉丹痧、大头瘟疫、痈肿；可防治流行性乙型脑炎、急慢性肝炎、流行性腮腺炎、骨髓炎等症。板蓝根具有广泛的药理活性，不仅对特异性免疫、非特异性免疫、体液免疫和细胞免疫有一定的促进作用，还有降血脂、抗内毒素、抗病毒、抗肿瘤、抗炎、抗菌、清除自由基等作用。其使用也越来越广泛，以板蓝根为主要原料的产品层出不穷，如板蓝根冲剂、板蓝根针剂、三九感冒灵、康必得、蒲地蓝口服液等抗感冒和抗病毒类中成药等，因此板蓝根药材的市场需求量巨大。

菘蓝还具有较高的营养价值。与其他十字花科蔬菜相似，菘蓝茎叶含有丰富的矿质元素、维生素和多种营养成分，至少含有17种氨基酸，其中7种为人体必需的氨基酸，其总糖量、纤维素、谷氨酸含量、钙和钾含量较高，民间也有不少食谱以菘蓝为原材料。

中医素有“药食同源”之说，表明医药与饮食两者同源一脉。药膳即是这一概念的最好诠释。药膳是以药物和食物为原料，经过烹饪加工制成的一种具有食疗作用的膳食。它“寓医于食”，既将药物作为食物，又将食物赋以药用；既具有营养价值，又可防病治病、强身健体、延年益寿。因此，药膳是一种兼有药物功效和食品美味的特殊膳食，它可以使食用者得到美食享受，又在享受中，使其身体得到滋补，疾病得到治疗。菘蓝充分满足了药膳的要求，因此还可以将菘蓝开发为一种兼具营养和保健功效的药食同源的特种蔬菜，具有广阔的市场前景。

菘蓝主要靠种子进行繁殖，所以培育优质的种子是实现菘蓝大规模规范化生产的基本保证。菘蓝属异花授粉作物，其杂种优势明显，到目前为止，生产上使用的优良品种几乎全为自交不亲和系作亲本配制的一代杂种。但采用多代自交分离纯化选育自交不亲和系配制一代杂种，这种方法纯合速度慢，而且连续自交多代后存在植株衰退现象。另一方面由于菘蓝是药用植物，其育种方向应在保证有效成分含量高表达的基础上追求一般农艺性状，包括产量、抗性等，但采用常规育种手段创制菘蓝新种质的困难越来越大，迫切需要通过生物技术手段促进品种选育。目前，常用的生物技术育种方法有单倍体育种、转基因育种、胁迫法育种等，其中单倍体育种方法中的通过采用花药培养得到单倍体植株后经加倍产生纯合二倍体的花培育种具有极早稳定分离后代、缩短育种年限、简化选育程序等优点，但是菘蓝单倍体育种程序还未建立，菘蓝单倍体培养研究尚处于起步阶段。

将生物技术育种结合于常规育种中，已成为当代作物遗传育种的重要特点。应用花药培养降低作物倍性获得的单倍体植株，无论是在作物的育种，还是在遗传图谱构建、重要性状QTL定位及基因的克隆筛选等分子生物学研究都具有重要应用价值。目前，关于菘蓝组织培养及植株再生体系建立的文献较多，但关于菘蓝花药培养的研究较少，而且还存在着愈伤组织、不定芽诱导率低、玻璃化现象严重等问题，这些问题严重的影响着菘蓝花药培养技术的进一步发展。因此，加快菘蓝花培育种机理研究，开发出花药愈伤诱导率分化率更高的培养基，具有重要的产业意义。

发明内容