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一种大蒜花总苞液培及体外受精方法

阅读:791发布:2020-05-20

专利汇可以提供一种大蒜花总苞液培及体外受精方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种大蒜花总苞液培及 体外受精 方法。提供了大蒜花苞 营养液 的配方制备方法,以及经过种质筛选、液培、防腐处理、体外 授粉 等操作过程,使大蒜成功地开花、受精的方法。本发明的液培技术既克服“养分竞争和高温逆境”的不良影响,又解决了大蒜生长后期植株衰老,花器官 水 分、养分供给不足,导致子房败育的问题,可用于大蒜杂交育种,种质创新和大蒜的遗传学研究与教学,有重要的经济意义和学术价值。,下面是一种大蒜花总苞液培及体外受精方法专利的具体信息内容。

1.大蒜花总苞液培及体外受精方法,其特征在于包括配制大蒜花 总苞液体培养营养液、筛选种质、液培、防腐、体外授粉的操作 工序,大蒜花总苞液体培养营养液的组分为:
KH2PO450-150mg/L
KNO3500-2500mg/L
(NH4)2SO450-134mg/L
MgSO45-25mg/L
CaCl230-150mg/L
H3BO40.1-1mg/L
蔗糖5-25g/L
营养液中加克菌康农药登记号:LS2001336 3.2-8g/L,进行防 腐,每隔3-7d换一次营养液。
2.如权利要求1所述一种大蒜花总苞液培及体外受精方法,其特征 在于将种质按常规种于田间观查圃,调查记载物候期、植株生育特 性,抽薹后每份材料取5株调查花薹长度、粗度、薹重、总苞大小、 颜色、幼蕾数、气生鳞茎数,计算幼蕾/气生鳞茎比,选发育较好的 3~5个幼蕾观察花器官发育情况,选出幼蕾/气生鳞茎比较高,开花 多,花药、子房发育较正常的种质备用。
3.如权利要求1所述一种大蒜花总苞液培及体外受精方法,其特征 在于液培的操作方法为,选择抽薹较早,花薹粗壮,花蕾多的种质, 于现薹后2-18d,从距地面5-25cm处切取带茎花苞,剔除营养芽 或气生鳞茎,冲洗花茎切口将花茎切口朝下放入装有300-500ml 培养液的无毒塑料桶内培养,及时清除残存的营养芽。
4.如权利要求1所述一种大蒜花总苞液培及体外受精方法,其 特征在于体外受精:选用花药发育正常、花粉粒活高的种质的花药, 于大蒜花完全开放前,用细毛刷蘸花粉为适宜种质的花授粉,放入装 有培养液的无毒塑料桶内,然后置干净、通好,温度25±2℃,光 照13~16h/d,相对湿度75~80%的环境中培养7-56d。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种大蒜花总苞液培及体外受精方法,属于蔬菜科技 领域。

背景技术

大蒜用营养体蒜瓣进行繁殖,一般条件下不能发生有性杂交结籽 繁衍后代,遗传变异多源于自然突变和驯化演变,致使大蒜品种改良 困难。因此研究大蒜不育机理,探讨大蒜开花的条件和技术,解决大 蒜杂交育种的“瓶颈”问题。经过检索,国内未见营养液培防止大蒜 花幼蕾败育,延长花期并成功受精的报道。大蒜为伞形花序。总苞内 有数个小花芽。大部分种质花序中花芽基部有1~2个营养芽与花芽 同步发生,营养芽初期生长慢,大部分花芽能发育成幼蕾。花茎抽出 后,气温迅速升高,营养芽迅速发育成“气生鳞茎”气生鳞茎与地下 鳞茎加速膨大,与花芽争夺养分,使性细胞发育期的嫩蕾缺少营养导 致雌、雄器官萎缩败育,因此,目前田间栽培条件下,目前采用的技 术(包括遮荫、降温及人工挖除地下鳞茎等)都不能使栽培大蒜正常 开花、受精。

发明内容

为防止大蒜雌、雄花器官败育,使大蒜正常开花、受粉、受精, 本发明采用液培促进开花,延长花期及体外授粉的方法,达到了预期 目的,以下是大蒜花苞液体培养营养液的配比。
大蒜花苞液体培养营养液:
KH2PO450-150mg/L
KNO3500-2500mg/L
(NH4)2SO450-134mg/L
MgSO45-25mg/L
CaCl230-150mg/L
H3BO40.1-1mg/L
蔗糖(Sucrose)5-25g/L
将以上溶液均匀混合放置在干净、通好,温度15-33℃, 光照8-20h/d,相对湿度55-90%的环境中。
营养液中H3BO4和蔗糖(Sucrose)添加量对促进开花,延长 花期起关键作用,H3BO4和蔗糖(Sucrose)的适量添加克服了“养 分竞争和高温逆境”的不良影响,有利于解决大蒜生长后期植株 衰老,花器官分、养分供给不足,导致子房败育的问题。
大蒜花体外受精的成功,需要大蒜花苞液体培养营养液和正 确的液培过程。
液培操作过程:
一、种质筛选
从来自全国各地及国外的160份大蒜种质中,通过将种质按常 规种于田间观查圃,调查记载物候期、植株生育特性,抽薹后每份材 料取5株调查花薹长度、粗度、薹重、总苞大小、颜色、幼蕾数、气 生鳞茎数,计算幼蕾/气生鳞茎比,选发育较好的3~5个幼蕾观察花 器官发育情况。选出F22,F66,F59,F54等4份幼蕾/气生鳞茎比较 高,开花多,花药、子房发育较正常的种质备用。
二、液培
选择抽薹较早,花薹粗壮,花蕾多的种质,于现薹后2-18d, 从距地面5-25cm处切取带茎花苞,人工观察剔除营养芽或气生鳞 茎,自来水冲洗花茎切口20min.,蒸馏水冲洗,将花茎切口朝下放入 装有300-500ml含消毒剂培养液的无毒塑料桶内,置入温度25±2 ℃,光照13~16h/d,相对湿度75-80%的培养室内培养,并及时清除 残存的营养芽。
三、防腐杀菌
为防止蒜花茎腐烂,在营养液中加克菌康(农药登记号: LS2001336)3.2-8g/L,每隔3-7d换一次营养液。
四、大蒜花体外授粉
选用花药发育正常,花粉粒活高的花药,于花蕾充分膨大,完 全开放前,用细毛刷蘸花粉为适宜种质的花授粉,然后置上述同样环 境条件下培养。7-56d后,观察到大蒜膨大子房内胚珠明显发育,胚 囊内有胚状物即大蒜花成功授粉;通过石蜡切片在显微镜下观察到胚 囊内完整受精胚的细胞结构。

具体实施方式

实施例l
大蒜花苞液体培养营养液
KH2PO4150mg/L
KNO32500mg/L
(NH4)2SO4134mg/L
MgSO425mg/L
CaCl2150mg/L
H3BO41mg/L
蔗糖(Sucrose)25g/L
将以上溶液均匀混合放置在干净、通风好,温度25±2℃,光照 13-16h/d,相对湿度80%的环境中,选择抽薹较早,花薹粗壮, 花蕾多的种质F66,于现薹后8~10d,从距地面20cm处切取带茎 花苞,人工观察剔除营养芽或气生鳞茎,自来水冲洗花茎切口 20min.,蒸馏水冲洗,将花茎切口朝下放入装有300ml培养液的 无毒塑料桶内培养,及时清除残存的营养芽。采用该技术使大蒜 花蕾正常开放,不败育,花期维持到最长达76d。为防止蒜花茎 腐烂,在营养液中加3%克菌康,每隔5~6d换一次营养液。选用 花药发育正常,花粉粒活力高的花药,于花蕾充分膨大,完全开 放前,用细毛刷蘸花粉为适宜种质的花授粉,然后置上述同样环 境条件下培养。12d后,观察到大蒜膨大子房内胚珠明显发育, 胚囊内有胚状物即大蒜花成功授粉。
实施例2
大蒜花苞液体培养营养液
KH2PO470mg/L
KNO31300mg/L
(NH4)2SO490mg/L
MgSO415mg/L
CaCl280mg/L
H3BO40.5mg/L
蔗糖(Sucrose)15g/L
将以上溶液均匀混合放置在干净、通风好,温度25±2℃,光照 13-16h/d,相对湿度90%的环境中,选择抽薹较早,花薹粗壮,花 蕾多的种质F54,于现薹后8-10d,从距地面20cm处切取带茎花 苞,人工观察剔除营养芽或气生鳞茎,自来水冲洗花茎切口 20min.,蒸馏水冲洗,将花茎切口朝下放入装有300ml如上述配 制培养液的无毒塑料桶内,置在干净、通风好,温度25±2℃,光 照13-16h/d,相对湿度75%的环境中培养,并及时清除残存的营 养芽。采用该技术防止大蒜幼蕾败育,使之正常开放,花期维持 到最长达76d。为防止蒜花茎腐烂,在营养液中加3%克菌康,每 隔5-6d换一次营养液。选用发育正常,花粉粒活力高的花药,于 大蒜花蕾完全开放前,用细毛刷蘸花粉为适宜种质的花授粉,然 后置上述同样环境条件下培养。26d后,观察到大蒜膨大子房内 胚珠明显发育,胚囊内有胚状物即大蒜花成功授粉。
实施例3
大蒜花苞液体培养营养液
KH2PO450mg/L
KNO3 500mg/L
(NH4)2SO450mg/L
MgSO45mg/L
CaCl230mg/L
H3BO40.1mg/L
蔗糖(Sucrose)5g/L
将以上溶液均匀混合放置在干净、通风好,温度25±2℃,光照 13-16h/d,相对湿度90%的环境中,选择抽薹较早,花薹粗壮,花蕾 多的种质F54,于现薹后8-10d,从距地面20cm处切取带茎花苞,人 工观察剔除营养芽或气生鳞茎,自来水冲洗花茎切口20min.,蒸馏水 冲洗,将花茎切口朝下放入装有300ml如上述配制培养液的无毒塑料 桶内,置干净、通风,温度25±2℃,光照13-16h/d,相对湿度75% 的环境中培养,并及时清除残存的营养芽。采用该技术防止大蒜幼蕾 败育,使之正常开放,花期维持到最长达76d。为防止蒜花茎腐烂, 在营养液中加3%克菌康,每隔5-6d换一次营养液。选用发育正常, 花粉粒活力高的花药,于大蒜花蕾完全开放前,用细毛刷蘸花粉为适 宜种质的花授粉,然后置上述同样环境条件下培养。26d后,观察到 大蒜膨大子房内胚珠明显发育,胚囊内有胚状物即大蒜花成功授粉。
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