[发明专利]一种植物生根壮苗培养基及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物生根壮苗培养基及其制备方法和应用，属于植物组织培养和转基因技术领域。

背景技术

植物组织培养技术是20世纪初发展起来的技术，是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞、原生质体等在合适的条件进行离体培养，诱导产生愈伤组织、不定芽等，之后形成完整植株的过程。组织培养技术因其具有可以利用各种人工培养条件控制细胞的生长、分化等优点，有力地推动了植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等学科的交叉发展，并广泛应用于农业、林业、园艺、工业、医药业等多种行业，产生巨大的经济效益和社会效益，归纳起来，有以下几个方面：1、苗木的离体快繁；2、培育脱毒苗；3、应用于植物育种如单倍体育种、原生质体融合、胚和胚乳的培养基转基因育种等；4、生产次生代谢产物如中药成分等；5、人工种子和种质保存；6、基因功能研究等。

在合适的离体培养条件下，原来已经组织特异化的细胞，重新分裂形成具备全能性的细胞团，即愈伤组织，这一过程称为“脱分化”；经“脱分化”的全能细胞，重新形成根、芽以及输导系统等各种类型细胞的过程称为“再分化”。脱分化和分化是植物组织培养的重要环节，对组织培养效率起着决定性影响。除此之外，组织培养和基因转化所获得的试管苗往往长势较弱，根系不发达，移栽后成活率低，严重影响试管苗的培养效率和进一步的应用效果。因此，建立一种高效的植物生根壮苗系统，就显得尤为重要。

烯效唑(Uniconazole)是一种植物生长调节剂，是内源赤霉素合成的抑制剂，具有延缓植物生长，抑制茎杆伸长，缩短节间；减弱稻苗顶端生长优势，促进侧芽(分蘖)滋生，促进花芽分化；增加植物抗逆性能，提高产量等效果。烯效唑用量小、活性强，较低浓度就有良好的作用，能被种子、叶、根部吸收，喷施后，秧苗外观表现矮壮多蘖，叶色浓绿，根系发达，但不会使植株畸形，持效期长，对人畜安全。且其在土壤中的残留量仅为烯效唑的1/10，因此对后茬作物影响小，适用于水稻、小麦、玉米、花生、大豆、棉花、果树、花卉等作物等增加分蘖，控制株高，提高抗倒伏能力。

发明内容

本发明目的是提供一种植物生根壮苗培养基。本发明通过探索不同的添加物对植物试管苗的作用，筛选出一种生根壮苗培养基，使植物幼苗和对照比，不仅幼苗变矮壮且叶色深绿，生根快、变粗且根毛增多变长，移栽后，幼苗返青快，长势好，从而提高植物试管苗的移栽存活率，最终提高研究基因功能和组培育种的效率。

本发明提供的植物生根壮苗培养基，其为含有烯效唑的生根培养基。

所述生根培养基包括但不限于MS培养基、N6培养基或B5培养基等，在本发明的一个实施例中，采用的生根培养基为1/2MS培养基。本发明的生根培养基包括但不限于1/2MS培养基。本发明实施例中所述1/2MS基础培养基为本领域通用术语，可市售获得，也可自行配制，其配方为公知常识。

本发明的植物生根壮苗培养基中，烯效唑的浓度为0.05-1mg/L。

优选地，烯效唑的终浓度为0.1-0.5mg/L。

更优选地，烯效唑的终浓度为0.1-0.2mg/L。

进一步地，本发明的植物生根壮苗培养基还含有糖分，所述糖分在所述植物生根壮苗培养基中的浓度为15-25g/L，优选20g/L。

本发明的植物生根壮苗培养基pH值为5.7-6.0。

本发明的植物生根壮苗培养基还含有凝固剂，优选的凝固剂为Phytagel植物凝胶或琼脂粉。Phytagel植物凝胶是从假单胞菌分泌而来的一种琼脂的替代物，又名Gelrite,Geuam Gum等。可从市售获得，例如SIGMA公司。

所述Phytagel植物凝胶在所述生根壮苗培养基中的浓度为3-4g/L。优选为3g/L。所述琼脂粉在所述生根壮苗培养基中的浓度为6-8g/L，优选为7.5g/L。

较佳地，上述生根壮苗培养基，是在1/2MS生根培养基中添加烯效唑、蔗糖和Phytagel植物凝胶而制得；其中，所述烯效唑、蔗糖和Phytagel植物凝胶在所述生根壮苗培养基中的浓度分别为0.1-0.2mg/L、20g/L、3g/L；所述生根壮苗培养基其pH值为5.7-6.0。

本发明提供了上述植物生根壮苗培养基在培育植物试管苗、组织培养或基因转化中的应用，所述植物为水稻、玉米、小麦、大麦、小米、高粱、花生、大豆、甘薯、马铃薯、棉花或油菜。

上述应用中，培养条件为温度28-35℃，光照培养，培养周期7-15d。