一种基于ABA与外源多胺促进紫瓣石斛组培苗增殖及防黄化的方法
本发明属于植物组织培养,具体涉及一种基于aba与外源多胺促进紫瓣石斛组培苗增殖及防黄化的方法。
背景技术:
1、紫瓣石斛(
dendrobium parishiirchb. f.),又称麝香石斛,为兰科石斛属(
dendrobiumsw.)的一种喜阴凉、多年生附生草本植物。作为我国重要的药用植物资源,紫瓣石斛具有清热养阴、生津益胃、抗肿瘤、抗氧化、抗菌、免疫调节、改善肝功能及抗疲劳等多种功效。然而,由于长期过度采挖及生境破坏,其野生资源已濒临枯竭,目前整个石斛属植物已被列入国家二级重点保护野生植物。植物组织培养技术凭借繁殖速度快、效率高、不受季节限制且能保持母本优良性状的优势,被视为破解紫瓣石斛种苗繁育困境的有效手段。
2、当前,石斛的相关研究主要集中于组培苗的增殖与生根诱导,但在规模化育苗过程中,部分组培苗在继代和生根培养阶段会出现叶片失绿、生长迟缓等黄化现象,尤其在从增殖阶段转向生根培养以及炼苗之前,黄化发生率显著升高。因此,系统研究紫瓣石斛组培苗的黄化问题并建立相应的防控技术,是从根本上突破规模化育苗瓶颈、实现紫瓣石斛高效优质工厂化育苗的关键所在。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种通过aba与外源多胺促进紫瓣石斛组培苗增殖及防黄化的方法,通过生长调控与细胞保护的双重作用,显著降低黄化率,促进根系发育。
2、为实现上述发明目的,本发明提供了一种基于aba与外源多胺促进紫瓣石斛组培苗增殖及防黄化的方法,其包括以下步骤:
3、s1、用脱落酸(aba)对紫瓣石斛幼苗进行预处理;
4、s2、用添加有pp333和外源多胺的培养基培养预处理后的紫瓣石斛幼苗。
5、优选地,所述的步骤s1为:以1/2ms为基础培养基,加入脱落酸,对紫瓣石斛幼苗进行预处理。
6、更优选地,预处理的培养时间为60天。
7、更优选地,所述的步骤s1中,脱落酸在培养基中的浓度为0.5 mg/l至2.0 mg/l,最优选为2.0 mg/l。
8、更优选地,所述的步骤s1中,培养基中还含有12.5g /l土豆泥、25 g /l香蕉泥、30g/l蔗糖、4.3 g/l琼脂,ph为6.0。
9、更优选地,所述的步骤s2为:将预处理后的无菌组培幼苗切除根部后,在添加有pp333和外源多胺的培养基中培养。
10、更优选地,所述的步骤s1和步骤s2的培养条件如下:光照强度1800~2500 lx,光照周期为每天14小时,ph为5.8,温度为22±2℃。
11、更优选地,所述的步骤s2中,所述多胺为亚精胺(spd)、精胺(spm)、腐胺(put)中的一种或多种。
12、更优选地,所述的步骤s2中,培养基的成分为:以1/2ms培养基为基础培养基,添加蔗糖30 g/l、琼脂7.0 g/l、土豆泥80 g/l、活性炭0.5 g/l、花宝一号1.5 g/l、pp3331.0 mg/l和亚精胺0.10~0.60 mg/l。更优选地,亚精胺在培养基中的浓度为0.60 mg/l。
13、更优选地,所述的步骤s2中,培养基的成分为:以1/2ms培养基为基础培养基,添加蔗糖30 g/l、琼脂7.0 g/l、土豆泥80 g/l、活性炭0.5 g/l、花宝一号1.5 g/l、pp3331.0 mg/l、精胺0.05~0.30 mg/l。更优选地,精胺在培养基中的浓度为0.05 mg/l。
14、更优选地,所述的步骤s2中,培养基的成分为:以1/2ms培养基为基础培养基,添加蔗糖30 g/l、琼脂7.0 g/l、土豆泥80 g/l、活性炭0.5 g/l、花宝一号1.5 g/l、pp3331.0 mg/l、腐胺0.15~0.50 mg/l。更优选地,腐胺在培养基中的浓度为0.35 mg/l。
15、优选地,所述紫瓣石斛为贵州种质紫瓣石斛。
16、优选地,所述紫瓣石斛幼苗是指株高为3-4 cm的紫瓣石斛组培苗,更优选为3 cm。
17、本发明与现有技术相比具有以下优点和效果:
18、(1)本发明基于“生长协调-细胞保护”原理,构建了aba预处理,pp333(多效唑)与多胺联合应用的调控体系。aba(脱落酸)作为胁迫信号分子,可提前激活组培苗的抗逆响应,诱导胁迫相关基因表达,增强其对培养环境(如高湿、弱光、培养基成分波动等)逆境的适应能力,从而延缓叶片衰老与黄化。pp333通过抑制赤霉素合成,控制幼苗徒长,促进物质积累与根系发育;spd和put通过提高内源细胞分裂素水平、降低iaa含量来调控芽发生与幼苗健壮度;spm利于根系发育与营养生长;多胺还可通过pao途径生成h2o2作为信号分子参与植物生长发育调控,研究表明外源多胺作用下pao活性显著升高,导致h2o2积累,h2o2淬灭剂dmtu可抑制芽发生,而补充多胺可部分解除dmtu的抑制作用。
19、(2)在针对紫瓣石斛组培苗增殖及黄化技术难题上提供了解决方案。石斛组培苗增殖和黄化受培养基成分、激素配比、光照温度等多因素影响,而aba预处理结合pp333与多胺的组合使用能够从激素调控和细胞保护两个层面协同解决问题,提高组培苗的抗逆性和移栽成活率。
20、(3)本发明使用的aba、pp333和多胺均为低毒性植物生长调节物质,在推荐浓度范围内使用安全可靠,不会产生有害残留,符合绿色生产的要求。所有处理均可在常规组培流程中完成,操作简便,成本可控,易于整合推广。
1.一种基于aba与外源多胺促进紫瓣石斛组培苗增殖及防黄化的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步骤s1为:以1/2ms为基础培养基,加入脱落酸,对紫瓣石斛幼苗进行预处理。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述的步骤s1中,脱落酸在培养基中的浓度为0.5 mg/l至2.0 mg/l。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述的步骤s1中,培养基中还含有12.5g /l土豆泥、25 g /l香蕉泥、30 g/l蔗糖、4.3 g/l琼脂,ph为6.0。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步骤s1和步骤s2的培养条件如下:光照强度1800~2500 lx,光照周期为每天14小时,ph为5.8,温度为22±2℃。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步骤s2中,所述多胺为亚精胺、精胺、腐胺中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步骤s2中,培养基的成分为:以1/2ms培养基为基础培养基,添加蔗糖30 g/l、琼脂7.0 g/l、土豆泥80 g/l、活性炭0.5 g/l、花宝一号1.5 g/l、pp3331.0 mg/l和亚精胺0.10~0.60 mg/l。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步骤s2中,培养基的成分为:以1/2ms培养基为基础培养基,添加蔗糖30 g/l、琼脂7.0 g/l、土豆泥80 g/l、活性炭0.5 g/l、花宝一号1.5 g/l、pp3331.0 mg/l、精胺0.05~0.30 mg/l。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步骤s2中,培养基的成分为:以1/2ms培养基为基础培养基,添加蔗糖30 g/l、琼脂7.0 g/l、土豆泥80 g/l、活性炭0.5 g/l、花宝一号1.5 g/l、pp3331.0 mg/l、腐胺0.15~0.50 mg/l。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,预处理的培养时间为60天。
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