一種粳稻花藥分化培養(yǎng)基配方的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種粳稻花藥分化培養(yǎng)基,具體涉及一種高效率地提高粳稻花藥愈傷 綠苗分化率的分化培養(yǎng)基配方,屬于農(nóng)業(yè)科學技術(shù)領域。
【背景技術(shù)】
[0002] 花藥培養(yǎng)育種,是將花藥培育成單倍體植株,再將染色體自然或人工加倍得到純 合二倍體的一種育種方法,因此花藥培養(yǎng)育種也叫單倍體育種。水稻是世界上最重要的糧 食作物之一,1968年水稻花藥培養(yǎng)獲得了成功。隨后,利用該技術(shù)選育水稻品種受到各國育 種家的普遍重視。水稻花藥培養(yǎng)育種主要特點表現(xiàn)為縮短育種周期,提高選擇效率,加速有 效性狀轉(zhuǎn)移等。水稻花藥培養(yǎng)育種已與常規(guī)雜交育種、遠緣雜交育種、誘變育種以及轉(zhuǎn)基因 技術(shù)育種相結(jié)合,發(fā)展形成了一套育種技術(shù)體系,在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向高技術(shù)農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)化中發(fā)揮 著紐帶作用。
[0003] 我國于20世紀70年代開始花藥培養(yǎng)育種,選育出了一大批水稻新品種,創(chuàng)造了巨 大的社會效益和經(jīng)濟效益。1975年中國科學院北京植物研宄所、黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院作物 育種研宄所和松花江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研宄所水稻實驗站組成的單倍體育種協(xié)作組首次育成 了粳稻品種"單豐1號"。1976年中國科學院遺傳所和天津市農(nóng)科所又育成了 "花育1號" 和"花育2號",我國實現(xiàn)了花培育種從理論到應用的突破。常規(guī)育種與花藥培養(yǎng)技術(shù)結(jié)合 起來育成了大量水稻新品種通過審定,比較有代表性的有20世紀80年代的中國農(nóng)科院的 "中花"系列,其中中花8號、中花9號和中花10號年種植面積曾達到2萬hm。90年代的 江西農(nóng)科院選育的"贛秈"系列,黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院水稻研宄所選育出了龍粳系列品種, 2000年后又有不同的中花品種和龍粳品種被成功選育。經(jīng)過30多年來全國各地育種研宄 隊伍的潛心研宄,目前我國已有一大批通過花培育種的品種產(chǎn)生,并且大面積推廣應用,我 國水稻花藥培養(yǎng)育種的應用研宄在國際上一直保持領先地位。
[0004] 水稻花培育種有許多優(yōu)勢,但其培養(yǎng)效率并不是很理想,主要原因在于花培誘導 率、綠苗分化率低,即花藥培養(yǎng)力低?;ㄋ幣囵B(yǎng)力的高低由愈傷組織誘導率和分化率所決 定。不同的研宄者針對提高粳稻花培效率進行了研宄,其中通過對培養(yǎng)基進行優(yōu)化,可使不 同材料的粳稻的花藥培養(yǎng)力有不同程度的提高。包括培養(yǎng)基的改良、附加成分的增減、培養(yǎng) 條件的改善等等,其目的都在于提高愈傷組織的誘導率和綠苗的分化率。其中培養(yǎng)基是花 藥培養(yǎng)的物質(zhì)基礎,直接關系到培養(yǎng)物的生長與分化,培養(yǎng)基組分是影響花培效率的一個 最重要的因素。
[0005] 通過多年粳稻花藥培養(yǎng)的摸索和實踐,我們不斷優(yōu)化培養(yǎng)基配方,并且不斷嘗試 加入一些提高粳稻綠苗分化率的有機添加物并組合其種類搭配及濃度,最終摸索出了一種 顯著提高粳稻綠苗分化率的分化培養(yǎng)基配方。我們的研宄結(jié)果對于進一步推廣和應用水稻 單倍體育種和理論研宄無疑有較大的現(xiàn)實意義和實用價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明提供了種粳稻花藥分化培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基的配方如下: KNO3 1800 ~2000mg/L,NH4NO3 1550 ~1750mg/L,C8H7O2K 2200 ~2600mg/L,KH2PO4 160 ~180mg/L,CaCl2* 2H 20 430 ~450mg/L,MgSO4* 7H 20 360 ~380mg/L,Na2-EDTA 36 ~ 39mg/L,F(xiàn)eS04· 7H20 26. 5 ~28. 5mg/L,MnS04· 4H20 21 ~24mg/L,ZnS04· 7H20 8 ~9mg/L, H3BO3 5· 4 ~7. Omg/L,KI 0· 75 ~0· 85mg/L,CuS04· 5H 20 0· 02 ~0· 03mg/L,Na2MoO4* 2H 20 0· 2 ~0· 3mg/L,CoCl2· 6H 20 0· 02 ~0· 03mg/L,肌醇 90 ~110mg/L,甘氨酸 I. 8 ~2. 2mg/ 1^,脯氨酸160~20〇11^/]^,葉酸0.35~0.4511^凡,丙氨酸1.1~1.311^/]^,賴氨酸1.3~ 1.5mg/L,維生素 BI 0.35 ~0.45mg/L,維生素 B6 0.45 ~0.55mg/L,3-吡啶甲酸 0.45 ~ 0· 55mg/L,蔗糖23~27g/L,植物凝膠5~6g/L ; NAA 0.45 ~0.55mg/L,KT 1.8 ~2.2mg/L,調(diào)環(huán)酸鈣 0.6 ~0.8mg/L,山梨醇 23 ~27g/ L,水解蛋白 0· 9 ~I. lg/L,生物素 0· 07 ~0· 09mg/L,PH 5. 8-6. 0。
[0007] 本發(fā)明所述的培養(yǎng)基具有高效率地提高粳稻花藥愈傷組織綠苗分化率的優(yōu)點,可 以顯著提高粳稻花藥培養(yǎng)效率。下面的實施例以及對比實驗可以清楚地反映本發(fā)明所述培 養(yǎng)基的特點。
【具體實施方式】
[0008] 實施例1 配制如下配方的培養(yǎng)基: KNO3 1900mg/L, NH4NO3 1650mg/L, C8H7O2K 2400mg/L, KH2PO4 170mg/L, CaCl2* 2H 20 440mg/L,MgSO4. 7H 20 370mg/L,Na2-EDTA 37. 5mg/L,F(xiàn)eSO4. 7H 20 27. 5mg/L,MnSO4. 4H 20 22. 5mg/L,ZnSO4* 7H 20 8. 5mg/L,H3BO3 6. 2mg/L,KI 0. 8mg/L,CuSO4* 5H 20 0. 025mg/L, Na2MoO4* 2H 20 O.25mg/L,C〇C12,6H20 0.025mg/L,肌醇 100mg/L,甘氨酸 2. Omg/L,脯氨酸 180mg/L,葉酸 0· 4mg/L,丙氨酸 I. 2mg/L,賴氨酸 I. 4mg/L,維生素 BI 0· 4mg/L,維生素 B6 0.5mg/L,3-吡啶甲酸 0.5mg/L,蔗糖 25g/L,植物凝膠 5.5g/L; NAA 0.5mg/L,KT 2.0mg/L,調(diào)環(huán)酸鈣 0.7mg/L,山梨醇 25g/L,水解蛋白 l.Og/L,生物 素 0· 08mg/L,PH 5· 9。
[0009] 選取粳稻品種通科粳和黑殼紫粳的花藥愈傷組織作為供體,當誘導培養(yǎng)后的花藥 愈傷組織長到2毫米大小時,轉(zhuǎn)到分化培養(yǎng)基上誘導綠苗,培養(yǎng)條件控制為:溫度26°C、濕 度75%、光照30001x 14h/暗10h。愈傷組織形成后(長到2mm左右),計算愈傷組織分化率。 綠苗分化率(%) =分化綠苗數(shù)/轉(zhuǎn)移的愈傷塊數(shù)X 100%。
[0010] 實施例2 配制如下配方的培養(yǎng)基(C8H7O2K添加濃度的優(yōu)選): KNO3 1900mg/L, NH4NO3 1650mg/L, KH2PO4 170mg/L, CaCl2* 2H20 440mg/L, MgSO4* 7H 20 370mg/L,Na2-EDTA 37. 5mg/L,F(xiàn)eSO4. 7H20 27. 5mg/L,MnSO4. 4H20 22. 5mg/L,ZnSO4. 7H20 8. 5mg/L,H3BO3 6. 2mg/L,KI 0. 8mg/L,CuSO4* 5H20 0. 025mg/L,Na2MoO4* 2H20 0. 25mg/L, C〇C12?6H20 0.025mg/L,肌醇 100mg/L,甘氨酸 2.0mg/L,脯氨酸 180mg/L,葉酸 0.4mg/L, 丙氨酸1.2mg/L,賴氨酸L4mg/L,維生素 BI 0.4mg/L,維生素 B6 0.5mg/L,3_ [!比啶甲酸 0.5mg/L,鹿糖 25g/L,植物凝膠 5.5g/L; NAA 0.5mg/L,KT 2.0mg/L,調(diào)環(huán)酸鈣 0.7mg/L,山梨醇 25g/L,水解蛋白 l.Og/L,生物 素 0· 08mg/L,PH 5· 9。
[0011] C8H7O2K 的添加濃度設置以下 8 種:0 ;400mg/L ;800mg/L ; 1200mg/L ; 1600mg/L ; 2000mg/L ;2800mg/L ;3200mg/L〇
[0012] 同樣選取該兩個粳稻品種花藥愈傷作為供體,操作方法、培養(yǎng)方法同實施例1,計 算綠苗分化率。
[0013] 實施例3 配制如下配方的培養(yǎng)基(脯氨酸添加濃度的優(yōu)選): KNO3 1900mg/L, NH4NO3 1650mg/L, C8H7O2K 2400mg/L, KH2PO4 170mg/L, CaCl2* 2H 20 440mg/L,MgSO4. 7H 20 370mg/L,Na2-EDTA 37. 5mg/L,F(xiàn)eSO4. 7H 20 27. 5mg/L,MnSO4. 4H 20 22. 5mg/L,ZnS04· 7H 20 8. 5mg/L,H3BO3 6. 2mg/L,KI 0. 8mg/L,CuS04· 5H 20 0. 025mg/L, Na2MoO4* 2H 20 0· 25mg/L,CoCl2· 6H 20 0· 025mg/L,肌醇 100mg/L,甘氨酸 2. Omg/L,葉酸 0· 4mg/L,丙氨酸 I. 2mg/L,賴氨酸 I. 4mg/L,維生素 BI 0· 4mg/L,維生素 B6 0· 5mg/L,3- [!比 啶甲酸0. 5mg/L,蔗糖25g/L,植物凝膠5. 5g/L ; NAA 0.5mg/L,KT 2.0mg/L,調(diào)環(huán)酸鈣 0.7mg/L,山梨醇 25g/L,水解蛋白 l.Og/L,生物 素 0· 08mg/L,PH 5· 9。
[0014] 脯氨酸的添加濃度為以下 8 種:0 ;30mg/L ;60mg/L ;90mg/L ;120mg/L ;150mg/L ; 210mg/L ;240mg/L〇
[0015] 同樣選取該兩個粳稻品種花藥愈傷作為供體,操作方法、培養(yǎng)方法同實施例1,計 算綠苗分化率。
[0016] 實施例4 配制如下配方的培養(yǎng)基(丙氨酸添加濃度的優(yōu)選): KNO3 1900mg/L, NH4NO3 1650mg/L, C8H7O2K 2400mg/L, KH2PO4 170mg/L, CaCl2* 2H 20 440mg/L,MgSO4. 7H 20 370mg/L,Na2-EDTA 37. 5mg/L,F(xiàn)eSO4. 7H 20 27. 5mg/L,MnSO4. 4H 20 22. 5mg/L,ZnSO4* 7H 20 8. 5mg/L,H3BO3 6. 2mg/L,KI 0. 8mg/L,CuSO4* 5H 20 0. 025mg/L, Na2MoO4* 2H 20 O.25mg/L,C〇C12,6H20 0.025mg/L,肌醇 100mg/L,甘氨酸 2. Omg/L,脯氨酸 180mg/L,葉酸(λ 4mg/L,賴氨酸 L 4mg/L,維生素 BI (λ 4mg/L,維生素 B6 (λ 5mg/L,3-吡啶 甲酸0· 5mg/L,蔗糖25g/L,植物凝膠5. 5g/L ; NAA 0.5mg/L,KT 2.0mg/L,調(diào)環(huán)酸鈣 0.7mg/L,山梨醇 25g/L,水解蛋白 l.Og/L,生物 素 0· 08mg/L,PH 5. 9。
[0017] 丙氨酸的添加濃度設置以下 6 種:0 ;0· 3mg/L ;0· 6mg/L ;0· 9mg/L ;1. 5mg/L ; I. 8mg/