“粗枝云杉體細胞胚胎發(fā)生與植株再生方法”獲國家發(fā)明專利授權
信息來源：中國林業(yè)網 發(fā)布日期：2015-11-12 瀏覽次數：3986次
中國林業(yè)網11月12日訊 近日，從國家知識產權局獲悉，由中國林科院林業(yè)所、林木遺傳育種國家重點實驗室王軍輝研究員課題組主持完成的“粗枝云杉體細胞胚胎發(fā)生與植株再生方法”獲得國家發(fā)明專利授權。
粗枝云杉（Picea asperata. Mast）即國內俗稱的云杉，我國特有種、也是國內分布最廣的云杉屬樹種、木材性質優(yōu)良、是其主要分布區(qū)川西高原、甘肅南部和山西西南部的主要造林樹種和建群種。體細胞胚胎發(fā)生技術作為一種針葉樹種最具潛力的無性繁殖技術，目前，在粗枝云杉繁殖方面尚屬空白。
該發(fā)明以粗枝云杉未成熟合子胚為誘導材料，建立了粗枝云杉體細胞胚胎發(fā)生和植株再生過程中的全套技術體系：（1）未成熟合子胚在每年的6月中旬到7月上旬最有利于胚性愈傷組織的誘導，采用1/2 LM基本培養(yǎng)基，胚性愈傷組織誘導率平均達到64.22%，最高達到93.33%，該誘導頻率遠遠高于國內同類樹種報道的平均30%左右的水平。（2）通過對影響胚性愈傷組織增殖條件的篩選，分別建立粗枝云杉胚性愈傷組織的半固體和液體懸浮增殖體系；增殖2周后，胚性愈傷組織增殖量分別增加1.2倍和4.5倍，不僅極大提高了胚性愈傷組織的增殖效率，還保證了愈傷組織的高度均一性，為隨后體細胞胚的高同步化分化奠定了基礎。（3）采用正交試驗設計和隨機區(qū)組設計相結合的方法，確定了粗枝云杉體細胞胚穩(wěn)定、高誘導頻率和高同步化的分化配方；平均每克鮮重的胚性愈傷組織可以分化產生發(fā)育完整的體細胞胚100個以上，最高達到500個以上，遠遠高出國內同類研究中的平均為20個左右的報道。（4）建立了粗枝云杉體細胞胚高萌發(fā)頻率方案；采用1/4 LM基本培養(yǎng)基，萌發(fā)率平均達到50%左右，基本滿足了體胚萌發(fā)的需要，結合適當的干化處理技術，萌發(fā)率達到80%以上。
該研究成果歷時三年，不僅獲得了“粗枝云杉體細胞胚胎發(fā)生與植株再生方法”全套穩(wěn)定的技術體系，還獲得了一大批高胚性誘導能力的細胞系，為后續(xù)開展以粗枝云杉為代表的云杉屬樹種的基礎研究提供了大量珍貴材料。該研究獲國家“十二五”科技支撐計劃課題“北方針葉樹種高世代育種技術研究與示范”的資助。
粗枝云杉（Picea asperata. Mast）即國內俗稱的云杉，我國特有種、也是國內分布最廣的云杉屬樹種、木材性質優(yōu)良、是其主要分布區(qū)川西高原、甘肅南部和山西西南部的主要造林樹種和建群種。體細胞胚胎發(fā)生技術作為一種針葉樹種最具潛力的無性繁殖技術，目前，在粗枝云杉繁殖方面尚屬空白。
該發(fā)明以粗枝云杉未成熟合子胚為誘導材料，建立了粗枝云杉體細胞胚胎發(fā)生和植株再生過程中的全套技術體系：（1）未成熟合子胚在每年的6月中旬到7月上旬最有利于胚性愈傷組織的誘導，采用1/2 LM基本培養(yǎng)基，胚性愈傷組織誘導率平均達到64.22%，最高達到93.33%，該誘導頻率遠遠高于國內同類樹種報道的平均30%左右的水平。（2）通過對影響胚性愈傷組織增殖條件的篩選，分別建立粗枝云杉胚性愈傷組織的半固體和液體懸浮增殖體系；增殖2周后，胚性愈傷組織增殖量分別增加1.2倍和4.5倍，不僅極大提高了胚性愈傷組織的增殖效率，還保證了愈傷組織的高度均一性，為隨后體細胞胚的高同步化分化奠定了基礎。（3）采用正交試驗設計和隨機區(qū)組設計相結合的方法，確定了粗枝云杉體細胞胚穩(wěn)定、高誘導頻率和高同步化的分化配方；平均每克鮮重的胚性愈傷組織可以分化產生發(fā)育完整的體細胞胚100個以上，最高達到500個以上，遠遠高出國內同類研究中的平均為20個左右的報道。（4）建立了粗枝云杉體細胞胚高萌發(fā)頻率方案；采用1/4 LM基本培養(yǎng)基，萌發(fā)率平均達到50%左右，基本滿足了體胚萌發(fā)的需要，結合適當的干化處理技術，萌發(fā)率達到80%以上。
該研究成果歷時三年，不僅獲得了“粗枝云杉體細胞胚胎發(fā)生與植株再生方法”全套穩(wěn)定的技術體系，還獲得了一大批高胚性誘導能力的細胞系，為后續(xù)開展以粗枝云杉為代表的云杉屬樹種的基礎研究提供了大量珍貴材料。該研究獲國家“十二五”科技支撐計劃課題“北方針葉樹種高世代育種技術研究與示范”的資助。
