[发明专利]一种简易高效的葛根多倍体诱导方法

说明书

本发明涉及植物育种技术领域，具体涉及一种简易高效的葛根多倍体诱导方法。一种简易高效的葛根多倍体诱导方法，其包括外植体处理、无菌苗培养、丛生芽诱导、茎节伸长培养、多倍体诱导、嵌合体分离和纯系筛选等步骤。本发明先利用幼嫩的藤蔓进行培养获得无菌苗，然后诱导无菌苗获得丛生芽，再利用培养基对获得的丛生芽继续培养，得到茎节较长的组培苗；通过该方法可以获得茎节较长的单芽茎段，使单芽茎段也可以作为诱导的材料，丰富了现有的葛根多倍体诱导材料，提高了诱导的工作效率；另外利用葛根单芽茎段作为诱导材料的诱导率高于茎尖。

技术领域

本发明涉及植物育种技术领域，具体涉及一种简易高效的葛根多倍体诱导方法。

背景技术

葛根又叫葛藤、葛麻藤、粉葛，为豆科葛属藤本植物，富含淀粉，是中国卫生部首批批准的药食同源两用植物，素有“北参南葛”、“亚洲人参”之美誉。葛根由于含有丰富的异黄酮类物质而在食品、医药等行业应用广泛。但是，经过大量的检测发现目前市场上的葛根产品的葛根素含量偏低或很低，未能达到药典的相关标准。实践证明，很多药用植物诱导的多倍体材料其次生代谢产物的含量都有所增加。因此，开展葛根多倍体诱导技术研究，从中选育高葛根素材料，可为功能型葛根产业的发展提供品种保障。

葛根多倍体的诱导研究中仅见以葛根茎尖作为诱导材料的报道，周堂英的《粉葛组织培养体系的建立及同源四倍体新种质的培育》中就公开对丛生芽茎尖和成苗茎尖进行秋水仙素诱导首次获得了粉葛多倍体。但是茎尖是顶芽只有一个，其材料来源有限，诱导材料的基数小，导致诱导工作效率较低，限制了葛根育种的发展。目前关于葛根离体快繁技术的研究都是通过诱导愈伤组织再分化丛生芽，未见有葛根通过单芽茎段产生不定芽的增殖方式；而且如以葛根组培苗单芽茎段作为外植体材料进行葛根多倍体诱导，葛根组培苗节间较短，不适合作多倍体诱导材料，目前未见有以葛根单芽茎段为外植体材料诱导产生多倍体的报道。

另外，IAA、NAA和GA₃是常见的植物生长调节剂，发明人在利用其进行茎节伸长培养时发现，将不同的植物生长调节剂以不同的浓度不同的配比组合对葛根茎节伸长培养时，有的组合对茎节的伸长起抑制作用，有的起促进作用。其中较多的配比组合培养获得的单芽茎段并不适合作为诱导材料。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种简易高效的葛根多倍体诱导方法，其通过改进培养方法，获得特定的诱导材料，提高了诱导率。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种简易高效的葛根多倍体诱导方法，包括以下步骤：

S1.外植体处理：选取生长健壮、无病虫害的幼嫩藤蔓，先用0.1％升汞浸泡消毒6-10min，然后用无菌水冲洗4-5次，最后用无菌滤纸吸干茎段表面水分备用；

S2.无菌苗培养：在无菌条件下，将经过S1处理的藤蔓切成单芽茎段，将生物学下端垂直竖插于初代培养基中培养28-30d，获得无菌苗；

S3.丛生芽诱导：在无菌条件下，将无菌苗转接到丛生芽诱导培养基中培养20-25d，获得丛生芽；

S4.茎节培养：在无菌条件下，将丛生芽转接到茎节伸长培养基中培养25-30d，获得茎节较长的葛根组培苗；

S5.多倍体诱导：在无菌条件下，将茎节较长的葛根组培苗先切成单芽茎段转接到诱导剂液体培养基中进行震荡培养48h-72h；

S6.嵌合体分离：在无菌条件下，将经过S5的处理的单芽茎段用无菌水冲洗干净，然后转接到嵌合体分离培养基上培养，然后挑选变异植株将其单芽茎段用茎节伸长培养基连续进行4-6次的继代培养；

S7.纯系筛选：取经过S6培养的整株叶片，进行倍性鉴定，筛选出多倍体纯系材料。