甘蔗新臺糖10號組織培養快速繁殖方法

2023-12-08 16:02:46 2

專利名稱：甘蔗新臺糖10號組織培養快速繁殖方法
技術領域：
本發明屬於生物技術工程領域，具體涉及甘蔗新臺糖10號組織培養快速繁殖技術。
背景技術：
甘蔗新臺糖10號植株高大，株型緊湊，莖徑中大，節間較長，葉挺直，寬度中等，葉 肉較厚，全生育期葉色濃綠，萌芽快而整齊，分櫱力強，全期生長旺盛，增產潛力大。屬早中 熟、高產、高糖、抗逆強，抗倒伏、宿根性強、適應性廣的品種，適宜在中國的主栽區廣西、雲 南、廣東等地種植。目前現有技術甘蔗生產採用莖芽無性繁殖，繁殖係數低，而多年種植後 因受到病源物的反覆侵染，造成蔗產量和品質的大幅度下降，造成良種種性退化，良種使用 年限縮短，極大地限制了甘蔗品種的推廣和應用。組織培養快速繁殖技術為甘蔗品種的快 速繁殖和良種推廣提供了有效手段，組織培養技術不僅可增加繁殖係數，節省大量原料甘 蔗，且對甘蔗花葉病病毒病脫毒效果顯著。然而，不同作物品種對同一種培養基的反應不 同，存在品種特異性問題，有的培養效果很好，有的則繁殖係數很低，有些品種尚不能形成 完整的再生體系，從而限制了組織培養技術在甘蔗植物快繁和遺傳改良上的應用。因此，不
同的甘蔗品種需要探討不同的組培條件和方法。新臺糖io號自引進種植以來，具有含糖量
高、分孽快、抗逆性強、適應性廣等優點。但由於種源少、價格又貴，按常規的蔗莖繁育推廣， 時間長，成本高。採用腋芽組織培養快速繁殖方法是迅速推廣該良種的新途徑。現有技術 中未見有甘蔗新臺糖10號組織培養快速繁殖方法的報導。

發明內容
本發明旨在用組織培養快速繁殖技術加速甘蔗新臺糖10號的繁殖速度，獲得大 量試管苗，為滿足甘蔗新臺糖10號種苗市場的需要和提高甘蔗產量和糖分提供一條有效 的途徑。 為了實現本發明的上述目的，本發明提供了如下的技術方案
甘蔗新臺糖10號組織培養快速繁殖方法，包括下述步驟 1)配製培養基MS作為基礎培養基，附加蔗糖2. 5-3. 5%，瓊脂粉0. 7_0. 9%， pH 值5. 6-5. 8。組培各階段基本培養條件為培養溫度27士2t:，光照度1500LX，每天光照12 小時。組培各階段培養基的各組分與每升所含重量如下 腋芽繁殖培養基MS作為基礎培養基，再添加6-BA 1. 5 3. Omg/L和NAA 0. 1 0. 3mg/L ; 芽增殖培養基MS作為基礎培養基，再添加6-BA 0. 5 1. Omg/L和NAA 0. lmg/L ;
生根培養基1/2MS作為基礎培養基，再添加NAA 0. 1 0. 5mg/L和0. 05 %的活性 碳。 2)選擇外植體消毒接種選取6-8個月的甘蔗新臺糖10號莖梢，剝除莖梢2-3層 外葉鞘，取莖尖以下40cm長的蔗莖，用70%的酒精擦洗後，截取從莖尖10cm以下的蔗莖，用0. 1%升汞+2滴吐溫消毒液浸15分鐘，無菌水衝洗3-4次，在無菌條件下繼續剝除外部葉 鞘，再切取帶腋芽的莖段，接種到腋芽繁殖培養基即MS中添加6-BA 1. 5 3. 0mg/L和NAA 0. 1 0. 3mg/L上，接種後培養3 5天後腋芽長出； 3)液芽組織增殖培養把2)得腋芽轉移到腋芽增殖培養基即MS中添加 6-BAO. 5 1. Omg/L和NAA 0. lmg/L上培養3星期，腋芽分化出許多甘蔗小苗形成叢芽；
4)生根培養，將3)增殖形成的叢芽切成單株接種在生根培養基即1/2MS中添加 NAAO. 1 0. 5mg/L和0. 05%的活性碳中進行生根培養3星期； 5)組培苗移栽將4)所得組培苗放在遮蔭80%的溫室煉苗10天，再打開瓶蓋煉 苗2 3天，然後洗淨培養基移植到壤土、泥炭土和河沙按體積比1 : 1 : l配製的苗圃基 質上，假植45天出圃移栽大田。
本發明更具體地方案可概括為 1)腋芽繁殖培養選取甘蔗地生長6-8個月健壯，性狀優良的甘蔗莖梢作為外植 體。取從莖尖起以下40cm長的蔗莖，用70%的酒精擦洗1遍後，再截取莖尖10cm以下的蔗 莖，用0. 1%升汞+2滴吐溫消毒液浸15分鐘。無菌水衝洗3-4次，再切取長約2cm帶腋芽 的莖段，接種到腋芽組織培養基(2)上。餘下部分，將包葉剝掉，直接切下具有腋芽的莖段， 接種到相同的培養基上培養。3 5天後腋芽伸長高達3cm。 2)腋芽增殖培養將從基部切斷伸長的腋芽，接入培養基(3)上，5天後，基部長出 許多小凸點，10天後，分化出許多小芽，形成芽叢。不斷地切分芽叢，很快就得到大量的組培 苗。以2周為l個繼代周期，每個周期可繁殖2倍以上的新苗。 3)根的誘導把繼代苗(不超過9代)接進生根培養基(4)上，5天後基部分化出 許多不定根，10天後長出許多輻射狀根，出根率達80%以上。 4)煉苗與移栽將生根試管苗置於室外陽光下煉苗，10天後去掉瓶蓋，再煉上3 天，取出用自來水洗淨培養基，浸入1000倍的70%甲基託布津溶液中10分鐘，栽入新的壤 土 +泥炭土 +沙土按l : 1 : l比例混合基質裡。每隔3天噴水1次，45天後便可移植到 大田，成活率達90 %以上，組培苗的產量與種莖繁殖的相同。 本發明方法包括選擇適宜部位的外植體，優化腋芽組織培養基，腋芽增殖培養基 和生根培養基以及高成活率栽培基質。使得甘蔗腋芽組織培養快速凡植簡單易行，操作性 強，容易推廣使用。可大大加快甘蔗繁殖速度和縮短生產周期，適用於甘蔗種苗生產和育種 工作。實施該技術，只需要常規的植物組織培養設備即可進行，具有投入少，成本低，產出高 的特點，適於甘蔗種苗工廠化快速繁殖。
具體實施例方式
下面用本發明的實施例來進一步說明本發明的實質性內容，但並不以此來限定本發明。
實施例1 : 1)腋芽繁殖培養選取甘蔗地生長6-8個月健壯，性狀優良的甘蔗莖梢作為外植 體。取莖尖以下40cm長的蔗莖，用70%的酒精擦洗1遍後，再從其截取10cm以下的蔗莖， 用O. 1%升汞+2滴吐溫消毒液浸15分鐘。無菌水衝洗3-4次，再切取長約2cm帶腋芽的莖 段，接種到腋芽組織培養基(2)上。餘下部分，剝去其餘葉鞘，使莖尖附近各莖節的芽都暴露出來，逐個切下莖段上只帶有一個腋芽的節間作為外殖體，接種到腋芽繁殖培養基即MS 中添加6-BA 1. 5 3. 0mg/L和NAA 0. 1 0. 3mg/L上，接種後放置在溫度27±2°C ，光照 1500LX，每天光照12小時條件下培養，3 5天後腋芽伸長高達3cm。 2)腋芽增殖培養將從基部切斷伸長的腋芽，接入腋芽增殖培養基即MS中添加 6-BA 0. 5 1.0mg/L和NAA 0. lmg/L上培養，5天後，基部長出許多小凸點，10天後分化出 許多小芽，形成叢芽。不斷地切分叢芽，很快就得到大量的組培苗。以2周為l個繼代周期， 每個周期可繁殖2倍以上的新苗。 3)根的誘導把繼代苗(不超過9代)接進生根培養基即1/2MS中添加NAAO. 1 0. 5mg/L和0. 05%的活性碳中進行生根培養，5天後基部分化出許多不定根，IO天后長出許 多輻射狀根，出根率達80%以上。 4)煉苗與移栽將3)所得生根試管苗置於遮蔭80%的溫室煉苗10天，10天後去 掉瓶蓋，再煉上3天，取出用自來水洗淨培養基，浸入1000倍的70%甲基託布津溶液中10
分鐘，栽入新的壤土 +泥炭土 +沙土按體積比i : i : i配製的基質裡。每隔3天噴水i
次，45天後便可移植到大田，成活率達90%以上，組培苗的產量與種莖繁殖的相同。
權利要求
甘蔗新臺糖10號組織培養快速繁殖方法，包括下述步驟1)配製培養基，基本培養基和其它組培階段培養基的各組分與每升所含重量為基礎培養基MS作為基礎培養基，附加蔗糖2.5-3.5％，瓊脂粉0.7-0.9％，pH值5.6-5.8，培養溫度27±2℃，光照度1500LX，光照12小時；腋芽繁殖培養基MS中添加6-BA 1.5～3.0mg/L和NAA 0.1～0.3mg/L；芽增殖培養基MS中添加6-BA 0.5～1.0mg/L和NAA 0.1mg/L；生根培養基1/2MS中添加NAA 0.1～0.5mg/L和0.05％的活性碳；2)選擇外植體消毒接種選取6-8個月的甘蔗新臺糖10號莖梢，剝除莖梢2-3層外葉鞘，取莖尖以下40cm長的蔗莖，用70％的酒精擦洗後，截取10cm以下的蔗莖，用0.1％升汞+2滴吐溫消毒液浸15分鐘，無菌水衝洗3-4次，在無菌條件下繼續剝除外部葉鞘，再切取帶腋芽的莖段，接種到腋芽繁殖培養基即MS中添加6-BA1.5～3.0mg/L和NAA 0.1～0.3mg/L上，接種後放置在溫度27±2℃，光強1500LX，光照12小時條件下培養，3～5天後腋芽長出；3)液芽組織增殖培養把2)得腋芽轉移到腋芽增殖培養基即MS中添加6-BA0.5～1.0mg/L和NAA 0.1mg/L上培養3星期，愈傷組織分化出甘蔗小苗，形成叢芽；4)生根培養，將3)增殖形成的叢芽切成單株接種在生根培養基即1/2MS中添加NAA0.1～0.5mg/L和0.05％的活性碳中進行生根培養3星期；5)組培苗移栽將4)所得組培苗放在遮蔭80％的溫室煉苗10天，再打開瓶蓋煉苗2～3天，然後移植到壤土+泥炭土+河沙按體積比1∶1∶1配製的苗圃基質上，假植45天出圃移栽大田。
2. 根據權利要求l所述的方法，其特徵在於所述步驟5)中栽培基質由壤土 +泥炭土+河沙按體積比1:i:i配製而成。
3. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述基本培養基和組培各階段培養基各組分與每升所含重量為基礎培養基MS作為基礎培養基，附加蔗糖3-5%，瓊脂粉0. 7-0. 9%， pH值5. 6-5. 8， 培養溫度27士2t:，光照度1500LX，光照12小時；腋芽繁殖培養基MS中添加6-BA 3. Omg/L和NAA 0. 3mg/L ; 芽增殖培養基MS中添加6-BA1. Omg/L和NAA 0. lmg/L ; 生根培養基1/2MS中添加NAA 0. 5mg/L和0. 05%的活性碳。
全文摘要
本發明涉及甘蔗新臺糖10號組織培養快速繁殖方法。新臺糖10號植株高大，株型緊湊，葉挺直，寬度中，全生育期葉色濃綠，增產潛力大。屬早中熟、高產、高糖、適應性廣的品種，在中國的主栽區適宜種植。目前甘蔗採用莖芽無性繁殖，繁殖係數低，而且多年種植後因受到多種病源物的反覆侵染，造成蔗產量和品質大幅度下降，加速良種種性退化，縮短了良種的經濟使用年限，極大地限制了甘蔗品種迅速推廣應用。本發明採用無菌蔗鞘中的腋芽進行叢生芽的增殖，再通過生根培養形成完整植株。本發明新臺糖10號腋芽組織培養快速繁殖技術適用於甘蔗種苗工廠化快速繁殖。
文檔編號A01H4/00GK101715730SQ20091021838
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月17日 優先權日2009年12月17日
發明者李昆志, 郝永生, 陳麗梅 申請人:昆明理工大學