[发明专利]一种通过胚抢救获得植物嫁接嵌合体后代的方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种通过胚抢救获得植物嫁接嵌合体后代的方法，尤其涉及一种抢救十字花科植物种间嫁接嵌合体有性后代的技术方法。

背景技术

嫁接是将植物体的芽或枝接到另一植物体的适当部位，使两者接合成一个新植物体的技术。作为一项世界性的技艺，嫁接一直被广泛地应用并积极地促进了农业的发展。植物嫁接是一种无性繁殖方式，但是它能够诱导植物产生遗传变异。早在明代的《本草纲目》中就记载了“李接桃而本强者其实毛，梅接杏而本强者其实甘”的现象。20世纪初，苏联园艺学家米丘林曾提出嫁接杂交、定向培育和驯化等改变植物遗传性的原则和方法，并培育出许多果树新品种。因此，研究嫁接对植株性状的影响和调控机制具有重要的意义。

茎尖嫁接是植物嫁接的一种形式，通过茎尖嫁接可以获得植物嵌合体，即顶端分生组织包含两种或两种以上遗传型细胞，并由这些细胞层共同形成器官并最终发育而成的完整植株。植物嫁接嵌合体是研究嫁接对植物生长发育调控机制的优良材料。但是，研究发现嫁接嵌合体中存在的异源细胞层能够影响植物的生殖发育特性，进而导致嵌合体的不育(参见Plant cell graft chimerasobtained by co-culture of isolated protoplasts.Binding et al.Protoplasma，第141卷第1期，64-73页，1987年2月)，从而阻碍了人们对嫁接遗传变异机制的研究。因此急需一套完善的人工胚抢救体系以保留嫁接嵌合体植物的有性后代，但在此之前还没有关于嫁接嵌合体植物胚抢救及植株再生的方法，更没有成功的实例。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过胚抢救获得植物嫁接嵌合体后代的方法。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：该通过胚抢救获得植物嫁接嵌合体后代的方法主要包括如下步骤：

(1)在十字花科植物嫁接嵌合体的幼胚败育的前1天摘取子房；

(2)将摘取的子房先消毒，后在超净工作台上用无菌蒸馏水冲洗；

(3)将冲洗后的子房置于铺有用营养液充分浸泡过的滤纸的培养皿上，剖开子房的一端，然后将子房沿腹缝线撕开，选取子房内呈淡绿色且有光泽的胚珠；将胚珠连同胚柄以及与胚柄相连的子房壁组织一同切下并接种到发育培养基上，使胚柄和子房壁组织与培养基相接触；接种后的胚珠先于25±2℃的黑暗条件下培养12～24小时，再进行光照培养，所述光照培养的温度为25±2℃、光照强度为30～60μmol m^-2s^-1、光照时间为8～12小时/天；

(4)在胚珠成熟为种子后，将种子摘下后接种于发芽培养基上于25±2℃的黑暗条件下进行培养使种子萌发；

(5)在种子萌发长出真叶后将幼苗先转移到继代培养基上培养，后再转移至生根培养基上生根，在继代培养基和生根培养基上进行培养的温度为25±2℃、光照强度为80～120μmol m^-2s^-1、光照时间为12小时/天；

(6)将生根后的幼苗从生根培养基中取出，洗掉根部的培养基并将幼苗移栽至装有基质的营养钵中炼苗6～12天，后将幼苗移至田间，从而获得植物嫁接嵌合体后代。

进一步地，本发明在所述步骤(3)中，所述营养液为3％蔗糖溶液。

进一步地，本发明在所述步骤(3)中，将胚珠接种到发育培养基时的接种密度为1～3个胚珠/厘米²。

进一步地，本发明所述接种密度为1个胚珠/厘米²。

进一步地，本发明在所述步骤(3)中，所述发育培养基的配方为MS+3％蔗糖+0.8％琼脂+400mg/L谷氨酰胺+400mg/L水解酪蛋白+0.2％活性炭，pH＝5.8。

进一步地，本发明在所述步骤(4)中，所述发芽培养基的配方为1/2MS+3％蔗糖+0.8％琼脂+0.2mg/L 6-苄氨基嘌呤。

进一步地，本发明在所述步骤(5)中，所述继代培养基的配方为1/2MS+3％蔗糖+0.8％琼脂。

进一步地，本发明在所述步骤(5)中，所述生根培养基的配方为1/2MS+3％蔗糖+0.8％琼脂+0.1mg/L α-萘乙酸。

进一步地，本发明在所述步骤(6)中，所述基质为蛭石和珍珠岩，蛭石和珍珠岩的体积比为2∶1。

进一步地，本发明在步骤(6)中进行炼苗时，先在幼苗上覆盖薄膜并遮荫，在炼苗2～4天后逐渐揭开薄膜使幼苗适应外界环境。