CN101720671A - 金缕梅的组织培养方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金缕梅组织培养方法,其培养步骤为:外植体消毒:(1)取金缕梅种子分别用酒精及次氯酸钠消毒,用无菌水冲洗并剥去外种皮后,进行(2)种子无菌萌发→(3)不定芽增殖培养→(4)诱导培养→(5)增殖培养→(6)壮苗培养→(7)生根培养→(8)炼苗和移栽。采用组织培养方法,大大缩短金缕梅种子的育苗周期。与扦插繁殖相比,能有效地提高金缕梅的繁殖系数。在一个生长周期内,组织培养法的繁殖系数为扦插繁殖50~60倍。
Description
一、技术领域
本发明涉及植物组织培养方法,具体地说是涉及金缕梅的组织培养方法。
二、背景技术
金缕梅(Hamaelis mollis Oliv.)是金缕梅科金缕梅属的小乔木或灌木,我国仅一种(中国植物志,1979,第35卷,第二分册,73)。原产我国东部、中部和西南部,主要分布于浙江、福建、安徽等省的山地,多为散生。金缕梅系阳性花木,喜温暖湿润气候,比较耐寒。
作为一种具有观赏价值的花木,金缕梅树形雅致,树冠呈圆球形或卵圆形。花期为早春二月,先花后叶,花形奇特,香气宜人,树叶秋季转黄色至红色,素有彩条花木的誉称,为著名观赏树木之一。用作风景区和城乡园林绿化建设中的早春花木,它可与多种花木配制,以孤植、丛植、片植、带植等多种方式种植,能收到绿化、花化、香化生态环境的良好效果。其黄色细长的花瓣宛如金缕。
种子较难发芽,多用分根繁殖。采取组织培养法进行金缕梅的快速繁殖,建立从离体萌发的幼苗到丛生芽生根的无性繁殖体系,有利于提高种子的利用率,扩大繁殖系数,对金缕梅走向园林应用具有较强的生产应用价值。目前,金缕梅常用的繁殖技术如下:1.播种繁殖
在秋季果实成熟后,连果枝采集回来,放在阳光下晒2~3天,果壳开裂,获取种子,随即用湿润砂层积贮藏,置于室内阴凉通风处,要常检查,防止干燥。经过两冬一夏,在春季3~4月当种子破胸露白时,从砂中筛出种子,在先整好地的苗床上,采用条播,每米播种沟内均匀地撒种子约50~60粒,覆细土,厚为种子的2~3倍,即1cm~2cm,并盖一层稻草,以不见土为度。播种后约半月至20天,发芽出土达1/3~1/2,趁阴天或晴天傍晚,轻轻揭除盖草。此后,及时做好松土、除草、追肥、抗旱等工作,以培育壮苗。在苗木落叶后到第二年春发叶前,开始动苗木,裸根定植或移植,可以获得较高成活率(郭承则等,彩花条木金缕梅,花木盆景,2003,(2):37)。
2.扦插繁殖
以ABT-6号生根粉100mg/kg处理1h,然后插入扦插池中。扦插基质为砻糠灰,全光照喷雾条件下常规管理。7周后茎基部开始形成愈伤组织。18周后,平均新生根数目为7根/株,成活率为89%(易国文等,ABT生根粉在金缕梅扦插繁殖中的应用,2005,19(2):67)。
三、发明内容
1.发明目的
本发明的目的是针对金缕梅现有繁殖技术较为陈旧的问题,提供一种金缕梅的组织培养方法,其目的在于提高其繁殖系数以适应其引种推广及园林应用的需求。
2.技术方案
外植体采自位于东经119.23°,北纬31.22°的浙江省龙王山自然保护区中40年树龄的金缕梅单株当年成熟的健壮种子。该地年平均气温15.1℃,年均降水1600mm,属亚热带温暖湿润季风气候。
一种金缕梅的组织培养方法,其培养步骤如下:
(1)外植体消毒处理
选取金缕梅单株当年成熟的健壮种子,依次进行自来水冲洗2h,于超净工作台上用70%乙醇灭菌30s,无菌水冲洗3~4次,再用稀释10倍的浓度为0.525%NaClO灭菌20min并抽真空,无菌水冲洗5次后,用灭菌滤纸吸干种子表面水分,并剥去木质化外种皮待接入MS或1/2MS基本培养基中,蔗糖20~30g·L-1,琼脂0.7%,pH 5.7,培养温度25℃;
(2)种子无菌萌发
将剥好的成熟胚接入MS基本培养基中,暗培养2周后萌发;
①无菌苗的炼苗与移栽
将瓶盖打开,室温下炼苗3d后,取出幼苗,洗净,移栽到准备好的珍珠岩或蛭石苗床上,保持温度20~25℃,湿度85%~95%,适当遮荫,成活率达90%;
②胚轴组织培养
a.诱导培养
将初代培养中萌发的金缕梅幼苗切除胚根后接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质2,4-D2.0mg·L-1的诱导培养基中培养30天,光照条件:光照/黑暗,其中光照16h.d-1,光照度为2400lx;
b.不定芽增殖培养
将诱导培养基中的淡黄色的愈伤组织接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质NAA0.1mg·L-1的增殖培养基中培养6周,光照条件同a诱导培养;
c.增殖培养
将淡黄色愈伤组织中萌发的不定芽接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质NAA0.1mg·L-1的增殖培养基中培养30天,光照条件同a诱导培养;
d.壮苗培养
将增殖培养基中叶色浓绿、长度为1~2cm的不定芽逐个切下,接入MS基本培养基中培养30天,光照条件同a诱导培养;
e.生根培养
将壮苗培养后长势旺盛的芽切去茎基部褐色物质后接入生根培养基1/2MS+生长调节物质BA0.1mg·L-1+生长调节物质NAA1.0mg·L-1中,先暗培养2周,再光照培养2周后生根,光照条件同a诱导培养;
f.炼苗和移栽
将有生根的金缕梅植株的培养瓶的瓶盖打开,室温下炼苗3d后,取出试管苗,洗净,移栽到准备好的珍珠岩或蛭石苗床上,保持温度20~25℃,湿度85%~95%,适当遮荫,成活率达90%。
所述的MS基本培养基是由大量元素、微量元素、铁盐和有机成分所组成。
所述的生长调节物质BA为6-苄基腺嘌呤;NAA为萘乙酸;2,4-D为2,4-二氯苯氧乙酸。
所述的1/2MS基本培养基的成分为:大量元素是MS的一半,其余成分微量元素、铁盐和有机成分与MS相同。
所述的大量元素为:(1)硝酸钾KNO3,1900mg·L-1,(2)硝酸铵NH4NO3,1650mg·L-1,(3)磷酸二氢钾KH2PO4,170mg·L-1,(4)硫酸镁MgSO4·7H2O,370mg·L-1,(5)氯化钙CaCl2·4H2O,440mg·L-1;
所述的微量元素为:(1)碘化钾KI,0.83mg·L-1,(2)硼酸H3BO3,6.2mg·L-1,(3)硫酸锰MnSO4.4H2O,22.3mg·L-1,(4)硫酸锌ZnSO4.7H2O,8.6mg·L-1,(5)钼酸钠Na2MoO4.2H2O,0.25mg·L-1,(6)硫酸铜CuSO4.5H2O,0.025mg·L-1,(7)氯化钴CoCl2.6H2O,0.025mg·L-1;
所述的铁盐为:(1)乙二胺二乙酸二钠Na2.EDTA,37.3mg·L-1,(2)硫酸亚铁FeSO4.7H2O,27.8mg·L-1;
所述的有机成分为:(1)肌醇C6H12O6.2H2O,100mg·L-1,(2)甘氨酸NH2.CH2.COOH,2mg·L-1,(3)盐酸硫胺素C12H17ClOS.2HCl,0.1mg·L-1,(4)盐酸吡哆醇C8H11O3N.HCl,0.5mg·L-1,(5)烟酸NC5H4COOH,0.5mg·L-1。
3.有益效果
应用组织培养方法,能较好地保持母本的观赏价值,有效地提高金缕梅的繁殖系数。与播种繁殖相比,组织培养法能有效利用种子,其萌发率高,育苗周期短。无菌条件下种子只需2周即可萌发,而常规种子萌发手续复杂,时间较长。与扦插繁殖相比,在一个生长周期即6个月内,组织培养法的繁殖系数为扦插繁殖的50~60倍。
四、具体实施方式
一种金缕梅组织培养方法,其培养步骤如下:
(1)外植体消毒处理
选取金缕梅单株当年成熟的健壮种子,依次进行自来水冲洗2h,于超净工作台上用70%乙醇灭菌30s,无菌水冲洗3~4次,再用稀释10倍的浓度为0.525%NaClO灭菌20min并抽真空,无菌水冲洗5次后,用灭菌滤纸吸干种子表面水分,并剥去木质化外种皮待接入MS或1/2MS基本培养基中,蔗糖20~30g·L-1,琼脂0.7%,pH 5.7,培养温度25℃;
(2)种子无菌萌发
将剥好的成熟胚接入MS基本培养基中,暗培养2周后萌发;
①无菌苗的炼苗与移栽
将瓶盖打开,室温下炼苗3d后,取出幼苗,洗净。移栽到准备好的珍珠岩或蛭石苗床上,保持温度22℃,湿度90%,适当遮荫,成活率达90%。
②胚轴组织培养
a.诱导培养
将初代培养中萌发的金缕梅幼苗切除胚根后接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质2,4-D2.0mg·L-1的诱导培养基中培养30天,光照条件:光照/黑暗,其中光照16h.d-1,光照度为2400lx;
b.不定芽增殖培养
将诱导培养基中的淡黄色的愈伤组织接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质NAA0.1mg·L-1的增殖培养基中培养6周,光照条件同a诱导培养;
c.增殖培养
将淡黄色愈伤组织中萌发的不定芽接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质NAA0.1mg·L-1的增殖培养基中培养30天,光照条件同a诱导培养;
d.壮苗培养
将增殖培养基中叶色浓绿、长度为1~2cm的不定芽逐个切下,接入MS基本培养基中培养30天,光照条件同a诱导培养;
e.生根培养
将壮苗培养后长势旺盛的芽切去茎基部褐色物质后接入生根培养基1/2MS+生长调节物质BA0.1mg·L-1+生长调节物质NAA1.0mg·L-1中,先暗培养2周,再光照培养2周后生根,光照条件同a诱导培养;
f.炼苗和移栽
将有生根的金缕梅植株的培养瓶的瓶盖打开,室温下炼苗3d后,取出试管苗,洗净,移栽到准备好的珍珠岩或蛭石苗床上,保持温度20~25℃,湿度85%~95%,适当遮荫,成活率达90%。
Claims (5)
1.一种金缕梅的组织培养方法,其培养步骤如下:
(1)外植体消毒处理
选取金缕梅单株当年成熟的健壮种子,依次进行自来水冲洗2h,于超净工作台上用70%乙醇灭菌30s,无菌水冲洗3~4次,再用稀释10倍的浓度为0.525%NaClO灭菌20min并抽真空,无菌水冲洗5次后,用灭菌滤纸吸干种子表面水分,并剥去木质化外种皮待接入MS或1/2MS基本培养基中,蔗糖20~30g·L-1,琼脂0.7%,pH 5.7,培养温度25℃;
(2)种子无菌萌发
将剥好的成熟胚接入MS基本培养基中,暗培养2周后萌发;
①无菌苗的炼苗与移栽
将瓶盖打开,室温下炼苗3d后,取出幼苗,洗净,移栽到准备好的珍珠岩或蛭石苗床上,保持温度20~25℃,湿度85%~95%,适当遮荫,成活率达90%;
②胚轴组织培养
a.诱导培养
将初代培养中萌发的金缕梅幼苗切除胚根后接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质2,4-D2.0mg·L-1的诱导培养基中培养30天,光照条件:光照/黑暗,其中光照16h.d-1,光照度为24001x;
b.不定芽增殖培养
将诱导培养基中的淡黄色的愈伤组织接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质NAA0.1mg·L-1的增殖培养基中培养6周,光照条件同a诱导培养;
c.增殖培养
将淡黄色愈伤组织中萌发的不定芽接入MS+生长调节物质BA1.0mg·L-1+生长调节物质NAA0.1mg·L-1的增殖培养基中培养30天,光照条件同a诱导培养;
d.壮苗培养
将增殖培养基中叶色浓绿、长度为1~2cm的不定芽逐个切下,接入MS基本培养基中培养30天,光照条件同a诱导培养;
e.生根培养
将壮苗培养后长势旺盛的芽切去茎基部褐色物质后接入生根培养基1/2MS+生长调节物质BA0.1mg·L-1+生长调节物质NAA1.0mg·L-1中,先暗培养2周,再光照培养2周后生根,光照条件同a诱导培养;
f.炼苗和移栽
将有生根的金缕梅植株的培养瓶的瓶盖打开,室温下炼苗3d后,取出试管苗,洗净,移栽到准备好的珍珠岩或蛭石苗床上,保持温度20~25℃,湿度85%~95%,适当遮荫,成活率达90%。
2.根据权利要求1所述的金缕梅的组织培养方法,其特征在于所述的MS基本培养基是由大量元素、微量元素、铁盐和有机成分所组成。
3.根据权利要求1所述的金缕梅的组织培养方法,其特征在于所述的生长调节物质BA为6-苄基腺嘌呤;NAA为萘乙酸;2,4-D为2,4-二氯苯氧乙酸。
4.根据权利要求1所述的金缕梅的组织培养方法,其特征在于所述的1/2MS基本培养基的成分为:大量元素是MS的一半,其余成分微量元素、铁盐和有机成分与MS相同。
5.根据权利要求2所述的金缕梅的组织培养方法,其特征在于:
所述的大量元素为:(1)硝酸钾KNO3,1900mg·L-1,(2)硝酸铵NH4NO3,1650mg·L-1,(3)磷酸二氢钾KH2PO4,170mg·L-1,(4)硫酸镁MgSO4·7H2O,370mg·L-1,(5)氯化钙CaCl2·4H2O,440mg·L-1;
所述的微量元素为:(1)碘化钾KI,0.83mg·L-1,(2)硼酸H3BO3,6.2mg·L-1,(3)硫酸锰MnSO4·4H2O,22.3mg·L-1,(4)硫酸锌ZnSO4·7H2O,8.6mg·L-1,(5)钼酸钠Na2MoO4·2H2O,0.25mg·L-1,(6)硫酸铜CuSO4·5H2O,0.025mg·L-1,(7)氯化钴CoCl2·6H2O,0.025mg·L-1;
所述的铁盐为:(1)乙二胺二乙酸二钠Na2·EDTA,37.3mg·L-1,(2)硫酸亚铁FeSO4·7H2O,27.8mg·L-1;
所述的有机成分为:(1)肌醇C6H12O62H2O,100mg·L-1,(2)甘氨酸NH2CH2·COOH,2mg·L-1,(3)盐酸硫胺素C12H17ClOS·2HCl,0.1mg·L-1,(4)盐酸吡哆醇C8H11O3N·HCl,0.5mg·L-1,(5)烟酸NC5H4COOH,0.5mg·L-1。
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