CN101703001A

CN101703001A - 一种提高盐桦苗种成活率的方法

Info

Publication number: CN101703001A
Application number: CN200910195950A
Authority: CN
Inventors: 崔心红; 罗玉兰; 朱义; 张群
Original assignee: SHANGHAI INST OF GARDEN SCIENCE
Current assignee: SHANGHAI INST OF GARDEN SCIENCE
Priority date: 2009-09-21
Filing date: 2009-09-21
Publication date: 2010-05-12

Abstract

一种提高盐桦苗种成活率的方法，属于植物组织培养，炼苗移栽技术领域，确切地说是涉及盐桦的组织培养繁殖技术和试管苗炼苗移栽技术。其特点是由盐桦组织培养和炼苗移栽两个过程构成，并按以下操作步骤分别实施盐桦组织培养和炼苗移栽：制作无菌芽，增殖，壮苗和生根，移栽预处理，制作栽培基质，移栽后管理。本发明提高了盐桦苗种的成活率，移栽成活率达95％以上。为大量繁殖优质的盐桦工程苗，满足上海临港新城盐碱地，改良土壤和绿化需要创造了条件。

Description

一种提高盐桦苗种成活率的方法

技术领域

属于植物组织培养，炼苗移栽技术领域，确切地说是涉及盐桦的组织培养繁殖技术和试管苗炼苗移栽技术。

背景技术

盐桦(Betrla halophila Ching)为桦木科桦木属植物，落叶小乔木或直立大灌木，树高3～4米。树皮和小枝为灰褐色，小枝有短而密的白色柔毛，及黄色的树脂腺体。叶长2.5～4.5厘米，卵形或菱形。果序为下垂的圆柱形，长2～3厘米，直径约1厘米。小坚果呈卵形，长2毫米，宽1.5毫米，膜质果翅宽阔，宽度为果的1.5倍，翅的两面均有疏而短的柔毛。属于中性植物，喜光，喜土壤潮湿。它的地理分布范围极为狭小，仅产于阿勒泰县内朗河的下游，是我国著名的植物学家秦仁昌教授发现定名的新种。

盐桦抗盐能力非常强，超过世界上任何一种乔木，在幼苗期抗盐率即可达到1.3％以上，是以抗盐碱著称的胡杨、沙枣抗盐率的5倍以上，是盐碱地绿化和造林的重要树种，也可以改良土壤，因此其保护和开发价值很大。它被列为国家二级珍稀濒危植物，是原生地已濒临灭绝的小乔木树种，仅存于我国新疆阿勒泰地区，一旦灭绝，则我国乃至世界植物名录上将永远消失。因此开展盐桦繁殖方面的研究，对推广和应用盐桦尤为重要。

目前盐桦一般用种子繁殖，为湿地的指示灌木，但由于种源稀少，扦插成活率低，不能大量育苗。因此，通过组织培养快速繁殖盐桦是一种非常有效的途径，可以极大地提高其繁殖系数，为生产提供大量苗木。我国对盐桦的组织培养研究较少，主要对盐桦的芽增殖诱导阶段和诱导生根阶段进行研究，并获得了生根植株，在理论上进行生产是可行的，但尚未投入生产。

在文献中较多地取用休眠枝为外植体，在实验室萌发后取样，周期较长，长势较弱。另外，由于枝条上密布许多短而密的白色柔毛及黄色的树脂腺体，而且采自于自然环境下，自身附带的污染物较多，一般使用升汞，但是利用升汞对外植体进行灭菌容易造成材料死亡率较高，并对环境污染严重，故不提倡使用；次氯酸钠灭菌效果好、对环境污染较小、使用方便等优点是外植体灭菌剂的最佳选择。

在盐桦无菌苗增殖的过程中，容易导致苗木细弱，生根困难。还有炼苗、移栽过程，国内报道的方法大多是经过洗净根部的培养基后，移栽至灭过菌的单一介质(蛭石、细纱等)中，由于盐桦无菌苗的叶薄、根肉质，容易滋生杂菌，降低了成活率；使用这些单一的介质容易导致苗木生长细弱，不利于以后的大田移苗。

发明内容

本发明提供用于改良土壤和绿化、可适合大量繁殖的一种提高盐桦苗种成活率的方法。

本发明采取的技术方案：

一种提高盐桦苗种成活率的方法，其方案是：由盐桦组织培养和炼苗移栽两个过程构成，并按以下操作步骤分别实施盐桦组织培养和炼苗移栽：

(1)制作无菌芽：在生长季节，选用半木质化的带芽茎段作为外植体，用洗洁精搓洗去枝条表面的毛；以70％的乙醇浸泡1min后，然后用10％次氯酸钠浸泡12min；灭菌处理后，将茎段接种到培养基MS+BA1.0～1.5mg/L进行培养；

(2)增殖过程：将无菌芽接种于培养基MS+6-BA0.1-1.0mg/L+NAA0-0.5mg/L中，并每隔4周将新芽和茎段分割切下并接种到新的培养基中继续扩增；

(3)壮苗和生根：将无菌芽接种到MS+BA0.1～1.0mg/L+NAA0～0.1mg/L培养基中进行壮苗培养，4周后选取枝干健壮的无菌苗转接到1/2MS+IBA0.1～0.5mg/L培养基中进行生根；并由以下操作完成炼苗移栽，

(4)移栽预处理：将生根无菌苗在自然条件下锻炼1周，用镊子取出生根苗，洗净根上的培养基，用1000-1500倍的适乐时药剂浸泡10-20分种，

(5)制作栽培基质：用灭菌过的蛭石、珍珠岩、草炭依3，3，4重量百分数混合构成基质；移栽前用同浓度药剂淋透生根苗，并放置1天；

(6)移栽后管理：先由塑料膜覆盖，使湿度60％～80％，温度28～30℃；20～30天后移至温室培养，逐步打开薄膜，增加光照，10天后进入一般地养护。

实施本发明后的积极效果是：

本发明提高了盐桦苗种的成活率，移栽成活率达95％以上。为大量繁殖优质的盐桦工程苗，满足上海临港新城盐碱地，改良土壤和绿化需要创造了条件。

具体实施方式

现对本发明作进一步说明

1.盐桦无菌芽的获得

选取休眠芽或长势旺盛的健壮枝条为外植体，剪去叶片后，用洗洁精轻轻搓洗，再用流水冲洗2-3小时，去除枝条表面污物。转移到超净工作台上，剪成2cm左右长的带芽茎段，放入每个无菌三角瓶中。先用70％的酒精浸泡1min，然后按照下述方法进行灭菌处理：

(1)用0.1％升汞消毒8分钟，最后用无菌水洗3-6次；

(2)用0.1％升汞消毒15分钟，最后用无菌水洗3-6次；

(3)用0.1％升汞消毒20分钟，最后用无菌水洗3-6次；

(4)用10％次氯酸钠消毒6分钟，最后用无菌水洗3-6次；

(5)用10％次氯酸钠消毒8分钟，最后用无菌水洗3-6次；

(6)用10％次氯酸钠消毒12分钟，最后用无菌水洗3-6次；

经过以上方法灭菌处理后，将茎段接种到培养基MS+BA1.0～1.5mg/L上，并置于培养箱中培养。培养箱光照强度为2500～30001x，光照时间14h/d，温度为24℃左右。期间注意观察，随时剔除污染的材料，并将无污染的材料转接到新的培养基上，以免交叉感染。30天后统计经上述处理后的污染率，比较不同消毒方法的灭菌效果。

上述结果表明：利用升汞消毒休眠芽与次氯酸钠消毒半木质化茎段相比，本发明先用洗洁精轻轻搓洗后，流水冲洗2-3小时，再用10％次氯酸钠消毒12分钟灭菌的方法能够显著降低外植体的污染率，能够得到更多地无菌芽。

表1不同灭菌方法的污染情况

2.盐桦的增殖

由以上步骤获得的无菌个体经过4周培养后，将成功诱导出的侧枝切下，过长的茎段再以每2cm长度切小，将每段接种于MS+BA0.1～1.0mg/L+NAA0～0.1mg/L培养基中。以后每隔4周将长大的材料按上述方法重复切割，以获得足够多的无菌苗种。上述扩增培养过程仍在培养箱中进行，光照和温度保持不变。

3.盐桦的壮苗及生根

将上述步骤获得的无菌侧芽接种到激素含量较低的MS+BA0.1～1.0mg/L+NAA0～0.1mg/L培养基进行壮苗培养，培养4周后选取枝干健壮的无菌苗，转接到1/2MS+IBA0.1～0.5mg/L培养基中进行生根培养。经过30天的生根培养，生根率达96％，根粗壮，有4～5条侧生根。

4.盐桦无菌苗的移栽

先将无菌苗在自然条件下锻炼1周，用镊子小心取出生根苗，洗净根上的培养基，用1000-1500倍的适乐时药剂浸泡10-20分种。然后移栽至高压灭菌过4种不同配方的基质中：(1)珍珠岩；(2)蛭石；(3)细沙；(4)蛭石∶珍珠岩∶草炭。移栽前用同浓度药剂淋透放置1天，然后移栽。移栽后先在弱光下培养，塑料膜覆盖，保证湿度60％～80％，温度28～30℃，20～30天后移至温室培养，慢慢打开薄膜，逐渐增加光照。10天后进行一般地养护。

经过不同基质的比较，结果表明成活率最高的是蛭石和蛭石∶珍珠岩∶草炭＝3∶3∶4，没有叶片发霉以及根系萎缩现象，并且能够长出侧生根，也能快速的长出新芽，成活率为100％。经过2个月的栽培养护后，再比较这两种基质，生长于蛭石∶珍珠岩∶草炭＝3∶3∶4基质中的苗木生长速度快，苗木粗壮，因此更适合作为无菌苗的移栽基质。

表2不同介质对于盐桦移栽成活率的影响

本发明的优点效果在于：

(1)获得盐桦无菌苗.盐桦枝条上密布许多短而密的白色柔毛及黄色的树脂腺体，而且采集于野外自然环境条件下，自身附带的污染物较多，其灭菌过程具有相当的难度.本技术采用较温和的洗洁精，轻轻地搓洗去枝条表面的毛，初步降低污染后，再以70％的乙醇1min以及10％次氯酸钠处理12min，平均无菌率70％以上.

(2)建立盐桦快速繁殖体系。本技术在获得盐桦无菌苗的基础上，直接利用其侧芽进行分割繁殖，步骤简单，操作方便。并在这过程中增加了壮苗的环节，有利于增加盐桦组培苗的生根率。期间未涉及愈伤组织的脱分化和分化过程，尽量避免了组织培养过程中遗传变异的可能性，一旦获得无菌芽，即可进行长期繁殖生产。所用试剂均为常规化工产品，成本低廉，便于大规模工厂化生产。

(3)苗木移栽：在移栽时用药剂进行浸泡处理，减少了病菌来源，预防病害的发生，加快苗木生长；同时利用蛭石、珍珠岩、草炭不同配比作为盐桦组培苗的移栽基质，有利于以后种植，苗木恢复生长快。本项目可不分季节，随时为临港新城盐碱地绿化提供优质工程苗。

MS培养基(Murashing and skoog medium)的标准配方如下：(单位mg/L)

KNO₃ 1900

NH₄NO₃ 1650

CaCL₂·2H₂O 440

MgSO₄·7H₂O 370

KH₂PO₄ 170

KI 0.83

H₃BO₃ 6.2

MnSO₄·4H₂O 22.3

ZnSO₄·7H₂O 8.6

Na₂MoO₄·2H₂O 0.25

CuSO₄·5H₂O 0.025

CoCL₂·6H₂O 0.025

Na₂EDTA·2H₂O 37.3

FeSO₄·7H₂O 27.8

烟酸 0.5

盐酸吡哆醇 0.5

盐酸硫胺素 0.1

甘氨酸 2

肌醇 100

MS/2，即大量元素含量减半的MS培养基。培养基按浓度配好后添加琼脂30g/L，蔗糖7g/L，然后用稀HCl或NaOH调整pH值到5.8，分装到250ml培养瓶中，最后在121℃、0.1MPa灭菌20min。

实施例

于2008年6月从上海市园林科学研究所邬桥基地采集半木质化的盐桦枝条为外植体，剪去叶片后用洗洁精轻轻搓洗，流水冲洗2小时.在超净工作台上，剪成2cm左右长的带芽茎段10个，先用70％的酒精浸泡1min，然后用10％次氯酸钠消毒12分钟，最后用无菌水洗3次后接种在MS+BA1.0～1.5mg/L培养基上，于培养箱中培养.箱培养光照强度为2500～30001x，光照时间14h/d，温度为24℃左右.经过观察，发现6个茎段污染，另外4个茎段无菌并侧芽开始生长.4周后，将侧枝切下接种于新的培养基中，继续培养4周后再次分割，每瓶8个芽，共3瓶.5个月后，将获得的无菌侧芽接种到激素含量较低的MS+BA0.1～1.0mg/L+NAA0～0.1mg/L培养基中进行壮苗培养，培养4周后选取枝干健壮的无菌苗，转接到1/2MS+IBA0.1～0.5mg/L培养基中进行生根培养.最后将生根苗锻炼后移栽在蛭石∶珍珠岩∶草炭＝3∶3∶4基质中，获得工程苗120株.

Claims

1.一种提高盐桦苗种成活率的方法，其特征是：由盐桦组织培养和炼苗移栽两个过程构成，并按以下操作步骤分别实施盐桦组织培养和炼苗移栽：

(1)制作无菌芽：在生长季节，选用半木质化的带芽茎段作为外植体，用洗洁精搓洗去枝条表面的毛；以70％的乙醇浸泡1min；后以10％次氯酸钠浸泡12min；灭菌处理后，将茎段接种到培养基MS+BA1.0～1.5mg/L进行培养；

(5)制作栽培基质：用灭菌过的蛭石，珍珠岩，草炭依3，3，4重量百分数混合构成基质药剂；移栽前用同浓度药剂淋透生根苗，并放置1天；

(3)移栽后管理：先由塑料膜覆盖，使湿度60％～80％，温度28～30℃；20～30天后移至温室培养，逐步打开薄膜，逐渐增加光照，10天后进入一般地养护。