一種抗菌的諸葛菜人工種子制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物技術和農業工程領域，具體涉及一種抗菌的諸葛菜人工種子的制 作方法。
【背景技術】
[0002] 諸葛菜屬于十字花科一、二年生草本植物，廣泛分布于我國東北、華北，適應性強， 耐寒、耐旱、耐陰，病蟲害少。花呈紫色或白色，生活史從每年9月至次年6月，甚至在寒冷冬 季仍可保綠不枯，可以較好地覆蓋地面，是北方地區不可多得的早春觀花，冬季觀綠的地被 植物，因此深受人們喜歡。諸葛菜種子的脂肪酸組成中，芥酸、亞麻酸含量低，棕櫚酸、油酸 和亞油酸的含量為總脂肪的89.8%，即諸葛菜為高亞油酸低芥酸種質，其種子油是品質優 良的食用油，尤其適合心血管病患者食用。近年來諸葛菜在組織培養、體細胞雜交等方面的 研究多有進展，諸葛菜人工種子技術也頗有進展，現在已經建立了一套較為完整的諸葛菜 人工種子制作方法，但距離實際應用還有一定距離。
[0003]人工種子技術的實質就是將組織培養產生的外植體，如芽或胚狀體，包埋在人工 制作的含有特定激素和營養的膠囊中，具有天然種子長成植株的功能。與天然種子不同，人 工種子不受季節的影響，可以根據播種環境改變激素和營養物質配方，而且成本低廉，可控 性強，研制成功必然會帶來一場農業革命。
[0004] 防腐抗菌問題一直是阻礙人工種子技術大規模推廣的一大難題，常用殺菌劑如多 菌靈、青霉素、先鋒霉素等均對植物有一定負面影響，并且單獨添加往往只能抵抗幾種菌類 污染。目前諸葛菜人工種子只能在無菌條件下萌發，并未有人進行過諸葛菜人工種皮抗菌 性研究，因此抗菌能力的研究已經成為推廣諸葛菜人工種子技術發展亟待解決的問題。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種抗菌的諸葛菜人工種子制作方法，制作出來的諸葛菜 人工種子種皮具有較高的抗菌能力、種子可以在有菌環境中順利萌發，為諸葛菜人工種子 技術進一步走向實際應用提供技術支持。
[0006] 本發明采用具體技術方案為：
[0007] -種抗菌的諸葛菜人工種子的制作，包括步驟：
[0008] 步驟1，諸葛菜的芽誘導：取諸葛菜幼苗，無菌水沖洗，切取腋芽和頂芽，消毒后進 行芽誘導培養；
[0009] 步驟2，諸葛菜的芽繁培養:取步驟1芽誘導培養的諸葛菜組培苗，切取幼芽，轉接 到芽繁培養基上進行芽繁培養；
[0010] 步驟3,諸葛菜芽的包埋和人工種子膠囊制備：取步驟2中在芽繁培養基上生長的 幼芽，切取若干個一定長度的芽并逐個放在包埋液表面，所述包埋液是含納米二氧化鈦的 質量濃度為7 %海藻酸鈉水溶膠；用玻璃吸管先吸取少量包埋液，再吸入一個諸葛菜芽，然 后滴入質量濃度為2%的CaCl2溶液中，絡合反應形成固態人工種子，取出所述固態人工種 子，于無菌水中清洗并吸干表面水分即可。
[0011]進一步，所述步驟1中的芽誘導培養使用的培養基的成分包括:MS培養基、2mg/L 6-BA、0.2mg/L NAA、3%蔗糖、0.65%瓊脂;芽誘導過程的光照強度為2000~3000LUX日光燈 照射12小時。
[0012]進一步，所述步驟2中的芽繁培養基的成分包括:MS培養基、2.5mg/L 6-BA、0.2mg/ L NAA、3%蔗糖、0.65%瓊脂;芽繁培養的光照強度為2000~3000Lux日光燈照射12小時。 [0013]進一步，所述步驟3中在芽繁培養基上生長的幼芽生長時間為30天;切取若干個芽 的長度為8mm。
[0014]進一步，所述步驟3中包埋液的成分包括：質量濃度為7%海藻酸鈉水溶膠、0.1_ 0.2mg/L NAA、20-40g/L nTi〇2、l/2MS培養基、3%蔗糖。
[00?5] 更進一步，所述nTi〇2為銳鈦型納米Ti〇2，其粒徑為15 ± 5nm。
[0016] 更進一步，所述NAA優選為0· lmg/L，所述nTi〇2優選為30g/L。
[0017] 本發明的有益效果是：
[0018] 1.因添加納米二氧化鈦，常規的海藻酸鈉（質量濃度小于5%)難以使諸葛菜人工 種子固化形成膠囊，本發明使用質量濃度為7%海藻酸鈉濃度水溶膠作為包埋液，解決了諸 葛菜人工種子難以固化的問題。
[0019] 2.本發明生產的人工種子具有很好的抗菌效果，不需要在無菌環境下完成種子的 制作，完全可用于有菌環境下播種，與添加傳統抗菌劑的諸葛菜人工種子相比具有明顯優 勢;可顯著提高了種子的萌發率和萌發速度，對植株毒害作用小，為諸葛菜人工種子從實驗 室走進大田提供了技術支持。
[0020] 3.本發明開展了不同配比的NAA和納米Ti02對諸葛菜人工種子萌發的影響研究以 及有菌萌發實驗，找出納米二氧化鈦和NAA的最佳配比，實現了納米二氧化鈦抗菌和促萌、 促生的完美結合。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合實施例對本發明的技術方案做進一步詳細說明。
[0022] 本發明的實施例中，一種抗菌的諸葛菜人工種子制作方法，包括以下步驟：
[0023]步驟1，諸葛菜的芽誘導:取諸葛菜幼苗，無菌水沖洗3分鐘，切取腋芽和頂芽，在超 凈工作臺上完成消毒，無菌接種在芽誘導培養基上進行芽誘導培養;芽誘導培養基的包括： MS培養基、2mg/L 6-BA(6-芐氨基腺嘌呤）、0 · 2mg/L ΝΑΑ(α-萘乙酸）、3 %蔗糖、0 · 65 %瓊脂； 芽誘導過程的光照強度2000~3000LUX日光燈照射12小時；
[0024] 步驟2，諸葛菜的芽繁培養:取步驟1芽誘導培養的諸葛菜組培苗，切取幼芽，轉接 到芽繁培養基上進行芽繁培養；芽繁培養基的包括:MS培養基、2.5mg/L 6-BA、0.2mg/L NAA、3 %蔗糖、0.65 %瓊脂;芽繁培養的光照強度為2000~3000Lux日光燈照射12小時；
[0025] 步驟3,諸葛菜芽的包埋和人工種子膠囊制備：步驟2中的幼芽在芽繁培養基上生 長30天后，取出，置于超凈工作臺上并切取8mm左右的芽若干個，將切取的若干個芽逐個放 在包埋液表面，所述包埋液是含納米二氧化鈦的7 %海藻酸鈉水溶膠，其組成包括:質量濃 度為7%海藻酸鈉、0.1-0.2mg/L NAA、20-40g/L nTi02、l/2MS培養基、3%蔗糖，其中nTi02為 銳鈦型納米Ti0 2，其粒徑為15 ± 5nm;
[0026] 所述步驟1、步驟2和步驟3中的MS培養基是Murashige和Skoog于1962年為煙草細 胞培養設計的培養基，包括:大量元素:NH4N03為1650mg/L、KN0 3為1900mg/L、CaCl2