CN101258836A - 窿缘桉组织培养快速繁殖方法 - Google Patents

Abstract

本发明所述窿缘桉组织培养快速繁殖方法，包括以下步骤：选择优良树体作为外植体，对外植体进行采集、消毒；对茎段的初始培养、增殖培养、生根培养；炼苗、出瓶移栽和苗木管理。采用本发明可以提高增殖系数3～5。窿缘桉种苗遗传性状稳定，窿缘桉种苗达到良种化和无性系化，增加了单位面积的木材产量，提高了窿缘桉林分的生态效益和经济效益。

Description

窿缘桉组织培养快速繁殖方法

一、技术领域

本发明属于林业科学中的林木组织培养育苗技术。

二、背景技术

窿缘桉(Eucalyptus exseta)属桃金娘科(Myrtle family)桉树属(Eucalyptus)常绿乔木，树高常达20～25m，树干通直；树皮宿存，灰褐色，粗糙纵裂，纤维状。原产澳大利亚东北部沿海宽300km的广大地区，在我国已有100多年的栽培历史。窿缘桉木材结构坚实有弹性，纹理密实，花纹美观，强度大，耐腐耐水湿，是建筑、地板、家具的优良用材。窿缘桉对立地条件要求不严，生长快、萌芽力强、根系发达、适应性强，是营造水源林和水土保持林的好树种，也是营造纤维用材的短周期工业原料林的优良树种。窿缘桉枝叶还富含芳香油，桉叶油可作香料、药用、矿石浮选剂、石油钻井防凝剂、多泡肥皂、消毒剂等。叶具有燥湿解毒、杀虫止痒的功效，可治皮肤湿疹、疥疮、手足癣。

窿缘桉一般采用传统的种子繁殖，但由于其天然分布的立地条件差异显著，所形成的遗传多样性极为丰富，因此，种源之间、个体之间存在着较大的遗传差异，营造的人工林分化大，木材产量低，难以保持物种的优良性状；用萌芽条扦插，穗条有限，无法满足生产的需要。使用植物组培快繁方法不仅可使再生植株保持母体遗传稳定性，且繁殖速度快，一年内几颗无菌小芽可以繁育百万株以上的苗木，是快速发展窿缘桉优良资源的主要途径。窿缘桉组培快繁方法从20世纪80年代开始研究，至今，由于防止外植体褐变、生根率低等关键技术仍没能取得良好效果，使得窿缘桉工厂化育苗一直难以实现。

三、发明内容

本发明的目的是在富含芳香油优良个体选择的基础上探索窿缘桉组培快繁育苗方法，提高繁殖系数，稳定遗传性状，使窿缘桉种苗达到良种化和无性系化，增加单位面积的木材产量，提高窿缘桉林分的生态效益和经济效益。

本发明通过以下技术方案达到上述目的，主要技术方案如下：

1、优良个体选择

选择窿缘桉实生林内单株桉叶油中桉叶素含量为60％以上的无病虫害个体为优树。

2、外植体的采集、消毒

在优树离地面约30cm处进行环割树周长的2/3，割伤至韧皮部。待萌芽条生长至30～40cm时采集接种。将采回的枝条去除叶片后，用清水冲洗，再用沾有肥皂粉或洗洁精的软毛刷进行刷洗，后用去离子水清洗1～3次，将材料分成茎尖和茎段，用75％乙醇浸泡灭菌30s，蒸馏水冲洗1～3次后置于超净台，再用0.1％HgCI₂静置浸泡2～6min，用无菌水冲洗1～2次；然后再倒入0.1％HgCI₂，以振荡的方式进行灭菌处理3～6min，最后用无菌水冲洗5～8次。

3、茎段的初始培养、增殖培养、生根培养

将消毒好的茎断接种到改良MS+6-BA0.1～0.5mg·L^-1+蔗糖30000mg·L^-1+琼脂3000mg·L^-1的培养基上进行诱导培养。培养条件为25±2℃，1000～1500LX，每天光照10～14h为宜。30d后将密集的小丛生芽分割为单株或丛芽小束，转接到改良MS+6-BA 1.5mg·L^-1+IBA 0.5mg·L^-1+蔗糖30000mg·L^-1+琼脂3000mg·L^-1的增殖培养基上，以促进培养物的腋芽和侧芽萌发。

将丛生芽中株高2～3cm的单芽剪下，接种到生根培养基1/2改良MS+6-BA0.1～0.5mg·L^-1+蔗糖30000mg·L^-1+琼脂3800mg·L^-1中诱导生根。

4、炼苗、出瓶移栽

单芽生根长0.5～1.0cm时，把生根苗搬出培养室，移至大棚练苗10～30d，苗高2.0～4.0cm，根长1.5～2.0cm时，移栽到红心土、木屑和泥炭土等混合的轻型基质中。

5、苗木管理

移栽一周后，喷施0.1％的复合肥溶液，每周1～2次。10～15d后，搬到自然条件的网室培育。苗高15～35cm，地茎0.18～0.25cm可出圃造林。

本发明与现有技术相比，具有以下突出的实质性特点和显著进步：

1、由于采用增植培养，提高增殖系数3～5。

2、由于对外植体的采集、消毒进行严格控制，稳定遗传性状，使窿缘桉种苗达到良种化和无性系化，增加单位面积的木材产量，提高窿缘桉林分的生态效益和经济效益。

四、具体实施方式

1、优良个体选择

选择窿缘桉实生林内单株桉叶油中桉叶素含量为60％以上的无病虫害个体为优树。

2、组培快速繁殖

2.1、外植体的采集

在优良单株选出的基础上，在雨水充足，气温回升的春季，在优树离地面约30cm处进行环割(割树周长的2/3)，割伤至韧皮部。萌芽条生长至30～40cm时，于晴天午后采集接种。

2.2、外植体消毒

将采回的枝条去除叶片后，用清水将附着于枝条表面的泥土等污染物清洗干净，再用沾有肥皂粉或洗洁精的软毛刷进行刷洗，后用去离子水清洗1～3次，将材料分成茎尖和茎段(约0.8cm，带一个茎节)置有去离子水的烧杯中，用去离子水清洗3～5次，用75％乙醇浸泡灭菌30s，蒸馏水冲洗1～3次后置于超净台，将0.1％HgCI₂倒人装有外植体的瓶中，以浸泡的方式静置2～6min，用无菌水冲洗1～2次；然后再倒入0.1％HgCI₂，以振荡的方式进行灭菌处理3～6min，最后用无菌水冲洗5～8次。

2.3、茎段的初始培养

将消毒好的茎段接种到改良MS+6-BA0.1～0.5mg·L^-1+蔗糖30000mg·L^-1+琼脂3000mg·L^-1的培养基上进行诱导培养。培养6d后腋芽开始萌动，培养30d芽长高3～5cm时，把茎段剪下进行丛生芽诱导。培养条件为25±2℃，1000～1500LX，每天光照10～14h为宜。经过30d的培养，每个外植体可形成一个或多个无菌芽。上述改良MS培养基的组成为：

KNO₃               1900mg·L^-1

NH₄NO₃             1600mg·L^-1

CaCl₂.2H₂O         460mg·L^-1

MgSO₄.7H₂O         370mg·L^-1

CaNO₃.4H₂O         200mg·L^-1

KH₂PO₃             170mg·L^-1

MnSO₄.4H₂O         22.3mg·L^-1

ZnSO₄.7H₂O         8.6mg·L^-1

CuSO₄.5H₂O         0.025mg·L^-1

H₃BO₃              6.2mg·L^-1

Na₂MoO₄.2H₂O          0.25mg·L^-1

KI                    0.83mg·L^-1

CoCl₂.6H₂O            0.025mg·L^-1

维生素B1              0.4mg·L^-1

维生素B6              0.5mg·L^-1

烟酸                  0.5mg·L^-1

甘氨酸                2.0mg·L^-1

肌醇                  50mg·L^-1

2.4、增殖培养

从上述无菌芽中选取生长较健壮的芽从原茎段上切下(约1cm，带1～2个茎节)，或将密集的小丛生芽分割为单株或丛芽小束，转接到改良MS+6-BA 1.5+IBA 0.5+蔗糖30000mg·L^-1+琼脂3000mg·L^-1的增殖培养基上，以促进培养物的腋芽和侧芽萌发。通常最初转入增殖时，嫩芽增加的倍数较底，继代多次以后，增殖倍率会逐渐增加，继代增殖在23℃～25℃条件下，约25～30d转接一次，培养30d，平均芽高达2cm，增殖系数3～5。

2.5、生根培养

将丛生芽中株高2～3cm的单芽剪下，接种到生根培养基中诱导生根。7～10d后，芽的基部开始长出根点，25d时根长1～3cm，生根3～4条/株，生根率85％以上。上述生根培养基的组成为：

1/2改良MS

IAA           1.5mg·L^-1

NAA           1mg·L^-1

蔗糖          30000mg·L^-1

琼脂粉             3800mg·L^-1

2.6、炼苗

单芽生根长0.5～1.0cm时，把生根苗搬出培养室，移至大棚练苗10～30d，提高组培苗木的木质化强度，适应自然光照和昼夜温差，提高移苗成活率。炼苗时应注意控制光照强度，避免嫩苗灼伤。

2.7、瓶苗出瓶

炼苗使苗木的木质化有所强化，苗木由淡绿色转为深绿色，苗高2.0～4.0cm，根长1.5～2.0cm时，瓶苗可以出瓶移栽。

2.8、田间移栽和管理

2.8.1、洗苗、炼苗结束后，把苗木轻轻从瓶子内取出，并用自来水清洗干净粘附于苗木的培养物，放在盛有少量干净自来的苗盘上待移栽。

2.8.2、基质与容器

移栽基质应少菌、通气和保水。为红心土、木屑和泥炭土等混合的轻型基质。移栽前12～24h，应用0.2～0.3％高锰酸钾等消毒溶液淋透消毒基质。容器规格：8×12cm或9×14cm，采用塑料营养杯、纸杯或无纺布做成的营养杯。

2.8.3、苗木管理

移栽初期宜用遮阴网覆盖保湿，并适时喷雾或淋水，保持湿度80～90％。移栽初期须控制光照强度，遮阴75～80％，后期逐渐加强光照。苗木恢复长出嫩叶后，定期喷施灭菌的多菌灵、百菌清和甲胺磷等药物，预防苗木受病虫害。定期喷施0.05～0.2％的复合肥溶液。同时可以搬到自然条件的网室培育。苗高15～35cm，地茎0.18～0.25cm生长正常，无检疫病虫害，可出圃造林。

Claims (3)

1、窿缘桉组织培养快速繁殖方法，其特征在于该繁殖方法包括以下步骤：

1.1优良个体选择

选择窿缘桉实生林内单株桉叶油中桉叶素含量为60％以上的无病虫害个体为优树；

1.2外植体的采集、消毒

在优树离地面约30cm处进行环割树周长的2/3，割伤至韧皮部。待萌芽条生长至30～40cm时采集接种。将采回的枝条去除叶片后，用清水冲洗，再用沾有肥皂粉或洗洁精的软毛刷进行刷洗，后用去离子水清洗1～3次，将材料分成茎尖和茎段，用75％乙醇浸泡灭菌30s，蒸馏水冲洗1～3次后置于超净台，再用0.1％HgCI₂静置浸泡2～6min，用无菌水冲洗1～2次；然后再倒入0.1％HgCI₂，以振荡的方式进行灭菌处理3～6min，最后用无菌水冲洗5～8次；

1.3茎段的初始培养、增殖培养、生根培养

将消毒好的茎断接种到改良MS+6-BA0.1～0.5mg·L^-1+蔗糖30000mg·L^-1+琼脂3000mg·L^-1的培养基上进行诱导培养。培养条件为25±2℃，1000～1500LX，每天光照10～14h为宜。30d后将密集的小丛生芽分割为单株或丛芽小束，转接到改良MS+6-BA 1.5+IBA 0.5+蔗糖30000mg·L^-1+琼脂3000mg·L^-1的增殖培养基上，以促进培养物的腋芽和侧芽萌发；

将丛生芽中株高2～3cm的单芽剪下，接种到生根培养基中诱导生根；

1.4炼苗、出瓶移栽

单芽生根长0.5～1.0cm时，把生根苗搬出培养室，移至大棚练苗10～30d，苗高2.0～4.0cm，根长1.5～2.0cm时，移栽到红心土、木屑和泥炭土等混合的轻型基质中；

1.5苗木管理

移栽一周后，喷施0.1％的复合肥溶液，每周1～2次。10～15d后，搬到自然条件的网室培育。苗高15～35cm，地茎0.18～0.25cm可出圃造林。

2、根据权利要求1所述的窿缘桉组织培养快速繁殖方法，其特征在于所述改良MS培养基的组成为：

KNO₃              1900mg·L^-1

NH₄NO₃            1600mg·L^-1

CaCl₂.2H₂O        460mg·L^-1

MgSO₄.7H₂O        370mg·L^-1

CaNO₃.4H₂O        200mg·L^-1

KH₂PO₃            170mg·L^-1

MnSO₄.4H₂O        22.3mg·L^-1

ZnSO₄.7H₂O        8.6mg·L^-1

CuSO₄.5H₂O        0.025mg·L^-1

H₃BO₃             6.2mg·L^-1

Na₂MoO₄.2H₂O      0.25mg·L^-1

KI                0.83mg·L^-1

CoCl₂.6H₂O        0.025mg·L^-1

维生素B1          0.4mg·L^-1

维生素B6          0.5mg·L^-1

烟酸      0.5mg·L^-1

甘氨酸    2.0mg·L^-1

肌醇      50mg·L^-1。

3、根据权利要求1所述的窿缘桉组织培养快速繁殖方法，其特征在于所述生根培养基的组成为：

1/2改良MS

IAA       1.5mg·L^-1

NAA       1mg·L^-1

蔗糖      30000mg·L^-1

琼脂粉    3800mg·L^-1。