[发明专利]一种小麦成熟胚培养及再生的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合小麦成熟胚愈伤组织诱导及再生的方法。

背景技术

小麦组织培养为小麦无性系变异、胚挽救、外源基因的转化等工作提供了必要的基础，而高频再生则是小麦组织培养的关键。

目前小麦组织培养获得成功的外植体有根、幼穗、幼胚、花药、成熟胚等。在这之中，幼胚培养的再生效率最高，而成熟胚培养再生最为困难。然而，幼胚的取材受季节、时间以及单株之间不同生理状态的限制极大，在自然条件下无法全年持续供应，利用温室栽培技术进行整年持续种植则对条件要求严格且耗资巨大。成熟胚作为外植体源具有易储藏、取材方便、一次收获可大量持续稳定供应等特点，且具有成本低、个体间生理状态一致、方便实用等诸多优点，因此成为目前研究者进行突破的热点。

小麦成熟胚培养及再生的体系主要受基因型限制极大，不同的体系对不同的基因型培养效果差异较大。植物愈伤组织的分化是依赖于细胞分裂素和生长素的比值，该比值高则利于芽的分化，该比值低则利于根的分化。通常小麦成熟胚愈伤组织分化率的平均水平约为23％【M，Turet M，Altinok S et al.Efficient callus induction and plant regeneration from mature embryo culture of winter wheat(Triticum aestivum L.)genotypes.Plant Cell Rep，1998，18(3～4)：P.331～335】，如何提高小麦成熟胚愈伤组织分化效率一直是人们关注的焦点。

小麦成熟胚培养及再生离不开诱导培养基和再生培养基。小麦成熟胚愈伤组织分化率取决于再生培养基，而再生培养基一般是以MS基本培养基为基础，添加适量的激素，所述的激素一般包括细胞分裂素(如：ZT，KT等)和生长素(如：2，4-D，IAA，NAA等)，据报道，现有的再生培养基中，细胞分裂素的添加量一般为0.1～2mg/L，生长素的添加量一般为0.1～1mg/L。例如：激素浓度配比中采用ZT比IAA为2.0mg/L比0.5mg/L【陈俊男，高润红，邓志英，田纪春.小麦成熟胚组织培养体系优化及优良转化受体基因型的筛选.山东农业科学.2010，11：P.1-5】、或采用KT比2，4-D为0.1mg/L比0.5mg/L【毕瑞明，王洪刚.小麦成熟胚的组织培养.中国农学通报.2007，23卷，2期：P.53-57】或采用1.0～1.5mg/L比0.2～0.5mg/L【刘香利，刘缙，郭蔼光，赵惠贤.小麦不同外植体离体培养与再生研究.麦类作物学报.2008，28(4)：P.568-572；刘芳、周翠红、李丽雅，侯文卓，王强，郭蔼光，刘香利.不同遗传背景小麦成熟胚再生体系的初步研究.麦类作物学报.2010，30(1)：P.39-42】、或采用KT比NAA为0.6mg/L比0.4mg/L【曹新有，李春莲，余玲，任慧莉，陈耀锋.小麦成熟胚愈伤组织诱导及分化研究.西北植物学报.2006，26(11)：P.2276-2280；李根英，黄承彦，隋新霞，何中虎，孙其信，夏先春.小麦不同外植体的组织培养效果研究.麦类作物学报.2006，26(1)：P.21-25】，也有人提出单独使用KT0.5～2.0mg/L【贵梦园，魏琦超，何男男，欧行奇，赵俊杰，张胜利，周岩.不同基因型小麦成熟胚愈伤组织的诱导与分化.湖北农业科学.2009(9)，48(9)：P.2049-2051】等。

在本领域，有人认为再生培养基中如果KT浓度过高易导致愈伤组织褐化死亡【曹新有，李春莲，余玲，任慧莉，陈耀锋.小麦成熟胚愈伤组织诱导及分化研究.西北植物学报.2006，26(11)：P.2276-2280】，因此较少有人在分化过程中使用超常规高浓度KT【唐宗祥，张怀琼，张怀渝，晏本菊，任正隆.2，4-D、KT对小麦成熟胚愈伤组织形成、分化的影响.四川农业大学学报.2004，22卷，3期：P.203-205】。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前小麦成熟胚愈伤组织分化率的平均水平较低的实际问题，提供一种新的小麦成熟胚培养及再生的方法。

本发明的目的是这样实现的：一种小麦成熟胚培养及再生的方法，其特征在于，再生培养基以MS基本培养基为基础，添加麦芽糖，MES，KT，NAA，再生培养基中麦芽糖的浓度为40g/L，MES浓度为1.95g/L，KT为5mg/L，NAA为0.1mg/L，pH＝5.8；小麦成熟胚培养及再生的具体方法为：