本发明专利技术公开了一种菊芋组织培养的方法及其专用培养基。本发明专利技术提供的专用培养基是丛生芽分化培养基，具体是在ＭＳ基本培养液中添加如下物质得到的培养基：ＩＡＡ、６－ＢＡ、ＺＴ、碳源和凝胶剂；所述ＭＳ基本培养液的溶剂是水，溶质如表１所示；所述丛生芽分化培养基中ＩＡＡ的终浓度是０．０５－０．１５ｍｇ／Ｌ、６－ＢＡ终浓度是０．１－２．０ｍｇ／Ｌ、ＺＴ的终浓度是０．３－０．５ｍｇ／Ｌ。采用本发明专利技术提供的菊芋组织培养的方法，丛生芽的分化率可达到１００％，每个芽的年增殖系数理论上达１．６Ｘ１０７以上，生根率可达９５％，移栽成活率可达９５％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种植物组织培养领域，特别涉及一种菊芋组织培养的方法其专用培养基。
技术介绍
菊芋(Helianthus tuberosus L.)又名洋姜，鬼子姜，为菊科向日葵属多年生植物。叶片基部下延在两侧成翼为不完全叶，对生、轮生或互生于直立茎上；茎秆高度一般 2m左右；管状花黄色，头状花序较小；果实为瘦果，一般不能正常成熟，没有发芽能力，不 能种子繁殖；块状地下茎，其产量受地理位置、栽培品种和生长环境等方面因素影响，多在 1250-5000公斤/亩范围。菊芋原产北美，我国各地普遍栽培。耐旱、耐寒、耐各种病害、抗 风沙、以块茎繁殖，即使在不施肥的废墟、撂荒、盐碱等地块都能生长，适应性很强。菊芋是一种多用途原料植物，块茎中含有丰富的菊糖，可供食用。菊糖转为果糖 后，不仅甜度高(是蔗糖的1.8倍)，而且其在体内代谢不受胰岛素影响，进入血液速度慢， 高血压、肥胖病、糖尿病患者均可食用，对人类的饮食健康有着非常重要的作用，是制糖和 生产高果糖浆的原料。菊芋也能提制酒精和白酒，果糖发酵后可用来生产乙醇，每升块茎汁 液可以获得每升大约IOOg乙醇，每公顷每年生产的块茎可以转化成4500L乙醇和碳氢燃 料，被称为“绿色石油”，是很好的代用燃料。此外，新鲜的茎、叶可做饲料；茎杆中的纤维也 可供造纸用等。因此，菊芋是一种用途广泛、极具开发潜力的植物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种菊芋的丛生芽分化培养基。本专利技术提供的菊芋的丛生芽分化培养基是在MS基本培养液中添加如下物质得到 的固体培养基IAA、6-BA、ZT、碳源和凝胶剂；所述MS基本培养液的溶剂是水、溶质如表1所示；所述丛生芽分化培养基中IAA的终浓度是0. 05-0. 15mg/L、6_BA终浓度是 0. 1-2. Omg/L、ZT 的终浓度是 0. 3-0. 5mg/L。表1. MS基本培养液的溶质_大量元素_培养基中浓度(g·!/1)CaCl2.2H200.44<table>table see original document page 5</column></row><table> 上述凝胶剂可以是琼脂粉、卡拉胶或Gel rite等组织培养常用固化剂，优选的是 琼脂；琼脂以能达到的培养基硬度为基础，可适当调整用量，本专利技术中所有培养基中的琼脂 均可以是6g/L。上述碳源可以是20_40g/L的葡萄糖或蔗糖，优选为30g/L蔗糖。进一步，上述丛生芽分化培养基中IAA、6_BA和ZT的终浓度分别是如下1)_4)中 任一种1) IAA 为 0. 05-0. 15mg/L、6_BA 为 0. 5-1. 5mg/L 和 ZT 为 0. 3-0. 5mg/L ；2) IAA 为 0. lmg/L、6-BA 为 0. 5mg/L 和 ZT 为 0. 4mg/L ；3) IAA 为 0. lmg/L、6-BA 为 1. Omg/L 和 ZT 为 0. 4mg/L ；4) IAA 为 0. lmg/L、6-BA 为 1. 5mg/L 和 ZT 为 0. 4mg/L。本专利技术的又一目的是为了提供一种生产菊芋再生苗的方法。本专利技术提供的生产菊芋再生苗的方法，包括以下步骤a)将菊芋的带叶茎段置于上述的丛生芽分化培养基中培养，得到苗；b)将步骤a)得到的苗转接到生根培养基中进行生根培养，得到菊芋再生苗。所述生根培养基是在MS基本培养液中，添加ΙΑΑ、NAA、6_BA、ZT、蔗糖和琼脂得到 的固体培养基；所述MS基本培养液的溶剂是水、溶质如表1所示；所述生根培养基中IAA的终浓度是0. 1-0. 3mg/L, NAA的终浓度为0. 5-1. 5mg/ L，6-BA的终浓度为0. 05-0. 15mg/L, ZT的终浓度为0. 05-0. 15mg/L以及蔗糖的终浓度为20-40g/Lo进一步，上述生根培养基中ΙΑΑ、NAA.6-BA和ZT的终浓度分别是如下1) _3)中任 一种1)IAA 0. 2mg/L、NAA 0.5mg/L、6_BA 0.lmg/L 和 ZTO. lmg/L ；2)IAA 0. 2mg/L、NAA 1. 0mg/L、6_BA 0. lmg/L 和 ZTO. lmg/L ；3)IAA 0. 2mg/L、NAA 1. 5mg/L、6_BA 0. lmg/L 和 ZTO. lmg/L。上述菊芋的带叶茎段是由菊芋顶芽置于顶芽培养基中培养得到的无菌小苗经剪 切得到的。所述顶芽培养基是在MS基本培养液中，添加IAA、6_BA、蔗糖和琼脂得到的固体培养基；所述顶芽培养基中IAA的终浓度为0. 05-0. 15mg/L,6-BA的终浓度为0. 05-0. lmg/L 以及蔗糖的终浓度为20-40g/L。进一步，上述顶芽培养基中IAA和6-BA终浓度分别是如下1) _3)中任一种1) IAA 的终浓度为 0. lmg/L, 6-BA 的终浓度为 0. lmg/L ；2) IAA 的终浓度为 0. lmg/L, 6-BA 的终浓度为 0. 5mg/L ；3) IAA 的终浓度为 0. lmg/L, 6-BA 的终浓度为 1. Omg/L。上述生产菊芋再生苗的方法中的步骤a)与步骤b)之间还有一继代培养的步骤； 所述继代培养的步骤是将所述步骤a)得到的苗转接在继代培养基上扩繁得到无根苗的步 骤；所述继代培养基为上述的丛生芽分化培养基。上述菊芋顶芽可以是经过预处理的，所述预处理是将菊芋顶芽用70%的乙醇消毒 后，再用0. 1 %的HgCl2进行消毒，然后用无菌水冲洗至少一次。本专利技术的方法是利用菊芋的顶芽作为外植体建立组织培养体系，最终通过诱导丛 生芽的分化建立稳定高效的组织培养体系。该体系可用于菊芋的快速繁殖，也可以用于外 源基因的快速遗传转化、还可用于分化率遗传研究、组织培养的材料选育等方面。采用本专利技术提供的菊芋组织培养的方法，丛生芽的分化率可达到100%，每个芽的 年增殖系数理论上达1. 6 X IO7以上，生根率可达95%，移栽成活率可达95%。附图说明图1为菊芋顶芽无菌苗。图2为菊芋诱导分化得到的丛生芽。图3为菊芋再生苗的生根情况。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不限于以下实施例。下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法。实施例1、菊芋再生苗的获得及其观察分析一、带叶茎段的获得1)外植体的获得选生长健壮的菊芋(从北京市石景山苹果园农贸市场购买)块茎作材料，在28°C， 5000Lx、14h/D光照培养箱中萌发培养10天，取顶芽作外植体，建立无菌体系，提供诱导不定芽的材料。2)外植体的预处理取上述步骤1)中健康饱满的菊芋顶芽，用70%的乙醇表面消毒1分钟，再用 0. 的升汞消毒10分钟，灭菌蒸馏水洗三次，每次10分钟。将预处理好的菊芋顶芽外植 体备用。3)得到无菌小苗将上述步骤2)中处理好的菊芋顶芽外植体接种到顶芽培养基中培养，得到无菌小苗。上述顶芽培养基是在MS基本培养液中添加IAA、6_BA、蔗糖和琼脂得到的培养基。 其中蔗糖的终浓度为30g/L，琼脂的终浓度为6g/L，MS基本培养液的溶剂是水、溶质如表1 所示，该培养基的PH值为5. 8-6. 0 ；IAA和6-BA的终浓度设置为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种菊芋的丛生芽分化培养基，是在ＭＳ基本培养液中添加如下物质得到的固体培养基：ＩＡＡ、６－ＢＡ、ＺＴ、碳源和凝胶剂；所述ＭＳ基本培养液的溶剂是水、溶质如表１所示；所述丛生芽分化培养基中ＩＡＡ的终浓度是０．０５－０．１５ｍｇ／Ｌ、６－ＢＡ终浓度是０．１－２．０ｍｇ／Ｌ、ＺＴ的终浓度是０．３－０．５ｍｇ／Ｌ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹川，
申请(专利权)人：曹川，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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