CN101953305B

CN101953305B - 一种四合木扩繁的方法

Info

Publication number: CN101953305B
Application number: CN2010105114284A
Authority: CN
Inventors: 许亦农; 李敏春; 吴韩英; 平文丽
Original assignee: Institute of Botany of CAS
Current assignee: Institute of Botany of CAS
Priority date: 2010-10-19
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2030-10-19
Also published as: CN101953305A

Abstract

本发明公开了一种四合木快繁的方法。该方法包括如下步骤：1)将四合木种子置于MS培养基中萌发培养，长出无菌苗，切取所述无菌苗得到带顶芽和/或侧芽的茎段；2)将步骤1)得到的带顶芽和/或侧芽的茎段插入生根培养基中进行生根培养，得到生根的小苗；3)将步骤2得到的生根的小苗置于MS培养基中生长培养，得到四合木生根植株。采用以上技术方案，四合木的生根率达到100％，扩繁倍数达到5；扩繁周期短，仅需要30天就可以得到优质的四合木组培苗。

Description

一种四合木扩繁的方法

技术领域

本发明涉及一种四合木高效繁殖的方法，属于植物生物技术领域。

背景技术

四合木(Tetraena mongotica Maxim)是蒺藜科(Zygophyllaceae)四合木属唯一的种，因其果实有四个翅而被称之为“四翅”，为一强旱生植物。本种不但是蒺藜科中古老的残遗植物，古地中海热带成份的孑遗种、而且是亚洲中部草原化荒漠区的建群种，常在石质低山、沙砾质高原和山前洪积扇等生态条件极为恶劣的干旱地区形成有小针茅参加的四合木荒漠群落，是当地优良的固沙植物。四合木极易燃烧，为优良薪炭植物，俗称“油柴”(蒙古名“诺朝戈纳”，因易燃称之)；幼茎(嫩枝)和叶可做饲料。综上，四合木的存在不仅在植物区系及系统演化上具有重要地位，同时在生态环境保护上也具有很大价值。

然而，近些年来，由于人为破坏以及四合木种子不易成熟，种皮有抑制发芽作用，人工萌发种子很困难，不利于繁殖，特别是更不利于生态环境严重恶劣的条件下生长，同时四合木发芽率极低，种子空粒多，它的区域性发展停止，近濒危。

发明内容

本发明的目的在于提供一种四合木组培快繁的方法。

本发明提供的四合木组培快繁的方法包括如下步骤：

1)将四合木种子置于MS培养基中萌发培养，长出无菌苗，切取所述无菌苗得到带顶芽和/或侧芽的茎段；

2)将步骤1)得到的带顶芽和/或侧芽的茎段插入生根培养基中进行生根培养，得到生根的小苗；

3)将步骤2得到的生根的小苗置于MS培养基中生长培养，得到四合木生根植株；

其中，所述生根培养基是在MS培养基或1/2MS培养基的基础上添加IBA得到的培养基，所述IBA在所述生根培养基中的终浓度为0.2-1.0mg/L。

上述MS培养基的溶剂是水，溶质如表1所示；所述1/2MS培养基是将所述MS培养基的大量元素、微量元素、铁盐均减半，蔗糖变为20g/l，维生素和琼脂均不变而得到的培养基。

表1.MS培养基的溶质

MS 大量元素	培养基中浓度(g·L^-1)
		NH₄NO₃	1.65
KNO₃	1.90
		KH₂PO₄	0.17
MgSO₄.7H₂O	0.37
		CaCl₂.2H₂O	0.44
MS 铁盐	(mg·L^-1)
		FeSO₄.7H₂O	27.8
Na₂EDTA	37.3
		MS 微量元素	培养基中浓度(mg·L^-1)
MnSO₄.4H₂O	22.3
		ZnSO₄.7H₂O	8.6
H₃BO₃	6.2
		KI	0.83
Na₂MoO₄.2H₂O	0.25
		CuSO₄.5H₂O	0.025
CoCl₂.6H₂O	0.025
		MS 维生素	培养基中浓度(mg·L^-1)
甘氨酸	2.0
		盐酸硫胺素	0.1
盐酸吡哆素	0.5
		烟酸	0.5
肌醇	100
		MS 蔗糖	30g/L
MS 琼脂	7-9g/L

进一步，上述IBA在所述生根培养基中的终浓度为0.4-0.6mg/L，优选是0.5mg/L。

步骤1)中，所述萌发培养的时间可以为14-20天。

步骤2)中，所述生根培养的时间可以为8-15天。

步骤3)中，所述生长培养的时间可以为18-25天。

进一步，上述生长培养的时间为20天。

步骤1)、步骤2)和步骤3)中的萌发培养、生根培养和生长培养的培养条件均为温度为26±2℃，光照强度为100μmolm^-2S^-1，光周期为16/8h。

本发明具有以下优点：

1、四合木的生根率达到100％，扩繁倍数达到5。

2、扩繁周期短，仅需要30天就可以得到优质的四合木组培苗。

3、在生根阶段适当降低蔗糖的用量，为四合木外植体的快速生根提供保障。

附图说明

图1是在萌发培养基上萌发约14-20天后形成的四合木无菌苗的照片。

图2是四合木幼苗带顶芽茎段作为组培扩繁用的外植体的照片。

图3是将外植体形态学下端插入培养基后的照片。

图4是诱导外植体生根8-15天后长出的根的照片。

图5是生根的四合木小苗移至后期生长培养基中生长20天后形成壮苗的照片。

图6是生根的四合木小苗移至后期生长培养基中生长20天后形成壮苗的根的照片。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。

下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法。

实施例1、四合木组培快繁

一、四合木种子的选择与消毒

选择饱满的四合木种子(记载该材料的文献：Wang，G.，Q.Q.Lin，et al.(2007).″Tetraena mongolica Maxim can accumulate large amounts of triacylglycerol in phloemcells and xylem parenchyma of stems.″Phytochemistry 68(15)：2112-2117.；公众可从中科院植物所获得)，用自来水冲洗干净后，先用70％的酒精浸泡2-3分钟，如此重复3次；再用10％的次氯酸钠浸泡15分钟，最后用无菌水洗4次。

二、无菌苗以及外植体的获得

把经消毒处理后的四合木种子，置萌发培养基MS(pH为5.8)上萌发(培养温度为26±2℃，光照强度为100μmolm^-2S^-1，光周期为16/8h)，约14-20天后形成的无菌苗(图1)。选择生长健壮的无菌苗，切取带顶芽的茎段，作为外植体(图2)。

三、生根培养

无菌条件下，将外植体形态学下端即茎段端插入生根培养基(在MS培养基的基础上添加IBA得到的培养基，IBA在生根培养基中的终浓度为0.5mg/L，pH为5.8)，诱导其生根及生长(图3)，条件是培养温度为26±2℃，光照强度为100μmolm^-2S^-1，光周期为16/8h。8-15天后将长出数条根(图4)。第16天的具体统计结果如表2所示，三个重复的生根率均达100％。

表2、生根情况统计

重复	I	II	III
				每瓶培养基中的茎段数	1	1	1
瓶数	7	12	12
				茎段总数	7	12	12
生根的茎段数	7	12	12
				生根率	100％	100％	100％

四、苗的生长

将生根的小苗移至MS培养基中，让其生长(培养温度为26±2℃，光照强度为100μmolm^-2S^-1，光周期为16/8h)，20天后形成壮苗(图5、图6)。

实施例2、四合木组培快繁

本实施例与实施例1的区别在于以下两点：

1、生根培养基是在1/2MS培养基的基础上添加IBA得到的培养基，IBA在生根培养基中的终浓度为0.5mg/L；

2、所用的外植体来自由实施例1步骤四得到的苗，然后重复进行实施例1中的步骤三生根和步骤四苗生长。

第20天的具体统计结果如表3所示，五个重复的生根率均达100％。

表3、生根情况统计

重复	I	II	III
				每瓶培养基中的茎段数	1	1	1
瓶数	5	25	30
				茎段总数	5	25	30
生根的茎段数	5	25	30
				生根率	100％	100％	100％

Claims

1.一种四合木组培快繁的方法，包括如下步骤：

其中，所述生根培养基是在MS培养基或1/2MS培养基的基础上添加IBA得到的培养基，所述IBA在所述生根培养基中的终浓度为0.5mg/L。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述MS培养基的溶剂是水，溶质及其在所述MS培养基中的浓度如下：

大量元素：NH₄NO₃ 1.65g·L^-1、KNO₃ 1.90g·L^-1、KH₂PO₄ 0.17g·L^-1、MgSO₄.7H₂O0.37g·L^-1、CaCl₂.2H₂O 0.44g·L^-1；

铁盐：FeSO₄.7H₂O 27.8mg·L^-1、Na₂EDTA 37.3mg·L^-1；

微量元素：MnSO₄.4H₂O 22.3mg·L^-1、ZnSO₄.7H₂O 8.6mg·L^-1、H₃BO₃6.2mg·L^-1、KI 0.83mg·L^-1、Na₂MoO₄.2H₂O 0.25mg·L^-1、CuSO₄.5H₂O 0.025mg·L^-1、CoCl₂.6H₂O0.025mg·L^-1；

维生素：甘氨酸2.0mg·L^-1、盐酸硫胺素0.1mg·L^-1、盐酸吡哆素0.5mg·L^-1、烟酸0.5mg·L^-1、肌醇100mg·L^-1；

蔗糖30g/L和琼脂7-9g/L；

所述1/2MS培养基是将所述MS培养基的大量元素、微量元素、铁盐的浓度均减半，蔗糖浓度变为20g/l，维生素和琼脂浓度均不变而得到的培养基。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤1)中，所述萌发培养的时间为14-20天。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤2)中，所述生根培养的时间为8-15天。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤3)中，所述生长培养的时间为18-25天。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述生长培养的时间为20天。

7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤1)、步骤2)和步骤3)中的萌发培养、生根培养和生长培养的培养条件均为温度为26±2℃，光照强度为100μmol·m^-2·S^-1，光周期为每天16小时光照、8小时黑暗。