一種快速繁育疣粒野生稻的方法
2023-05-21 01:59:41 2
專利名稱：一種快速繁育疣粒野生稻的方法
技術領域：
本發明涉及植物組織培養技術，主要是一種快速繁育疣粒野生稻的方法。
背景技術：
野生稻具有許多優異特性及其相應的優良基因，這些野生優良基因的發掘利用直接關係 到水稻的生產。我國雜交水稻研製成功的決定性因子是發現並利用了普通野生稻的雄性不育 胞質。在水稻上首次克隆的Xa21廣譜抗白葉枯基因來源於非洲的長雄野生稻。
疣粒野生稻(Q歷eyen'a;^)是我國現存的三種野生稻之一，經鑑定它對白葉枯的抗性達到 高抗接近免疫(彭紹裘，1981)，抗性持久，是最理想的抗病育種材料。疣粒野生稻染色體組 型為GG組。疣粒野生稻受土壤氣候環境等影響自然栽培十分困難。
疣粒野生稻在我國的雲南省和海南省有零星分布。 一般分布面積極其小。在海南省僅分布 在中南部的9個縣，如尖峰嶺至雅加大山，英哥嶺至黎母山大本山至五指山，吊羅山至七指 嶺的分支山脈背北向南的山坡上。
雲南疣粒野生稻集中分布在哀牢山脈以西的滇西南，東至綠春、元江為界。瀾滄江、怒 江、紅河、李仙江、南汀河等幾條河流下遊地段是主要分布區。由於疣粒野生稻為旱生，多 分布在這些地段的山坡上。分布海拔為50 1000m。海南島疣粒野生稻分布在最低海拔為50m， 最高800m，大部分處在600 800m之間。疣粒野生稻常分布於山坡的灌、喬木有竹林、橡膠 林、野芭蕉等。特點是旱生喜蔭，生長在灌木林、竹林下，以至橡膠樹林邊等陽光散射不強 或蔭蔽山坡上， 一般適應溫度不低於2(TC，是溼潤生境下的短日照植物。與雜草共棲、 叢生或散生。分布海拔耍比普通野生稻及藥用野生稻為高。
疣粒野生稻非常耐旱，有的灌木林地勢陡峭，土壤保水力差，時有旱情，但它們在這樣 環境中衍生不滅。在有機質豐富、肥力高的中性土壤中，莖葉生長繁茂，而在肥力低的土壤 上，植株矮小，穗短粒小。
形態特徵疣粒野生稻為多年生草本，根為鬚根，不發達。具地下莖，植株矮，叢狀散 生，株高40-110cm, —般為50-60cm,具5-9節。葉鞘長5-8釐米，短於其節間；葉呈短披 針形，葉色深綠，葉片堅硬，有些類型葉片光滑無毛，葉舌長l-2毫米，葉片長5-20釐米， 寬6-20毫米，基部圓形。圓錐花序簡單，直立，長3-12釐米，分枝2-5，穎退化僅留痕跡； 不孕外稃錐狀，具i脈；孕性外稃無芒，頂端鈍或有短小的3齒，表面具不則的小疣點；雄 蕊6，花葯黃白色；柱頭2，白色。疏生小穗；小穗長圓形，穎果長3-4毫米。穗長6-llcm 左右，粒數少， 一般10粒左右，最多21粒，形成簡單圓錐花序。結實率高，籽粒充實，小穗倒卵圓形，護穎小，穎面無毛，有不規則的疣粒突起，是其特點。穎綠色無芒。成熟後谷
粒多呈紫黑色，米皮多紅色，易落粒。
疣粒野生稻是我國最優秀的抗病育種資源，但因數量少野生性強限制了育種進程，疣粒
野生稻原生境遭到嚴重破壞。原生地農民有使用治草劑的習慣，疣粒野生稻在不知情的情況
下遭到嚴重破壞，有的地區疣粒野生稻有根治的危險。
疣粒野生稻異地栽培主要通過土壤調節和人工模擬氣候的條件下生長。 因此研製一種快速繁育疣粒野生稻的新方法，為保護我國瀕危的野生稻資源有非常重要
的意義。
發明內容
本發明目的是要解決以上現有技術的缺陷，提出一種快速繁育疣粒野生稻的方法。 本發明實現上述目的所採用的技術方案。這種快速繁育疣粒野生稻的方法，其特徵在於-該方法按以下步驟進行
(1) 、外植體的選取與滅菌取疣粒野生稻的嫩芽，經表面滅菌處理，作為組培快繁用 的外植體材料；
(2) 、植株再生培養在植株再生培養基中培養，形成一叢緻密的不定芽；
(3) 、植株壯苗培養將這些緻密的不定芽在植株壯苗培養基中培養，進一步長成4-6cm 高的再生植株；
(4) 、植株增殖培養在增殖培養基進行繼續培養，直到再生的疣粒野生稻植株增殖到 一叢15株左右高4-6 cm的再生植株；
(5) 、生根培養將一叢15株左右的疣粒野生稻植株切割成3株一叢轉入生根培養基；
(6) 、植株移栽4-6cm高的再生疣粒野生稻植株移植於蛭石基質中；
其中，基本培養基基本培養基選用NBL或1/2NBL培養基，蔗糖為20 g/L或30g/L， 瓊脂為7-9 g/L，pH 5.6-5.8;
植株再生培養基NBL+ 6BA 1.5-2 mg/L+2 ，4 D 0.5 -lmg/L +蔗糖為20 g/L; 植株壯苗培養基NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20
g/L;
植株增殖培養基①.NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+ 2， 4-D 0.5 mg/ L水解乳 蛋白1 g/L+蔗糖為20 g/L;②.NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5陽lmg/L+2 ，4 D 0.5 mg/ L水解 乳蛋白lg/L+蔗糖為20g/L;
生根培養基1/2 NBL+ NAA0.5 mg/L+蔗糖為30g/L+P/。活性碳。作為優選，在所述步驟(1)之前先進行疣粒野生稻的預處理取剛出土的疣粒野生稻嫩
芽用溼毛巾包裹放置25 土 2' C，溼度在100%條件下暗培養4小時。
作為優選，各組織培養階段的培養條件是，培養溫度為22 土 2' C，愈傷組織誘導培養採 用暗培養，直至愈傷組織出現。愈傷組織誘導培養，愈傷組織，增殖培養，胚狀體分化培養， 胚狀體增殖培養，植株再生培養，植株壯苗培養，植株增殖培養光照為1500-2500 Lux，每天 12小時光照。
本發明的有益效果是
(1)、提出的組織培養快速繁殖方法是取疣粒野生稻的嫩芽在特定的無菌培養基直接分 生出大量的不定叢生芽，高頻率再生植株，既方便又高效，節約成本。 利用植物組織培養技術優勢，在短期內快速大量繁殖疣粒野生稻組織培養苗，增殖速度快， 生產周期短，繁殖係數高，可實現規模化生產，年組織培養生產能力培養室面積100平方米 達100萬苗以上，解決了疣粒野生稻資源不足的問題。為疣粒野生稻生物基因研究提供材料
基礎o
(2) 、提出的組織培養快速大量繁殖得到的組織培養試管苗，遺傳性一致，克服了常規種 子繁殖後代易變異的缺點。
(3) 、提出的組織培養快速繁殖方法，採用外植體材料少，可有效挽救珍稀瀕危植物，有 利於保護野生資源。
具體實施例方式
通過以下實施例對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的內容並不局限於此。 實施例l:這種快速繁育疣粒野生稻的方法，具體步驟如下
(1) 疣粒野生稻的預處理取剛出土的疣粒野生稻用溼毛巾包裹放置在25土2'C，溼 度在100%條件下暗培養4小時；
(2) 、外植體的選取與滅菌取疣粒野生稻的嫩芽，經表面滅菌處理，作為組培快繁用 的外植體材料；
(3) 、植株再生培養在植株NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+2.4D 0.5 -lmg/L +蔗糖為20 g/L再 生培養基中培養，形成一叢緻密的不定芽；
(4) 、植株壯苗培養將這些緻密的不定芽在NBL+6BA 1.5-2 mg/L+NAA0.5-lmg/L+水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20 g/L;植株壯苗培養基中培養，進一步長成4-6 cm高的再生植株；
(5) 、植株增殖培養在①.NBL+ 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5-lmg/L+2,4 D 0.5 mg/L 水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20 g/L;②.NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+ 2 ，4 D 0.5 mg/ L 水解乳蛋白l g/L+蔗糖為20g/L;增殖培養基進行繼續培養，直到再生的疣粒野生稻植株增 殖到一叢15株左右高4-6cm的再生植株;切割成3株一叢轉入生根培養基1/2NBL+NAA0.5 mg/L+蔗糖為30g/L+P/Q活性碳培養生根。
(6) 、植株移栽4-6cm高的再生完整的疣粒野生稻植株移植於蛭石基質中。 該實施例中各組織培養階段的培養條件是，培養溫度為22土2'C，愈傷組織誘導培養採
用暗培養，直至愈傷組織出現。愈傷組織誘導培養，愈傷組織，增殖培養，胚狀體分化培養， 胚狀體增殖培養，植株再生培養，植株壯苗培養，植株增殖培養光照為1500-2500 Lux，每天 12小時光照。
實施例2:這種快速繁育疣粒野生稻的方法，具體步驟如下
(1) 、疣粒野生稻的預處理取剛出土的疣粒野生稻用溼毛巾包裹放置在25土2'C，溼 度在100%條件下暗培養4小時；
(2) 外植體的選取與滅菌取疣粒野生稻的嫩芽，經表面滅菌處理，作為組培快繁用的
外植體材料；
(3) 、無菌苗培養將表面滅菌處理過的疣粒野生稻嫩芽接種在無激素培養基中，培養 無菌苗；
其中，基本培養基基本培養基選用NBL或1/2NBL培養基，蔗糖為20 g/L或30g/L， 瓊脂為7-9g/L， pH 5.6-5.8;
植株再生培養基NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+2.4D 0.5 -lmg/L +庶糖為20 g/L; 植株壯苗培養基NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20
g/L;
植株增殖培養基①.NBL+ 6BA 1.5-2 mg/L+NAA0.5 -lmg/L+ 2.4D 0.5 mg/ L水解乳蛋白 1 g/L+庶糖為20 g/L;②.NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+ 2.4D 0.5 mg/ L水解乳蛋白 1 g/L+蔗糖為20 g/L;
生根培養基1/2 NBL+ NAA 0.5 mg/L+蔗糖為30g/L+l。/。活性碳；
(4) 、愈傷組織誘導培養將疣粒野生稻幼嫩芽切成0.02cm左右接種在①.NBL+ 6BA0.5-lmg/L+NAA 0.5 -lmg/L+ 2.4D 2-3mg/ L水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20 g/L愈傷組織誘導培養基 中，培養愈傷組織；
(5) 、愈傷組織增殖培養將誘導出的愈傷組織接種在NBL+6BA 0.5-lmg/L+NAA 0.5 -1111§/1>2.401-21^/1^水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20g/L愈傷組織增殖培養基中進行增殖培養；
(6) 、胚狀體分化培養將愈傷組織接種在1/2NBL+ 6BA0.5 -lmg/L+NAA0.5 -lmg/L+ 2.4D1- 2mg/ L水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20 g/L的胚狀體分化培養基中培養；
(7) 、胚狀體增殖培養胚狀體接種在1/2NBL+ 6BA 0.1 -0.5mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+ 2.4D1- 2mg/ L水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20 g/L胚狀體增殖培養基中培養；
(8) 、植株再生培養在NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+2.4D 0.5-lmg/L+蔗糖為20 g/L;植株 再生培養基中培養，形成一叢緻密的不定芽
(9) 、植株壯苗培養將這些緻密的不定芽在NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+ 水解乳蛋白1 g/L+蔗糖為20 g/L;植株壯苗培養基中培養，進一步長成4-6 cm高的再生植株；
(10) 、植株增殖培養在①.NBL+6BA 1.5-2 mg/L+NAA0.5-lmg/L+2.4D 0.5 mg/L水 解乳蛋白1 g/L+庶糖為20 g/L;②.NBL + 6BA 1.5-2 mg/L+NAA 0.5 -lmg/L+ 2.4D 0.5 mg/ L水 解乳蛋白l g/L+蔗糖為20g/L;增殖培養基進行繼續培養，直到再生的疣粒野生稻植株增殖 到一叢15株左右高4-6 cm的再生植株；切割成3株一叢轉入生根培養基1/2NBL+NAA0.5 mg/L+蔗糖為30g/L+P/。活性碳培養生根。
(11) 、植株移栽4-6cm高的再生完整的疣粒野生稻植株移植於蛭石基質中。 該實施例中各組織培養階段的培養條件是，培養溫度為22土2'C，增殖培養，胚狀體分
化培養，胚狀體增殖培養，植株再生培養，植株壯苗培養，植株增殖培養光照為1500-2500 Lux， 每天12小時光照。
除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式。凡採取等同替換或等效變換形成的技 術方案，均落在本發明要求的保護範圍。
權利要求
1、一種快速繁育疣粒野生稻的方法，其特徵在於該方法按以下步驟進行(1)、外植體的選取與滅菌取疣粒野生稻的嫩芽，經表面滅菌處理，作為組培快繁用的外植體材料；(2)、植株再生培養在植株再生培養基中培養，形成一叢緻密的不定芽；(3)、植株壯苗培養將這些緻密的不定芽在植株壯苗培養基中培養，進一步長成4-6cm高的再生植株；(4)、植株增殖培養在增殖培養基進行繼續培養，直到再生的疣粒野生稻植株增殖到一叢15株左右高4-6cm的再生植株；(5)、生根培養將一叢15株左右的疣粒野生稻植株切割成3株一叢轉入生根培養基；(6)、植株移栽4-6cm高的再生疣粒野生稻植株移植於蛭石基質中；其中，基本培養基基本培養基選用NBL或1/2NBL培養基，蔗糖為20g/L或30g/L，瓊脂為7-9g/L，pH 5.6-5.8；植株再生培養基NBL+6BA 1.5-2mg/L+2，4D 0.5-1mg/L+蔗糖為20g/L；植株壯苗培養基NBL+6BA 1.5-2mg/L+NAA 0.5-1mg/L+水解乳蛋白1g/L+蔗糖為20g/L；植株增殖培養基①.NBL+6BA 1.5-2mg/L+NAA 0.5-1mg/L+2，4-D 0.5mg/L水解乳蛋白1g/L+蔗糖為20g/L；②.NBL+6BA 1.5-2mg/L+NAA 0.5-1mg/L+2，4D 0.5mg/L水解乳蛋白1g/L+蔗糖為20g/L；生根培養基1/2NBL+NAA 0.5mg/L+蔗糖為30g/L+1％活性碳。
2、 根據權利要求1所述的快速繁育疣粒野生稻的方法，其特徵在於在所述步驟(1) 之前先進行疣粒野生稻的預處理取剛出土的疣粒野生稻嫩芽用溼毛巾包裹放置25 土 2' C，溼度在100%條件下暗培養4小時。
3、 根據權利要求1所述的快速繁育疣粒野生稻的方法，其特徵在於各組織培養階 段的培養條件是，培養溫度為22土2'C，愈傷組織誘導培養採用暗培養，直至愈傷組織出 現。愈傷組織誘導培養，愈傷組織，增殖培養，胚狀體分化培養，胚狀體增殖培養，植株 再生培養，植株壯苗培養，植株增殖培養光照為1500-2500 Lux，每天12小時光照。
全文摘要
本發明主要涉及一種快速繁育疣粒野生稻的方法，步驟如下1)外植體的選取與滅菌；2)植株再生培養在植株再生培養基中培養，形成一叢緻密的不定芽；3)植株壯苗培養將不定芽在植株壯苗培養基中培養，進一步長成再生植株；4)植株增殖培養在增殖培養基進行繼續培養，直到再生的疣粒野生稻植株增殖到再生植株；5)生根培養將疣粒野生稻植株切割成3株一叢轉入生根培養基；6)植株移栽再生疣粒野生稻植株移植於蛭石基質中。本發明的優點1)高頻率再生植株，既方便又高效，節約成本。2)增殖速度快，生產周期短，繁殖係數高，解決了疣粒野生稻資源不足的問題。3)遺傳性一致，克服了常規種子繁殖後代易變異的缺點。
文檔編號A01H4/00GK101642052SQ20091010189
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月2日 優先權日2009年9月2日
發明者嚴成其, 餘初浪, 勇 楊, 芳 王, 王栩鳴, 曄 程, 志 陳, 陳劍平 申請人:浙江省農業科學院