[发明专利]用于制备棉花胚性愈伤组织的培养基、试剂盒及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及棉花再生体系的建立及棉花转基因技术领域，具体地，本发明涉及用于制备棉花胚性愈伤组织的培养基、试剂盒及其用途。更具体地，本发明涉及用于制备棉花胚性愈伤组织的培养基、试剂盒及其用途、制备棉花胚性愈伤组织的方法、制备棉花再生植株的方法以及制备转基因棉花植株的方法。

背景技术

棉花作为世界性重要的经济作物，其遗传改良工作一直倍受世人关注。然而，棉花再生体系的建立是制约棉花转基因技术能否成功的关键。现阶段，棉花的组织培养，以及通过体细胞胚胎发生和植株再生依然比较困难，这主要表现为其对基因型的依赖性强﹑从愈伤组织高效率地转化为胚性愈伤组织过程复杂、周期长﹑胚发生率很低、再生品种少、畸形苗多、生根困难、基因转化率低和转基因棉花农艺性状的变异等限制因子。上述限制因子使得目前的棉花转基因育种研究的发展只能依赖转化效率及遗传稳定性均不够理想的花粉管通道法。因此建立一个高效、优良的棉花再生体系是促进转基因技术在棉花育种中广泛应用的先决条件。

陆地棉种植面积占全球棉花种植面积的90%以上，其以色泽洁白、纺纱品质较好而深受纺织企业及消费者青睐。新疆是我国最大的陆棉种植基地，其棉花产量占到全国棉花产量40%以上。但是，由于水资源短缺乏，气候极易造成土地的沙漠化、盐碱化等种种原因，目前新疆棉花的可持续发展受到了严重的限制。因而，陆地棉再生体系的建立和优化，以及遗传改良意义重大。然而，棉花尤其是陆地棉的再生体系的建立和转基因植株获得的方法仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种建立棉花尤其是陆地棉的再生体系的手段。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一组用于制备棉花胚性愈伤组织的培养基。根据本发明的实施例，该培养基包含：愈伤组织诱导培养基，所述愈伤组织诱导培养基为添加了0.1mg/L KT、0.05mg/L2,4-D和1.5g/L gelrite的MSB培养基；胚性愈伤组织诱导培养基，所述胚性愈伤组织诱导培养基为添加了1.9g/L KNO₃和2.0g/L gelrite的MSB培养基；以及胚性愈伤组织增殖培养基，所述胚性愈伤组织增殖培养基为添加了1.9g/L KNO₃、0.1g/L天冬酰胺、0.1g/L谷氨酰胺和1.8g/L gelrite的MSB培养基。由此，利用本发明的培养基制备棉花尤其是陆地棉的胚性愈伤组织，能够显著提高出愈率和胚性愈伤组织发生率，减少畸形胚的发生，且胚性愈伤组织的增殖量非常大。

根据本发明的第二方面，本发明提供了一种用于制备棉花胚性愈伤组织的试剂盒。根据本发明的实施例，该试剂盒包含前面所述的一组培养基。根据本发明的实施例，利用本发明的试剂盒制备棉花尤其是陆地棉的胚性愈伤组织，能够显著提高出愈率和胚性愈伤组织发生率，减少畸形胚的发生，且胚性愈伤组织的增殖量非常大。

根据本发明的第三方面，本发明提供了前面所述根据本发明实施例的一组培养基和试剂盒在制备棉花胚性愈伤组织中的用途。如前所述，发明人发现，利用本发明的培养基和试剂盒制备棉花尤其是陆地棉的胚性愈伤组织，能够显著提高出愈率和胚性愈伤组织发生率，减少畸形胚的发生，且胚性愈伤组织的增殖量非常大。

根据本发明的第四方面，本发明提供了一种制备棉花胚性愈伤组织的方法。根据本发明的实施例，该方法包括以下步骤：利用愈伤组织诱导培养基对棉花无菌苗的下胚轴进行培养，以便获得愈伤组织；利用胚性愈伤组织诱导培养基对所述愈伤组织进行培养，以便获得初性胚性愈伤组织；以及利用胚性愈伤组织增殖培养基对所述初性胚性愈伤组织进行培养，以便使所述初性胚性愈伤组织增殖，获得胚性愈伤组织，其中，所述愈伤组织诱导培养基为添加了0.1mg/L KT、0.05mg/L2,4-D和1.5g/L gelrite的MSB培养基，所述胚性愈伤组织诱导培养基为添加了1.9g/L KNO₃和2.0g/L gelrite的MSB培养基，所述胚性愈伤组织增殖培养基为添加了1.9g/L KNO₃、0.1g/L天冬酰胺、0.1g/L谷氨酰胺和1.8g/L gelrite的MSB培养基。由此，利用本发明的制备棉花胚性愈伤组织的方法制备棉花尤其是陆地棉的胚性愈伤组织，棉花无菌苗的下胚轴出愈率高，胚性愈伤组织发生率较高，畸形胚减少，胚性愈伤组织增殖量非常大。