[发明专利]一种诱导糖用甜菜胚性愈伤组织的方法

说明书

一种诱导糖用甜菜胚性愈伤组织的方法，属于愈伤组织诱导技术领域。为了获得糖用甜菜胚性愈伤组织并建立其再生体系，本发明选用糖用甜菜资源92005‑1，经种子处理及萌发后获得无菌苗，采集无菌苗生长点外植体，接种于含有0.75mg/L 6‑BA和0.1mg/L NAA的愈伤组织培养基，培养7～8周后获得胚性愈伤组织。本发明所述的利用糖用甜菜资源92005‑1诱导愈伤组织的方法为建立糖用甜菜植株再生体系提供细胞学理论基础，也为更好的利用基因工程手段提供高质高产的新品种奠定基础。

技术领域

本发明涉及一种诱导糖用甜菜胚性愈伤组织的方法，属于愈伤组织诱导技术领域。

技术背景

甜菜是世界上重要的糖料作物之一，也是我国第二大糖料作物，在中国东北、西北以及华北地区有较大面积的种植，是中国北方重要的经济作物和糖料作物。不同类型的甜菜也具有不同的价值，糖用甜菜是甜菜属中与人类生产及生活关系最密切的一个栽培甜菜品种群。主要用作生产蔗糖，是制糖厂的原料。甜菜制糖后还有许多副产品具有较高经济价值和广泛用途。例如，糖蜜经过发酵或通过化学方法可生产甲醇、乙醇、丁醇、甘油、味精、丙酮等产品。制糖后的滤泥含丰富的钙质及其他营养物质，可作肥料，改良酸性土壤，通过工艺加工还可制造水泥。制糖废丝(颗粒粕)是牲畜的优良饲料，目前我国甜菜糖厂加工后的废丝还大量出口，畅销日本等国。糖用甜菜来源于在进化过程中叶用甜菜与具有较大贮藏根的饲用甜菜之间的杂交，经过长期的人工选择而形成。选育糖用甜菜新品种主要为了提高根内蔗糖含量，改善可提取物品质。然而，由于甜菜的栽培驯化时间较短，遗传背景狭窄，资源贫乏，自交高度不亲和性，往往使得优良单株基因型很容易丢失，给优良品种选育材料的繁殖和保存带来了不少的困难。且随着分子生物学和植物转基因技术的快速发展，当前利用基因工程技术提高作物品质，培育新品种是作物育种研究的热点之一，而基因工程技术又需要依托组织培养技术的支持，通过诱导植物胚性愈伤组织，将带有目的基因的质粒导入胚性愈伤组织中，利用胚性愈伤组织的再分化能力分化形成完整植株，建立完整的再生体系，形成转基因植株。因此，甜菜胚性愈伤组织的培养及其再生体系的建立就为甜菜基因工程以及培育新的优良品种提供了新途径。

根据组织学观察、外观特征及其再生性、再生方式等，可将愈伤组织分成两大类：胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织。一般胚性愈伤组织质地较坚实，颜色有乳白色或黄色，表面具球形颗粒，其生长缓慢；从细胞学角度来看，胚性愈伤组织由等直径细胞组成，细胞较小，原生质浓厚，无液泡，常富含淀粉粒，核大，分裂活性强，内容物丰富，具有鱼雷胚、心型胚的典型特征，而分化能力差的非胚性愈伤则相反，组织结构疏松，细胞相对巨大，内含一大液泡，几乎无细胞器，呈水浸褐化状。为了获得分化能力更强的愈伤组织，应选择诱导胚性愈伤组织。然而，目前国内对糖用甜菜愈伤组织的研究有以甜菜品种“甘糖7号”叶柄为外植体，通过诱导愈伤组织、愈伤组织分化不定芽、芽生根和移栽等步骤建立一套甜菜组织培养与植株再生体系([1]伍国强,刘海龙,李智强.甜菜组织培养与植株再生体系的建立[J].中国糖料,2018,40(06):14-18.DOI:10.13570/j.cnki.scc.2018.06.005.)。但其只是对甜菜再生体系的建立进行了一整套的研究，并没有深入的进行愈伤组织的细胞学观察。国外方面我们并不能仅凭提供的品种名称确定其所使用的的资源类型。因此，亟需寻求一种糖用甜菜胚性愈伤组织的诱导方法。

发明内容

本发明为了获得糖用甜菜胚性愈伤组织并建立其再生体系，提供了一种诱导糖用甜菜胚性愈伤组织的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、种子处理及无菌苗的获得：挑取饱满的糖用甜菜种子，去壳，消毒，用蒸馏水反复冲洗后接种于MS基础培养基上使种子萌发，18～22天后获得糖用甜菜无菌苗，采集糖用甜菜无菌苗外植体；

S2、愈伤组织的诱导：向MS基础培养基中添加0.75mg/L 6-BA和0.1mg/LNAA，作为愈伤组织的诱导培养基，将S1所述无菌苗外植体接种于愈伤组织培养基，培养时间为7～8周。

进一步地限定，所述糖用甜菜的品种为糖用甜菜资源92005-1。