[发明专利]子莲的体外幼胚诱导和植株再生的方法

说明书

本发明公开了一种子莲的体外幼胚诱导和植株再生的方法，该方法首先将幼胚接种于莲胚培养基上暗培养3～4周，然后将诱导出的新生莲胚组织转接到莲胚培养基上进行继代培养，在温度为24～26℃条件下进行暗培养，再将继代良好的莲胚组织移至莲胚培养基上进行光照培养最后将生长状态良好且转绿的莲胚组织移至新的成苗培养基上培养，形成莲试管苗；本发明能够克服莲远缘杂交后代结实率低的问题，提高莲远缘杂交后代的存活率，在莲遗传改良和品种选育上有一定的应用价值。

技术领域

本发明涉及植物组织培养领域，具体涉及一种子莲的体外幼胚诱导和植株再生的方法。

背景技术

莲(Nelumbo nucifera Gaertn.)属睡莲科(Nymphaeaceae)莲属(Nelumbo Adans)植物，是一种多年生水生蔬菜类作物。莲属植物包括中国莲(N.nucifera Gaertn.)和美洲黄莲(N.lutea Pers.)两个种。中国是莲的起源中心之一，莲在我国有着悠久的栽培和驯化历史，中国古籍《诗经》中就有“山有扶苏，隰有荷华”、“彼泽之陂，有蒲与荷”的诗句。莲的栽培面积广泛，资源类型丰富，我国黄河以南及长江流域等地最适合莲的生长(孔庆东，中国水生蔬菜品种资源，湖北科学技术出版社，2004:3)。

随着人类的长期驯化，莲逐渐分化为子莲、藕莲和花莲三个类型。藕莲和子莲可供人类食用，花莲可供观赏，另外莲的全株都可入药，有极高的药用价值，《本草纲目》记载“藕可交心肾，厚肠胃，固精气，强筋骨，补虚损，利耳目，除寒湿，止脾泄”(孔庆东，中国水生蔬菜品种资源，湖北科学技术出版社，2004:3)。近20年来，国内外在莲的园艺分类、生理生化、生长发育、组织培养及遗传育种等方面做了相关研究(王芸等，分子标记技术在莲遗传多样性分析中的应用，长江蔬菜，2009(16):8-10)，特别是国内人员在莲的组织培养上已做了许多工作，彭静等利用藕莲茎尖进行了莲的组织培养和快速繁殖研究，成功诱导分化丛芽及莲试管苗(彭静等，莲藕的组织培养与快速繁殖，植物生理学通讯，2001，37(1):38)，柯卫东等利用藕莲的茎尖成功诱导出试管藕(柯卫东等，试管藕诱导技术研究，武汉植物学研究，2001，19(2):173-175)，周以飞等利用子莲品种的幼嫩胚芽成功诱导出丛芽(周以飞等，不同生境型子莲组培苗的快繁研究，植物生理学通讯，2005，41(2):184)，何子灿和刘士佳利用花莲幼胚诱导出愈伤组织(何子灿和刘士佳，莲胚愈伤组织诱导及植株再生的研究，水生生物学报，1987，11(3):278-280)。虽然莲的组织培养技术已经较为成熟，但仍存在以下缺点：

(1)采用的接种外植体多为莲的茎尖，由于莲根状茎生长与泥土里，从根状茎上取下的茎尖常带有病菌，若消毒过程不彻底容易发生污染；

(2)莲根状茎挖取费时费力，一支莲根状茎上的茎尖个数有限，导致莲茎尖组培和快繁的启动效率较低，并且莲的茎尖快繁系数很低；

(3)利用莲幼胚作为外植体进行组培快繁，现阶段仅停留在诱导出丛芽与生根，极少数能够成苗，推广应用受到限制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种子莲的体外幼胚诱导和植株再生的方法，该方法实现了从莲幼胚到莲植株的培养全过程，成苗率达到50％以上。

为实现上述目的，本发明所设计一种子莲的体外幼胚诱导和植株再生的方法，包括以下步骤：

1)接种幼胚：以鄂子莲1号正常开花授粉后3～5天的籽粒为材料，经清洗消毒处理后，剥去外层表皮，切取幼胚(3～5天胚龄)接种于莲胚培养基上，在温度为24～26℃下进行暗培养3～4周，诱导得到新生莲胚组织；其中，莲胚培养基为MS基础培养基+4.0～6.0mg/LNAA+0.4～0.6mg/L ZT+30.0g/L蔗糖+6.5g/L琼脂，pH值为5.8～6.0；

2)继代培养：将诱导出的新生莲胚组织转接到莲胚培养基上进行继代培养，在温度为24～26℃条件下进行暗培养3～4周，使莲胚组织继续生长；