CN102119655B - 铁皮石斛自然光快繁育苗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于生物技术领域，尤其涉及一种珍稀濒危中药材铁皮石斛自然光快繁育苗方法。本发明的目的在于利用现代生物技术，大胆突破传统利用日光灯管提供光照培养苗的方法，在国内首家采用自然光快繁育苗，通过合理配置遮阳系统，提供更为适宜的光照度来培养苗，取得了良好成效，一颗铁皮石斛蒴果通过5～6月的组培培养可快繁培育出12万株以上石斛组培苗。本发明方法提高了铁皮石斛种苗的扩繁速度和生产量，节约了能源，降低了组培生产成本，提高了组培苗的炼苗移栽成活率，对濒危紧缺药用植物资源再生和持续利用具有十分积极的影响。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，尤其涉及一种珍稀濒危中药材铁皮石斛自然光快繁育苗的方法。
背景技术
铁皮石斛是《中国药典》收载的主要品种之一，药用价值高、保健功能强，主要成分为多糖、石斛碱、氨基酸和微量元素等，具有滋阴清热、益胃生津、清嗓明目、增强人体免疫力、抗衰老、抗肿瘤等功效。多年来，由于产区药农毁灭性采挖，使野生铁皮石斛资源濒临灭绝，国家已将铁皮石斛列为重点保护的珍稀濒危物种，并鼓励人工大面积栽培铁皮石斛，变野生为家种，以保障铁皮石斛资源的可持续性利用和发展。
本发明运用现代生物组培繁育技术，大胆突破传统利用日光灯管提供光照培养苗的方法，在国内首家采用自然光快繁育苗，通过合理配置遮阳系统，提供更为适宜的光照度来培养苗，取得了良好成效。一颗铁皮石斛蒴果通过5～6月的组培培养可快繁培育出12万株以上石斛组培苗，炼苗移栽成活率达到98％以上。而目前国内很多科研单位和公司均采用日光灯管提供光照来培育苗，比如“一种铁皮石斛快繁的组培方法”(申请号：2008101108704.5)、“一种铁皮石斛茎尖组培快速繁殖的育苗方法”(申请号：200710066480.1)、“一种应用铁皮石斛激素自养型茎尖培养生产药材的方法”(申请号：02136925.9)、“一种铁皮石斛的培育方法”(申请号：200410017380.6)等，不但浪费消耗了能源，增加了组培生产成本，而且培养出的苗，明显光照不够，植株较弱。
本发明的目的在于利用现代生物技术，充分利用自然光来培养苗，提高了铁皮石斛种苗的扩繁速度和生产量，节约了能源，降低了组培生产成本，提高了组培苗的炼苗移栽成活率，对濒危紧缺药用植物资源再生和持续利用具有十分积极的影响。
发明内容
为了实现这一目的，发明人经过试验，成功完成了可用于铁皮石斛种苗组培生产中不同阶段的自然光照度和培养基配方的控制使用，对自然光遮荫度和培养基配方进行了试验和完善，特别是对不同阶段组培苗的适宜光照控制进行了多次研究和试验，获得了独创的培养方法，取得了良好效果，解决了铁皮石斛组培苗生产过程中能耗高、苗嫩弱的问题，完成了铁皮石斛自然光快繁育苗生产技术的发明研究。
铁皮石斛自然光快繁育苗方法分为三个阶段：
1、将成熟的铁皮蒴果或储存的种子经过消毒处理程序，播入1/2MS基本培养基+土豆汁15％(V/V)+琼脂5g/L的培养基里，进行种子萌发培养，培养温度22～25℃。通过双层遮阳控制系统，光照度控制在800～1500lx，每日光照10～12小时，约15～20天种胚膨大、萌发形成绿色的原球茎；
2、将原球茎转入MS基本培养基+BA(6-苄基腺嘌呤)0.01～0.5mg/L+NAA(α-萘乙酸)0.01～0.5mg/L+土豆汁20％(V/V)+琼脂5g/L的培养基里进行原球茎增殖、分化培养。通过双层遮阳控制系统，光照度控制在1500～2500lx，每日光照10～12小时，约1～1.5月可观察到瓶内原球茎重叠堆积在培养基中，并有叶原茎和小苗出现，小苗高度1～2cm。将小苗转入同样的培养基和同样的光照条件，继续培养1.5月，将小苗培养成中苗，苗高3～4cm左右；
3、将中苗转入MS基本培养基+NAA(α-萘乙酸)0.01～0.5mg/L+香蕉汁15％(V/V)+土豆汁10％(V/V)+琼脂6g/L的壮苗培养基。通过双层遮阳控制系统，光照度控制在2000～4000lx，每日光照10～12小时，约1.5个月可培养出5cm高以上的大苗，大苗可出瓶炼苗、移栽。
上述的铁皮石斛自然光快繁育苗方法中，所提到的对于铁皮石斛各生长过程光照度控制和培养基的配方是：(1)种胚诱导：提供800～1500lx的弱光和1/2MS基本培养基+土豆汁15％(V/V)+琼脂5g/L的培养基(2)原球茎增殖与分化：提供1500～2500lx的较强光和MS基本培养基+BA(6-苄基腺嘌呤)0.01～0.5mg/L+NAA(α-萘乙酸)0.01～0.5mg/L+土豆汁20％(V/V)+琼脂5g/L的培养基(3)壮苗生根：提供2000～4000lx的强光和MS基本培养基+NAA(α-萘乙酸)0.01～0.5mg/L+香蕉汁15％(V/V)+土豆汁10％(V/V)+琼脂6g/L的培养基。
采用本发明所提供的铁皮石斛自然光快繁育苗方法，可有效解决铁皮石斛种苗组培生产中高能耗、高成本和苗弱的问题。通过自然光培养的阳光苗，植株强壮、细胞质密度高，叶片厚实，植株移栽后不脱水、不黄叶，极大提高了组培苗的移栽成活率；另外由于光照加强，极大刺激了植株酶的活性和光合作用，组培苗生长速度也较传统的日光灯管培养法有所提高。采用本发明方法，从铁皮石斛种子到培养成大苗，只需5～6个月，大大缩短了种苗组培时间和成本，与传统种苗扩繁相比，种苗的扩繁速度和生产量都有了较大的提高。
本发明研究结果对解决铁皮石斛种苗组培生产中存在的高能耗、高成本、种苗嫩弱等问题，起到了关键性的作用，对推动铁皮石斛产业化、规模化发展，提供了科学依据和有力保证。本发明具有良好的社会效益、经济效益和生态效益。
具体实施方式
实施例1：铁皮石斛自然光快繁育苗方法
将收集的铁皮石斛种源在每年4～5月开花时进行异花授粉，在当年的10月底蒴果成熟后进行采收，放在干净的培养皿里，放于冰箱内保存。
a、将成熟的铁皮蒴果或储存的种子经过消毒处理程序，播入1/2MS基本培养基+土豆汁15％(V/V)+琼脂5g/L的培养基里，进行种子萌发培养，培养温度22～25℃。通过双层遮阳控制系统，光照度控制在800～1500lx，每日光照10～12小时，约25～30天种胚膨大、萌发形成绿色的原球茎；
b、将原球茎转入MS基本培养基+BA(6-苄基腺嘌呤)0.01～0.5mg/L+NAA(α-萘乙酸)0.01～0.5mg/L+土豆汁20％(V/V)+琼脂5g/L的培养基里进行原球茎增殖、分化培养。通过双层遮阳控制系统，光照度控制在1500～2500lx，每日光照10～12小时，约1～1.5月可观察到瓶内原球茎重叠堆积在培养基中，并有叶原茎和小苗出现，小苗高度1～2cm。将小苗转入同样的培养基和同样的光照条件，继续培养1.5月，将小苗培养成中苗，苗高3～4cm左右；
c、将中苗转入MS基本培养基+NAA(α-萘乙酸)0.01～0.5mg/L+香蕉汁15％(V/V)+土豆汁10％(V/V)+琼脂6g/L的壮苗培养基。通过双层遮阳控制系统，光照度控制在2000～4000lx，每日光照10～12小时，约1.5个月可培养出5cm高以上的大苗，大苗可出瓶炼苗、移栽。
Claims (1)
1.一种铁皮石斛自然光快繁育苗方法，其特征在于该方法降低能耗、降低组培成本，可大量快速培育出合格的铁皮石斛试管苗，包括下列步骤完成：
(1)将成熟的铁皮蒴果或储存的种子经过消毒处理程序，播入1/2MS基本培养基+体积分数为15％的土豆汁+琼脂5g/L的培养基里，进行种子萌发培养，培养温度22～25℃；通过双层遮阳控制系统，光照度控制在800～1500lx，每日光照10～12小时，15～20天种胚膨大、萌发形成绿色的原球茎；
(2)将原球茎转入MS基本培养基+6-苄基腺嘌呤0.01～0.5mg/L+α-萘乙酸0.01～0.5mg/L+体积分数为20％的土豆汁+琼脂5g/L的培养基里进行原球茎增殖、分化培养；通过双层遮阳控制系统，光照度控制在1500～2500lx，每日光照10～12小时，1～1.5月可观察到瓶内原球茎重叠堆积在培养基中，并有叶原茎和小苗出现，小苗高度1～2cm；将小苗转入同样的培养基和同样的光照条件，继续培养1.5月，将小苗培养成中苗，苗高3～4cm；
(3)将中苗转入MS基本培养基+α-萘乙酸0.01～0.5mg/L+体积分数为15％的香蕉汁+体积分数为10％的土豆汁+琼脂6g/L的壮苗培养基；通过双层遮阳控制系统，光照度控制在2000～4000lx，每日光照10～12小时，1.5个月可培养出5cm高以上的大苗，大苗可出瓶炼苗、移栽。
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