[发明专利]一种适用于芳香药用植物牛至多倍体诱导和培育的方法

说明书

本发明提供了一种适用于芳香药用植物牛至多倍体诱导和培育的方法。将牛至无菌苗茎段上萌动的腋芽在离体培养基上进行秋水仙素诱导，然后通过倍性鉴定进行四倍体筛选，再通过配套的离体快繁技术扩增，获得四倍体牛至植株。具体包括无菌苗培养、秋水仙素诱变处理、倍性鉴定、多倍体增殖培养、以及生根炼苗等步骤。该方法具有操作简单、时间短、诱导率高、混倍体率低、繁殖效率高等优势，是获得牛至多倍体的理想途径，可以作为培育牛至新种质的重要方法。

技术领域

本发明属于植物多倍体诱导培育技术领域，尤其涉及一种适用于芳香药用植物牛至多倍体品种创新培育的方法。

背景技术

牛至是唇形科(Lamiaceae)牛至属(Origanum)多年生草本或半灌木植物，原产于欧洲南部及地中海地区，我国西北、华北及长江流域以南地区都有分布。牛至是一种重要的经济植物，在欧洲地区长期作为香料使用，在中国以全株入药，用于预防流感，治疗急性胃肠炎、腹痛、小儿食积腹胀等症。从牛至中提取的精油具有良好的抑菌消炎、抗氧化等作用。牛至精油具有提高动物机体免疫力和促进动物生长的作用，是一种理想的抗生素替代品，已是在世界范围内认可的天然饲料添加剂。

牛至在我国虽然分布广泛，但野生资源量较少，而我国目前仍以野生资源开发为主，尚无大规模人工栽培。近年来随着需求量的增加，野生资源因被无序采挖而遭到严重破坏。由此可见，牛至产业的发展亟需解决资源匮乏、供应不足的瓶颈问题。此外，我国野生牛至主产地的牛至精油含量偏低，而人工种植规模小，产量不稳定，质量良莠不齐，生产用种质混乱，缺乏统一纯化的优良种质。因此，培育和筛选优质牛至种质，并建立牛至种质的高效繁殖技术是牛至产业发展的重要一环。

多倍体育种对于植物遗传改良的重要地位已被广泛认可。一般而言，多倍体具有植株长势旺盛、营养和生殖器官增大的特性。研究证实，多倍体的次生代谢产物的含量与相应二倍体相比也会大幅提高，是开展植物品种改良的有效手段，然而芳香药用植物多倍体育种技术研究和应用相对较少。开展多倍体育种技术研究最直接、便捷的方法是运用秋水仙素等药剂对植物体生长旺盛的器官进行诱导，包括种子、茎尖和组织培养物等。其中，异花授粉植物产生的种子作为诱导材料时，无法保留相同基因型的二倍体对照，也易提升双亲优良种性丢失的风险。以茎尖作为诱导材料常伴随工作量大、诱导条件不易控制、药品消耗量大、变异率低、后代扩增速度慢等问题。组织培养中的愈伤组织是最常用的离体诱导材料，但存在技术要求高、诱导率低、易出现混倍体、出苗不整齐等问题。目前尚未有牛至多倍体育种的报道，尽管牛至的组织培养技术已有一定的研究，但尚无离体加倍技术的探索。

参考文献：

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