[发明专利]一种梨果肉愈伤组织木质素合成的高效诱导体系及应用

说明书

本发明公开了一种梨果肉愈伤组织木质素合成的高效诱导体系及应用。该高效诱导体系，由继代培养基和处理培养基组成；所述的继代培养基通过以下方法配制：1L水中加入4.74g MS固体培养基和30g蔗糖并加热溶解，调pH至5.8～6.0，然后加入8g琼脂粉和4.5uM 2,4‑D；所述的处理培养基通过以下方法配制：1L水中加入4.74g MS固体培养基和30g蔗糖并加热溶解，调pH至5.8～6.0，然后加入8g琼脂粉和EBR(表油菜素内酯)，其中EBR浓度为0～10uM。该体系具有实用、高效的优点，为梨石细胞相关基因在同源系统中基因功能验证提供更高效、便捷的途径。

技术领域

本发明属于梨基因工程技术体系领域，具体涉及一种梨果肉愈伤组织木质素合成的高效诱导体系及应用。

背景技术

梨是蔷薇科(Rosaceae)桃亚科(Amygdaloideae)梨属(Pyrus L.)的多年生木本植物，是我国第三大果树树种，有大约3000年的栽培历史。除海南省外，其他各个地区均有梨的栽培，尤其是在我国的河北、安徽及江苏等省份，栽培面积广。但是，我国梨果在国外市场的竞争力较弱，出口量和出口价格都远低于日本还有西方其他国家，究其原因主要是由于我国梨果的综合品质较低，其中果实石细胞含量较高造成的口感粗糙，是影响梨口感品质的重要原因之一。因此，研究石细胞合成与调控的机制，对于降低果肉石细胞含量，提高果实品质尤为重要。

石细胞属于厚壁细胞，具有增厚的次生细胞壁，由薄壁细胞在细胞壁二次沉积木质素等成分发育而来，因此，梨果肉石细胞的形成与木质素的生物合成、转运、积累具有很高相关性。木质素通常可以被间苯三酚盐酸溶液染成紫红色，这一反应是基于木质素中含有的松柏醇结构而发生的，通过这一检测方法，石细胞中的木质素形成可以被可视化。

已有关于木质素合成相关基因的研究多集中在模式植物中，而以梨果实为材料研究木质素合成基因功能的研究相对较少，其主要原因是梨为多年生果树，童期较长、遗传转化系统不完善，基因功能验证耗时久、且低效。因此，如果利用梨愈伤组织为试验材料，实现木质素合成的可视化检测，对于基因功能验证和调控机制研究是十分高效的解决策略。但是，目前尚未有梨果肉愈伤组织木质素合成诱导体系的报道。

研究发现，在没有外源处理的情况下，梨果肉愈伤组织处于脱分化的状态，无法合成木质素，即使过量表达木质素合成基因，也检测不到果肉愈伤木质素的合成，难以用来开展石细胞和木质素合成及调控机制的研究。本发明创新了一种对梨果肉愈伤组织进行激素处理诱导木质素合成的方法。该系统不仅有效提高了梨果实木质素合成相关基因在同源系统中功能验证的效率，也为植物生长调节剂调控梨果实石细胞合成提供了理论依据。

发明内容

本发明的目的是提供一种梨果实愈伤组织木质素合成的高效诱导体系。

本发明的另一目的是提供该体系的应用。

本发明的又一目的是提供一种诱导梨果肉愈伤组织木质素合成的方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种梨果实愈伤组织木质素合成的高效诱导体系及应用，包括以下步骤：

一种梨果肉愈伤组织木质素合成的高效诱导体系，由继代培养基和处理培养基组成；所述的继代培养基通过以下方法配制：1L水中加入4.74g MS固体培养基和30g蔗糖并加热溶解，调pH至5.8～6.0，然后加入8g琼脂粉和4.5uM 2,4-D；所述的处理培养基通过以下方法配制： 1L水中加入4.74g MS固体培养基和30g蔗糖并加热溶解，调pH至5.8～6.0，然后加入8g琼脂粉和EBR(表油菜素内酯)，其中EBR浓度为0～10uM。

作为本发明的一种优选，所述的处理培养基中EBR浓度为1～10uM。

作为本发明的进一步优选，所述的处理培养基中EBR浓度为10uM。

本发明所述的高效诱导体系在梨愈伤组织木质素合成中的应用。