[发明专利]一种老芒麦再生的组培培养基和老芒麦成熟胚再生组培方法

说明书

本发明属于植物栽培技术领域，具体涉及一种老芒麦再生的脱分化培养基和老芒麦成熟胚再生组培方法。本发明提供了脱分化培养基，在脱分化培养基中添加麦草畏和噻苯隆提高了老芒麦愈伤组织的胚性，提高了愈伤组织的分化率，缩短了老芒麦成熟胚再生组培的时间，从而建立了一种高再生频率的老芒麦组织培养再生体系。实施例结果表明：本发明的脱分化培养基可以提高愈伤组织分化率，得到健壮的老芒麦植株苗，为老芒麦的人工栽培提供大量的种苗。

技术领域

本发明属于植物栽培技术领域，具体涉及一种老芒麦再生的组培培养基和老芒麦成熟胚再生组培方法。

背景技术

老芒麦(Elymussibiricus)又名垂穗大麦草、西伯利亚披碱草，是禾本科披碱草属多年生草本植物。老芒麦在我国的东北、华北、西北和青藏高原等地区广泛分布，是草甸草原和草甸群落中的优势种和建群种。因老芒麦分蘖力强，抗寒抗旱性好，并且产草量高，适口性好而被作为优良牧草广泛栽培。目前国内老芒麦品种匮乏，高落粒性导致老芒麦种子产量难以满足生产需要。目前急需建立老芒麦高效的遗传转化平台，为开展关键基因的基因编辑和分子设计育种奠定基础。

建立成熟的组织培养再生体系是建立遗传转化体系的关键，较近的老芒麦组织培养再生体系以幼穗为外植体，但幼穗作为外植体取材困难，且在不同种植条件和不同取材时间下发育状况不一致从而易导致实验重复性差，而选用种子成熟胚作为外植体取材方便且实验重复性好，但是目前以种子成熟胚作为外植体组培时老芒麦愈伤组织分化率低(杜鹏飞等，基因枪介导的老芒麦遗传转化体系的建立[J].植物学报,2021,56(01):62-70)。

发明内容

鉴于上述技术问题，本发明的目的是提供一种老芒麦组织培养再生的脱分化培养基，应用本发明提供的组培培养基进行老芒麦组培再生育苗，愈伤组织分化率高。

为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种老芒麦再生的脱分化培养基，所述脱分化培养基在基础培养基的基础上，还包括以下浓度的组分：麦草畏3～5mg/L和噻苯隆0.2～0.3mg/L。

优选的，所述脱分化培养基在基础培养基的基础上，还包括以下浓度的组分：麦芽糖28～35g/L。

优选的，所述脱分化培养基以N6培养基为基础培养基，还包括以下浓度的组分：麦芽糖28～35g/L、麦草畏3～5mg/L、噻苯隆0.2～0.3mg/L和琼脂6.5～7.5g/L。

优选的，还包括脯氨酸1100～1200mg/L和酪蛋白270～330mg/L。

本发明提供了一种老芒麦成熟胚再生组培方法，包括以下步骤：

将老芒麦无菌外植体接种在上述技术方案任一项所述脱分化培养基进行脱分化培养，得到分化出再生芽的老芒麦愈伤组织；所述再生芽的长度为0.2～0.8cm；

将分化出再生芽的老芒麦愈伤组织转接于生根培养基进行生根培养，得到老芒麦再生苗；

将所述老芒麦再生苗进行驯化培养后得到老芒麦植株苗。

优选的，所述外植体包括老芒麦种子成熟胚。

优选的，所述成熟胚的制备方法为：老芒麦种子横切切除胚乳后得到老芒麦种子成熟胚。

优选的，所述生根培养基以大麦生根培养基为基础，还包括麦芽糖28～32g/L，植物凝胶3～4g/L。

优选的，所述脱分化培养的温度周期为每天在24～26℃条件下培养15.5～16.5h，再在20～22℃条件下培养7.5～8.5h；所述脱分化培养为黑暗培养，所述脱分化培养的时间为33～45d。

优选的，所述驯化培养的温度为23～27℃，所述驯化培养在光暗交替条件下进行，光照培养时间为15～17h，黑暗培养时间为7～9h。