本發明屬于植物組織培養技術領域,尤其涉及一種誘導酸漿植株再生的培養基及培養方法。
背景技術:
酸漿(拉丁文名:Physali alkekengi L.)又名紅菇娘、掛金燈等,原產于中國,南北均有野生資源分布。酸漿為茄科酸漿屬多年生直立草本植物,株高50~80cm,地上莖常不分枝,有縱棱,莖節膨大,幼莖被有較密的柔毛。根狀莖白色,橫臥地下,多分枝,節部有不定根。酸漿具有清熱、解毒、利尿、降壓、強心、抑菌等功能。主治熱咳、咽痛、音啞、急性扁挑體炎、小便不利和水腫等病。酸漿果實中含有人體需要的多種營養成分,其中鈣的含量是西紅柿的73.1倍、胡蘿卜的13.8倍,維生素C的含量是西紅柿的6.4倍、胡蘿卜的5.4倍。由于其獨特的風味和豐富的營養,利用酸漿加工而成的飲料、果酒、食品和藥物具有良好的市場前景。
現今對酸漿藥食的需求量逐年遞增,為了滿足市場的需要、提高酸漿產量,擴大酸漿種植勢在必行。雖然采用外植體組織培養能夠降低污染率,而且使得反季節育苗更為有效,但是目前的酸漿外植體組織培養技術存在誘導分化成苗率低的問題。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的目的在于針對現有技術的不足,而提供一種用于誘導酸漿植株再生的培養基,使該培養基能夠提高成苗率。
為了實現上述發明目的,本發明提供以下技術方案:
一種用于誘導酸漿植株再生的培養基,以水為溶劑,包括以下濃度的組分:
NH4NO3 200~1800mg/L、MgSO4 150~400mg/L、Na2EDTA 20~40mg/L、FeSO4 10~35mg/L、H3BO3 1~10mg/L、ZnSO4 2~10mg/L、NaMoO4 0.1~0.3mg/L、CuSO4 0.01~0.03mg/L、CoCl2 0.01~0.03mg/L、肌醇2~120mg/L、煙酸0.05~0.8mg/L、鹽酸吡哆醇0.05~0.8mg/L、硫胺素0.05~1.2mg/L、甘氨酸0.5~2.5mg/L、6-芐基氨基嘌呤0.05~1.5mg/L、萘乙酸0.01~0.05mg/L、蔗糖20~40g/L和瓊脂3~10g/L。
優選的,還包括K2SO4 950~1100mg/L、KNO3 900~2000mg/L、CaCl2 200~460mg/L、KH2PO4 150~200mg/L、KI 0.5~1.0mg/L、MnSO4 15~25mg/L和赤霉素0.5~1.5mg/L中的一種或幾種。
優選的,還包括NH4H2PO4 100~130mg/L和/或Ca(NO3)2 200~250mg/L。
本發明提供了上述培養基誘導酸漿再生植株的方法,包括:
將酸漿當年嫩莖預處理后置于上述培養基內培養,得到再生酸漿植株。
優選的,所述預處理包括以下步驟:
1)將酸漿當年嫩莖剪至3~5cm長,依次用清洗劑和流水沖洗;
2)將所述步驟1)沖洗后的酸漿嫩莖消毒,具體為依次用酒精溶液浸泡、無菌水沖洗、消毒劑消毒和無菌水再次沖洗;
3)將所述步驟2)消毒后酸漿嫩莖的莖段兩端去掉。
優選的,所述步驟1)中的清洗劑為去污劑或漂白粉,具體為將去污劑或漂白粉用水稀釋后對酸漿當年嫩莖進行清洗;
所述流水沖洗的時間為40~70min。
優選的,所述步驟2)中的酒精溶液的體積百分含量為60~80%,所述酒精溶液浸泡的時間為5~15s。
優選的,所述培養在光照條件下進行,所述光照的條件為:光照的時間為12~14h/d,光照強度為15~20μmol/m2/s。
優選的,所述培養的溫度為22~28℃。
本發明提供了一種用于誘導酸漿植株再生的培養基,以水為溶劑,包括以下濃度的組分:NH4NO3 200~1800mg/L、MgSO4 150~400mg/L、Na2EDTA 20~40mg/L、FeSO4 10~35mg/L、H3BO3 1~10mg/L、ZnSO4 2~10mg/L、NaMoO4 0.1~0.3mg/L、CuSO4 0.01~0.03mg/L、CoCl2 0.01~0.03mg/L、肌醇2~120mg/L、煙酸0.05~0.8mg/L、鹽酸吡哆醇0.05~0.8mg/L、硫胺素0.05~1.2mg/L、甘氨酸0.5~2.5mg/L、6-芐基氨基嘌呤0.05~1.5mg/L、萘乙酸0.01~0.05mg/L、蔗糖20~40g/L、瓊脂3~10g/L。采用本發明提供的培養基對酸漿進行誘導再生,培養基污染率為0~3%,酸漿當年嫩莖誘導分化成苗率為75~95%。
具體實施方式
本發明提供了一種用于誘導酸漿植株再生的培養基,能夠提高酸漿植株的成苗率。所述培養基以水為溶劑,包括以下濃度的組分:NH4NO3 200~1800mg/L、MgSO4 150~400mg/L、Na2EDTA 20~40mg/L、FeSO4 10~35mg/L、H3BO3 1~10mg/L、ZnSO4 2~10mg/L、NaMoO4 0.1~0.3mg/L、CuSO4 0.01~0.03mg/L、CoCl2 0.01~0.03mg/L、肌醇2~120mg/L、煙酸0.05~0.8mg/L、鹽酸吡哆醇0.05~0.8mg/L、硫胺素005~1.2mg/L、甘氨酸0.5~2.5mg/L、6-芐基氨基嘌呤0.05~1.5mg/L、萘乙酸0.01~0.05mg/L、蔗糖20~40g/L、瓊脂3~10g/L;優選為NH4NO3 250~1750mg/L、MgSO4 200~350mg/L、Na2EDTA 22~38mg/L、FeSO412~32mg/L、H3BO3 1.5~8mg/L、ZnSO4 4~9mg/L、NaMoO4 0.15~0.25mg/L、CuSO4 0.01~0.03mg/L、CoCl2 0.01~0.03mg/L、肌醇5~110mg/L、煙酸0.1~0.7mg/L、鹽酸吡哆醇0.1~0.7mg/L、硫胺素0.1~1.0mg/L、甘氨酸0.8~2.0mg/L、6-芐基氨基嘌呤0.1~1.2mg/L、萘乙酸0.02~0.04mg/L、蔗糖25~35g/L、瓊脂4~8g/L;更優選為NH4NO3 300~1700mg/L、MgSO4220~340mg/L、Na2EDTA 25~32mg/L、FeSO4 15~28mg/L、H3BO3 2~7.5mg/L、ZnSO4 5~8mg/L、NaMoO4 0.2~0.25mg/L、CuSO4 0.01~0.03mg/L、CoCl2 0.01~0.03mg/L、肌醇10~105mg/L、煙酸0.15~0.65mg/L、鹽酸吡哆醇0.15~0.65mg/L、硫胺素0.2~0.8mg/L、甘氨酸1.0~1.5mg/L、6-芐基氨基嘌呤0.2~1.0mg/L、萘乙酸0.03mg/L、蔗糖30g/L、瓊脂6g/L。本發明對上述試劑的來源沒有特殊限定,采用本領域技術人員常規選用的配制培養基的試劑即可。在本發明中,所述培養基以水為溶劑,優選為去離子水。
本發明提供的誘導酸漿植株再生的培養基優選還包括K2SO4 950~1100mg/L、KNO3900~2000mg/L、CaCl2 200~460mg/L、KH2PO4 150~200mg/L、KI 0.5~1.0mg/L、MnSO4 15~25mg/L和赤霉素0.5~1.5mg/L中的一種或幾種。在本發明中,所述K2SO4、KNO3、CaCl2、KH2PO4、KI、MnSO4和赤霉素的含量優選為K2SO4 975~1050mg/L、KNO3 950~1950mg/L、CaCl2250~400mg/L、KH2PO4 125~180mg/L、KI 0.6~0.9mg/L、MnSO4 18~22mg/L和赤霉素0.8~1.2mg/L;更優選為K2SO4 1000mg/L、KNO3 1000~1900mg/L、CaCl2 280~350mg/L、KH2PO4150~160mg/L、KI 0.7~0.8mg/L、MnSO4 20mg/L和赤霉素1.0mg/L。本發明對上述試劑的來源沒有特殊限定,采用本領域技術人員常規選用的餓配制培養基的試劑即可。
在本發明中,所述誘導酸漿植株再生的培養基優選還包括NH4H2PO4 100~130mg/L和/或Ca(NO3)2 200~250mg/L。所述NH4H2PO4和Ca(NO3)2的含量優選為NH4H2PO4 110~120mg/L和Ca(NO3)2 210~240mg/L;更優選為NH4H2PO4 115mg/L和Ca(NO3)2 230mg/L。本發明對上述試劑的來源沒有特殊限定,采用本領域技術人員常規選用配制培養基的試劑即可。
在本發明中,對所述培養基的配制方法沒有特殊限定,采用本領域技術人員熟知的培養基配制方法即可。
本發明還提供了利用上述技術方案所述培養基誘導酸漿再生植株的方法,包括:將酸漿當年嫩莖預處理后置于上述技術方案所述培養基內培養,得到再生酸漿植株。
在本發明中,對酸漿當年嫩莖預處理優選包括以下步驟:
1)將酸漿當年嫩莖剪至3~5cm長,依次用清洗劑和流水沖洗所述剪切得到的莖段;
2)將所述步驟1)沖洗后的酸漿莖段消毒,具體為依次用酒精溶液浸泡、無菌水沖洗、消毒劑消毒和無菌水再次沖洗;
3)將所述步驟2)消毒后酸漿嫩莖段的兩端去掉。
在本發明中,將酸漿當年嫩莖剪至3~5cm長,優選為2~4cm長。
本發明對酸漿當年生嫩莖剪切得到的莖段依次用清洗劑和流水沖洗。在本發明中,所述清洗劑優選為去污粉或漂白粉。本發明對所述去污粉和漂白粉的來源沒有特殊限定,采用本領域技術人員熟知的市售商品即可。本發明優選將去污粉和漂白粉用水稀釋后對所述莖段進行清洗,對去污粉或漂白粉稀釋的濃度沒有特殊限定,采用本領域技術人員常規選用的濃度即可,如濃度為3%~5%。在本發明中,所述流水沖洗的時間為40~70min,優選為50~60min。
本發明將所述沖洗后的酸漿莖段消毒,所述消毒具體為依次用酒精溶液浸泡、無菌水沖洗、消毒劑消毒和無菌水再次沖洗。在本發明中,所述酒精溶液的體積百分含量優選為60~80%,更優選為70~78%,最優選為75%。在本發明中,所述酒精溶液浸泡的優選時間為5~15s,更優選為8~12s,最優選為10s。
在本發明中,所述無菌水沖洗的次數優選為1~5次,更優選為2~4次,最優選為3次。
在本發明中,所述消毒劑優選為氯化汞溶液或次氯酸鈉溶液;當所述消毒劑為氯化汞溶液時,所述氯化汞在氯化汞溶液中的質量含量為0.5~1.5%,優選為0.8~1.2%,更優選為1.0%;所述氯化汞溶液的消毒的時間為4~12min,優選為5~10min,更優選為8min。當所述消毒劑為次氯酸鈉溶液時,所述次氯酸鈉早次氯酸鈉溶液中的質量含量為1~3%,優選為1.5~2.5%,更優選為2.0%;所述次氯酸鈉消毒的時間優選為5~15min,更優選為8~12min,最優選為10min。
在本發明中,采用無菌水再沖洗的次數優選為1~5次,更優選為2~4次,最優選為3次。
所述消毒后,本發明將所述消毒后的酸漿嫩莖段的兩端去掉0.2~0.4cm,用于酸漿植株的誘導再生。
所述預處理后,本發明將得到的預處理莖段插入上述技術方案所述培養基中進行培養,得到再生酸漿植株。在本發明中,采用誘導酸漿植株再生的器皿為高白玻璃瓶,所述器皿的規格為240ml。在本發明中,所述預處理酸漿當年嫩莖在所述器皿上分布的密度為2-4個,優選為3-4個,更優選為3個。
在本發明中,所述培養在光照條件下進行,所述光照的條件優選為:光照的時間為12~14h/d,光照強度為15~20μmol/m2/s;更優選為:光照時間為13h/d,光照強度為16~18μmol/m2/s。
在本發明中,所述培養的溫度為22~28℃,優選為23~27℃,更優選為24~26℃。
在本發明中,將所述酸漿當年嫩莖預處理后置于上述技術方案所述培養基內培養7~15天,得到再生酸漿植株。
下面結合實施例對本發明提供的一種用于誘導酸漿植株再生的培養基進行詳細的說明,但是不能把它們理解為對本發明保護范圍的限定。
實施例1
取酸漿當年嫩莖剪至4cm,只留1片葉片,將漂白粉用水稀釋后洗凈酸漿當年嫩莖,流水沖洗60min,放入無菌操作臺內用體積濃度為75%的酒精消毒8s,再用無菌水沖洗3次,再用質量濃度為1%的氯化汞消毒8min,再無菌水沖洗3次,蒸餾水浸泡30min,然后濾紙吸干水分,剪去莖段兩端,放入再生培養基中培養,培養的條件為每天光照12h,光照的強度為20μmol/m2/s,培養的溫度為28℃,培養15天即可獲得酸漿再生植株。
培養基以水為溶劑,包括以下濃度的組分:NH4NO3 400mg/L、K2SO4 990mg/L、MgSO4370mg/L、KH2PO4 170mg/L、Na2EDTA 37.3mg/L、FeSO4 27.8mg/L、MnSO4 22.5mg/L、H3BO36.2mg/L、ZnSO4 8.6mg/L、NaMoO4 0.25mg/L、CuSO4 0.25mg/L、CoCl2 0.025mg/L、肌醇100mg/L、煙酸0.5mg/L、鹽酸吡哆醇0.5mg/L、甘氨酸2.0mg/L、硫胺素1.0mg/L、6-芐基氨基嘌呤1.0mg/L、萘乙酸0.05mg/L蔗糖30h/L和瓊脂6g/L。
采用本實施例的培養基和培養方法,得到的酸漿再生植株的株高為1.5~2.0cm,根長為0.5~1.0cm,根系數量為1~2,葉片數量為2~4,莖葉0.2~0.4cm,顏色為淺綠色,有部分葉片泛黃,培養基污染率為0,對酸漿當年嫩莖誘導分化成苗率為75~80%。
實施例2
取酸漿當年嫩莖剪至3cm,只留2片葉片,將去污粉用水稀釋后洗凈酸漿當年嫩莖,流水沖洗40min,放入無菌操作臺內用體積濃度為80%的酒精消毒10s,再用無菌水沖洗3次,再用質量濃度為2%的次氯酸鈉消毒10min,再無菌水沖洗3次,蒸餾水浸泡30min,然后濾紙吸干水分,剪去莖段兩端,放入再生培養基中培養,培養的條件為每天光照14h,光照的強度為15μmol/m2/s,培養的溫度為28℃,培養15天即可獲得酸漿再生植株。
培養基以水為溶劑,包括以下濃度的組分:NH4NO3 1650mg/L、KNO3 1900mg/L、MgSO4 370mg/L、CaCl2 440mg/L、KH2PO4 170mg/L、Na2EDTA 37.3mg/L、FeSO4 27.8mg/L、KI 0.83mg/L、MnSO4 22.3mg/L、H3BO3 6.2mg/L、ZnSO4 8.6mg/L、NaMoO4 0.25mg/L、CuSO40.025mg/L、CoCl2 0.025mg/L、肌醇20mg/ml、煙酸0.5mg/ml、鹽酸吡哆醇0.5mg/ml、甘氨酸2mg/ml、硫胺素0.1mg/ml、6-芐基氨基嘌呤1.0mg/L、萘乙酸0.05mg/L、蔗糖30g和瓊脂6g/L。
采用本實施例的培養基和培養方法,得到的酸漿再生植株的株高為1.5~2.5cm,根長為1.0~1.5cm,根系數量為2~5,葉片數量為3~6,莖葉0.2~0.5cm,顏色均為濃綠色,有部分葉片泛黃,培養基污染率為3%,對酸漿當年嫩莖誘導分化成苗率為80~85%。
實施例3
取酸漿當年嫩莖剪至5cm,只留2片葉片,將漂白粉用水稀釋后洗凈酸漿當年嫩莖,流水沖洗70min,放入無菌操作臺內用體積濃度為75%的酒精消毒10s,再用無菌水沖洗3次,再用質量濃度為2%的次氯酸鈉消毒15min,再無菌水沖洗3次,蒸餾水浸泡30min,然后濾紙吸干水分,剪去莖段兩端,放入再生培養基中培養,培養的條件為每天光照13h,光照的強度為18μmol/m2/s,培養的溫度為26℃,培養10天即可獲得酸漿再生植株。
培養基以水為溶劑,包括以下濃度的組分:NH4NO3 1650mg/L、KNO3 1900mg/L、MgSO4 370mg/L、CaCl2 440mg/L、KH2PO4 170mg/L、Na2EDTA 37.3mg/L、FeSO4 27.8mg/L、KI 0.83mg/L、MnSO4 22.3mg/L、H3BO3 6.2mg/L、ZnSO4 8.6mg/L、NaMoO4 0.25mg/L、CuSO40.025mg/L、CoCl2 0.025mg/L、肌醇20mg/ml、煙酸0.5mg/ml、鹽酸吡哆醇0.5mg/ml、甘氨酸2mg/ml、硫胺素0.1mg/ml、6-芐基氨基嘌呤1.0mg/L、赤霉素1.0mg/L、萘乙酸0.05mg/L、蔗糖30g/L和瓊脂6g/L。
采用本實施例的培養基和培養方法,得到的酸漿再生植株的株高為1.5~2.5cm,根長為1.0~1.5cm,根系數量為2~5,葉片數量為3~6,莖葉0.2~0.5cm,顏色均為濃綠色,有部分葉片泛黃,培養基污染率為1%,對酸漿當年嫩莖誘導分化成苗率為85~90%。
實施例4
取酸漿當年嫩莖剪至3cm,只留1片葉片,將漂白粉用水稀釋后洗凈酸漿當年嫩莖,流水沖洗70min,放入無菌操作臺內用體積濃度為75%的酒精消毒10s,再用無菌水沖洗3次,再用質量濃度為2%的次氯酸鈉消毒15min,再無菌水沖洗3次,蒸餾水浸泡30min,然后濾紙吸干水分,剪去莖段兩端,放入再生培養基中培養,培養的條件為每天光照12h,光照的強度為15μmol/m2/s,培養的溫度為26℃,培養7天即可獲得酸漿再生植株。
培養基以水為溶劑,包括以下濃度的組分:NH4NO3 825mg/L、KNO3 950mg/L、MgSO4185mg/L、CaCl2 220mg/L、NH4H2PO4 115mg/L、CaNO3 236mg/L、Na2EDTA 37.3mg/L、FeSO427.8mg/L、KI 0.83mg/L、MnSO4 16.9mg/L、H3BO3 6.2mg/L、ZnSO4 8.6mg/L、NaMoO4 0.25mg/L、CuSO4 0.025mg/L、CoCl2 0.025mg/L、肌醇20mg/ml、煙酸0.5mg/ml、鹽酸吡哆醇0.5mg/ml、甘氨酸2mg/ml、硫胺素0.1mg/ml、6-芐基氨基嘌呤1.0mg/L、赤霉素1.0mg/L、萘乙酸0.05mg/L、蔗糖30g/L和瓊脂6g/L。
采用本實施例的培養基和培養方法,得到的酸漿再生植株的株高為2.5~3.5cm,根長為1.5~2.0cm,根系數量為3~5,葉片數量為10~15,莖葉0.3~0.5cm,培養基污染率為0,誘導分化成苗率為90~95%,并且分化苗生長健壯,莖葉粗壯,均呈現濃綠色。
由以上實施例可知,采用本發明提供的培養基,培養基的污染率為0~3%,成苗率為75~95%。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。