[发明专利]一种筛选水稻组培材料的方法

说明书

本发明涉及植物组织培养技术领域，公开了一种筛选水稻组培材料的方法，该方法通过2,4‑D胁迫水稻种子萌发与幼苗生长，收集水稻幼苗株高、根长、抗氧化酶活性活性等数据，同时对相同品种水稻进行组织培养，统计诱导愈伤的褐化级别与褐化指数，根据析2,4‑D胁迫对水稻的影响及与组培愈伤褐化之间的相关性，进行逐步回归分析，建立筛选模型，实现了通过2,4‑D胁迫对水稻的作用进行筛选合适组培材料的目的。避免了因组培材料选择错误带来的时间、资源的浪费，具有省时、省力、省钱、准确、便捷等优点。

技术领域

本发明涉及植物组织培养技术领域，特别涉及一种筛选水稻组织培养材料的方法。

背景技术

植物组织培养是在人工控制和无菌环境条件下，利用合适培养基对植物组织器官、细胞及原生质体进行离体培养，使其再生成细胞或完整植株的一种生物技术，又称为植物离体培养。近年来，随着植物组织培养技术研究的不断深入，各种植物均可通过合适培养基和培养条件对其不同部位组织器官、细胞及原生质体进行培养形成愈伤组织，进而经分裂、分化、脱分化形成完整植株。因此，组织培养技术的应用越来越普遍，但在愈伤组织培养过程中，组织褐变、水质化(玻璃化)和污染一直是困扰植物组织培养的三大难题。

另外，由于组织培养技术组培耗时长、消耗精力大，如果选择的材料不合适，将面临大量的时间、精力与资源的浪费。因此，组织培养材料筛选的技术为目前研究中的一个迫切需求。

2,4-二氯苯氧乙酸是一种人工合成的植物生长激素，最早广泛应用于控制杂草，简称2,4-D。2,4-D诱导的症状与天然生长激素IAA诱导的症状相似，在低剂量时它促进植物生长，高剂量时导致植物生长异常，最终致使植株死亡。申请人在前期的研究中发现：对不同水稻品种进行2,4-D胁迫生长，发现不同品种水稻在相同浓度2,4-D胁迫下生长状况不同，同时对这些品种水稻种子进行组培，发现其褐化程度也各不相同且与2,4-D胁迫的生长状况之间存在一定的一致性，猜测2,4-D与水稻组培褐化之间存在一定的联系，希望基于此，构建一种鉴定方法，实现对不同批次水稻种子是否适合组培进行初步判断。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种筛选水稻组培材料的方法，该方法通过分析2,4-D对水稻种子萌发与幼苗生长的影响因素以及相同品种水稻种子的褐化指数之间的相关性，建立筛选模型，达到了通过2,4-D胁迫对水稻的作用进行筛选合适组培材料的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种筛选水稻组培材料的方法，包括以下步骤：

S1、选取多个品种的水稻种子，每个品种取200～500粒饱满的种子，用含2,4-D的清水萌发水稻种子，种子萌发后，选取各品种萌发后长势一致的水稻幼苗，转移至含相同浓度2,4-D的水稻培养液中水培生长，每2～4d补充一次营养液，培养8～12d后，测量各品种水稻幼苗的株高、根长、SOD活性、POD活性，取平均值，分别记为X1、X2、X3和X4。

S2、将上述个水稻品种的水稻胚放入诱导愈伤培养基中，对诱导培养12～17d后形成的愈伤组织进行统计，得到褐化指数Y；

S3、利用Pearson相关性分析2,4-D对水稻幼苗的影响与诱导愈伤褐化指数的相关性，根据相关性，进行逐步回归分析，建立筛选模型；

S4、取待鉴定的一批水稻种子，每个品种取200～500粒饱满的种子，采用步骤S1所述的方法进行萌发和水培，测量X1、X2、X3和X4，代入步骤S3所述的模型中，计算褐化指数Y，当1Y2时，该批次品种水稻种子适合作组培材料；

其中，步骤S2所述褐化指数Y的计算方法为：褐化指数＝∑(每一级褐化数×褐化级数)/(总愈伤数×最高级别)；愈出率＝总愈伤数/总数；所述褐化级别的判断方法为：0级表示没有愈伤组织形成，1级表示有愈伤组织形成但无褐化，2级表示有部分褐化出现且褐化区域小于全部愈伤组织的一半，3级表示褐化区域大于全部愈伤组织的一半但小于全部，4级表示愈伤组织全部褐化。