CN103749294B - 麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,其通过母株的培育、预处理与外植体采集,无菌材料获得,无菌材料的驯化与继代扩繁,壮苗生根培养,及温室种植五个步骤实现。本发明采用优良、健壮、无病虫害、具有母本性状的多年生麒麟尾为原原种,从原原种获得的扦插苗种植培育成母株,并对诱导、扩繁、壮苗、生根的培养基进行优化改良,继代团块切割时对芽粗度大于2.5mm的粗芽按2-4芽/团进行切割,芽粗度小于或等于2.5mm的细小芽则以8-10mm的团块直径进行切割,并对组培苗各阶段的培养条件进行了优化,保证其培养能够稳定生长。通过本发明方法,在短期内即可获得大量优质苗木。
Description
技术领域
本发明涉及植物无性繁殖技术领域,具体为麒麟尾[Epipremnumpinniatum]种苗规模化生产方法。
技术背景
麒麟尾又称麒麟叶、上树龙、飞天蜈蚣,为天南星科麒麟尾属,多年生常绿藤本观叶植物。原产中国南部的广东、广西、海南、台湾诸省区及印度、马来西亚等国。其性喜温暖湿润和阴蔽环境。茎、叶可药用,清热凉血,活血散瘀解毒消肿之功效;主治感冒发热;鼻衄;目赤肿痛;百日咳;跌打损伤;骨折;风湿痹痛;痰火瘰疬;痈疖;毒蛇咬伤。麒麟尾叶色浓绿富光泽,幼叶在中肋两侧仅有小窗孔,成熟叶转为羽裂状,适合室内盆栽观叶,在广州等南方地区可露天越冬,常栽种于墙边、花架、石柱等处,作为垂直绿化、点缀环境之用。目前颇受广大消费者喜爱,市场上对于麒麟尾优质苗木的需求不断增长。要加速麒麟尾的产业开发,必须建立规模化生产基地,如何使麒麟尾优良母株的各种优良性状在后代个体中遗传性稳定,提高成活率和生长整齐度,是实现麒麟尾种苗产业开发、生产关键技术。
麒麟尾传统的繁殖是采用扦插育苗法,该方法在短期内无法获得大量优质苗木。
发明内容
本发明的目的是提供一种可在短期内获得大量优质苗木的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,通过以下步骤实现:
一、母株的培育、预处理与外植体采集
选择优良、健壮、无病虫害、具有母本性状的多年生麒麟尾为原原种,从麒麟尾原原种取3~4个节段扦插到基质中作为母株,扦插后按常规管理6个月左右,在4-10月份,当母株抽出3-5个节,且新萌发的顶芽长度约10-40mm时,采集母株新萌发的顶芽或侧芽作为外植体,采集的外植体长度约10-20mm;
二、无菌材料获得:
将采集好的外植体清洁漂洗后,切去截面变色部分,接种于培养基中进行第一代无菌材料的培养;此培养基采用MS改良培养基,并添加有柠檬酸80-100mg·L-1,6-苄基腺嘌呤(6-BA)1.0-5.0mg·L-1,糠基腺嘌呤(KT)1.0-4.0mg·L-1,a-萘乙酸(NAA)0.1-0.5mg·L-1,蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强3.75-6.25μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期4-5周;
三、无菌材料的驯化与继代扩繁:
(一)无菌材料的驯化
第一代无菌材料培养后当新芽抽出长度大于20mm时,去顶留8-10mm,如侧芽分化时,以2-4芽/团进行方向性切割,将切割好的芽团接种于培养基中进行驯化培养,此培养基采用MS改良培养基,并添加有柠檬酸80-100mg·L-1、6-BA1.0-3.0mg·L-1、KT2.0-4.0mg·L-1、NAA0.1-0.5mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期4-6周;
按上述方式进行4-5次(代)驯化培养后即完成驯化,进入扩繁阶段;
(二)无菌材料的继代扩繁
进入扩繁阶段的材料每个芽团有12-20个芽,对芽粗度大于2.5mm的粗芽按2-4芽/团进行切割,并采用对剖方式破坏其生长点,若新芽抽出长度大于20mm,去顶留8-10mm;对芽粗度小于或等于2.5mm的细小芽则以8-10mm的团块直径进行切割,将切割好的芽团接种于MS改良培养基中进行扩繁培养,并在MS改良培养基中添加柠檬酸80-100mg·L-1,6-BA0.1-3.0mg·L-1、KT2.0-4.0mg·L-1、NAA0.1-0.5mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌。
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期5-6周;
四、壮苗生根培养:
(一)壮苗培养
将经扩繁培养后的芽团按2-4芽/团方向性切割后,将切下的团块接种到壮苗培养基中,壮苗培养基采用MS改良培养基,并添加柠檬酸80-100mg·L-1,KT0.5-1.0mg·L-1、NAA0.1-0.3mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光强14±2H/D,光照18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期5-6周;
(二)生根培养
当团块上的芽长度达15-20mm、具有两片完整叶且叶片平展时,按单芽进行切割,切下来的单芽接种到生根培养基中进行生根培养,生根培养基采用MS改良培养基,并添加柠檬酸80-mg·L-1,吲哚丁酸(IBA)1-3mg·L-1、NAA0.2-0.5mg·L-1、活性炭100-300mg·L-1、蔗糖40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照时间14±2D,光强25-31.25μmol·m-2·s-1,湿度40-70%;
生根培养14D后开始长根,6-8周后长根率达95%,根数3-6条,植株高度达30-65mm,具有3片完整叶,长势健壮;
五、温室种植:
将生根苗移至温室炼苗3D后取出苗,将根部培养基清洗干净,并经杀菌后种植;
种植的基质采用体积比为3:1的泥炭土和珍珠岩混合而成,泥炭土的纤维结构长度>0mm且<30mm,种植后做好遮荫、保湿,生长适温15-32度,湿度80-90%,种植3-3.5个月,即可达到出货标准:株高40-80mm,每株3片以上完整叶;
上述各步骤中的MS改良培养基是指在常规的MS培养基中添加220mg.L-1Ca(NO3)2.4H2O,且KNO3用量由1900mg.L-1增加到2100mg.L-1。
上述步骤一中,为了提高无菌外植体的获得率,采集外植体前对母株停止浇水、浇肥5-10天。
上述步骤一中,基质采用体积比为2-4:1的泥炭土和珍珠岩混合而成,泥炭土的纤维结构长度为10-30mm。
上述步骤一中,在扦插前,先将节段的切口沾取少量活性炭,再用吲哚丁酸(IBA)200PPM、6-苄基腺嘌呤(6-BA)50PPM浸泡5-10min。
上述步骤二中,对外植体的清洁漂洗采用如下方式:将采集好的外植体,装于保鲜袋中,先用质量浓度为0.01%-0.05%的洗洁精溶液漂洗3-5min后,用流水冲洗干净,转入净化工作台用质量浓度为0.1%的氯化汞消毒8-12min后,再用无菌水漂洗3-5次,每次3-5分钟。
上述步骤五中,炼苗的温室要求如下:光强37.5-62.5μmol·m-2·s-1,湿度60-80%,温度14-30℃。
上述步骤五中,种植前苗的杀菌采用如下方式:用1000倍的甲基托布津,或者800倍的百菌清或多菌灵浸泡3-5分钟。
采用上述方案后,本发明的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,在短期内即可获得大量优质苗木。其优点如下:
A、母株的培育
本发明采用优良、健壮、无病虫害、具有母本性状的多年生麒麟尾为原原种,从原原种获得的扦插苗种植培育成母株,当母株枝条产生3-5个节,顶芽长度约10-20mm时即可采集作为外植体。这样保证母株遗传性状稳定,组培快繁时可减轻褐化,提高无菌外植体获得率,有利于后期的产业化生产的稳定。
B、外植体采集季节
本发明选择在生长季节即4-10月采集外植体,有利于缩短驯化周期,材料生长相对较快,容易提高扩繁系数稳定。
C、各阶段诱导培养基
本发明方法对诱导、扩繁、壮苗、生根的培养基进行优化改良,可以有效保证材料的稳定生长,芽大小均匀,减轻组培褐化现象,保证组培苗的健壮稳定获得,重复性强,驯化周期,继代周期稳定,保证温室种植种成活率满足产业生产需要。
D、切割方法
继代团块切割方法决定了后期材料的长势与扩繁系数,团块过小时,易出现褐化导致死亡,芽数过多培养后的后代芽细弱,基部苞片易黄化;如芽过高不去顶,不对剖破坏生长点,则培养后主芽顶端优势明显,扩繁系数也会降低。本发明方法所采用的继代团块切割方法,对芽粗度大于2.5mm的粗芽按2-4芽/团进行切割,并采用对剖方式破坏其生长点,若新芽抽出长度大于20mm,去顶留8-10mm;对芽粗度小于或等于2.5mm的细小芽则以8-10mm的团块直径进行切割。有效解决了麒麟尾在组织培养中存在外植体易褐化死亡、增殖繁殖系数低等影响种苗产业化生产的核心问题。
E、培养条件
本发明方法对组培苗各阶段的培养条件进行了优化,保证其培养能够稳定生长,尤其是生根苗光照度的值的确认,避免过强导致植株灼伤,反之则不利于后期的种植,保证了生根苗的品质,提升其筛苗的成活率。
具体实施方式
本发明中,所用的MS改良培养基是常规的MS培养基中添加220mg.L-1Ca(NO3)2.4H2O,且KNO3用量由1900mg.L-1增加到2100mg.L-1。
本发明中,所用的泥炭土由丹麦品氏公司提供,采用优质泥炭藓,有机质含量达98%。
本发明的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,通过以下步骤实现:1、母株的培育、预处理与外植体采集
由于成年母株枝干的成熟度高含有酚类物质也高,若作为外植体严重影响无菌体的获得率,延长了诱导驯化周期。因此,本发明选择优良、健壮、无病虫害、具有母本性状的多年生麒麟尾为原原种,从麒麟尾原原种取3~4个节段,先将节段的切口沾取少量活性炭(由西陇化工提供的活性炭粉末),再用吲哚丁酸(IBA)200PPM、6-苄基腺嘌呤(6-BA)50PPM将切口浸泡5-10min,然后将节段扦插到装有基质的C105容器(直径105㎜,高85㎜)中,此基质采用体积比为2-4:1的泥炭土和珍珠岩混合而成,泥炭土的纤维结构长度为10-30mm。
扦插后按常规管理6个月左右,在4-10月份,当母株抽出3-5个节,且新萌发的顶芽长度约10-40mm时,即可采集外植体,为保证再生植株具有母本的所有性状,采集母株新萌发的顶芽或侧芽作为外植体,采集的外植体长度约10-20mm;采集外植体前需对母株停止浇肥5-10天,目的是提高无菌外植体的获得率。
2、无菌材料获得
将采集好的外植体,装于保鲜袋中,先用质量浓度为0.01%-0.05%的洗洁精溶液漂洗3-5min后,用流水冲洗干净,转入净化工作台用质量浓度为0.1%的氯化汞消毒8-12min后,再用无菌水漂洗3-5次,每次3-5分钟。将漂洗好的外植体切去截面变色部分,接种于培养基中进行第一代无菌材料的培养,此培养基采用MS改良培养基,并添加有柠檬酸80-100mg·L-1,6-苄基腺嘌呤(6-BA)1.0-5.0mg·L-1,糠基腺嘌呤(KT)1.0-4.0mg·L-1,a-萘乙酸(NAA)0.1-0.5mg·L-1,蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强3.75-6.25μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期4-5周。
经过多次论证,采用顶芽作为外植体,外植体褐化程度低,可大大缩短后期的驯化周期,最后无菌外植体获得率高达86.4%。若采用侧芽作为外植体,成功率会大大降低,一般只有30%。
3、无菌材料的驯化与继代扩繁
3.1无菌材料的驯化
第一代无菌材料培养后当新芽抽出长度大于20mm时,去顶留8-10mm,如侧芽分化时,以2-4芽/团进行方向性(芽的生长方向一致性)切割,将切割好的芽团接种于培养基中进行驯化培养,此培养基采用MS改良培养基,并添加有柠檬酸80-100mg·L-1、6-BA1.0-3.0mg·L-1、KT2.0-4.0mg·L-1、NAA0.1-0.5mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌。
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期4-6周。
按上述方式进行4-5次(代)驯化培养后即完成驯化,进入扩繁阶段。
3.2无菌材料的继代扩繁
进入扩繁阶段的材料每个芽团有12-20个芽,对芽粗度大于2.5mm的粗芽按2-4芽/团进行切割,并采用对剖方式破坏其生长点,若新芽抽出长度大于20mm,去顶留8-10mm;对芽粗度小于或等于2.5mm的细小芽则以8-10mm的团块直径进行切割,将切割好的芽团接种于MS改良培养基中进行扩繁培养,并在MS改良培养基中添加柠檬酸80-100mg·L-1,6-BA0.1-3.0mg·L-1、KT2.0-4.0mg·L-1、NAA0.1-0.5mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌,经观察,扩繁倍率达3.0-4.5;
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期5-6周。
继代团块切割方法决定了后期材料的长势与扩繁系数,团块过小时,易出现褐化导致死亡;如不上对剖破坏生长点,则培养后主芽顶端优势明显,扩繁系数也会降低。本发明方法的上述切割方法有效解决了麒麟尾在组织培养中存在外植体易褐化死亡、增殖繁殖系数低等影响种苗产业化生产的核心问题。
4、壮苗生根培养
4.1壮苗培养
将经扩繁培养后的芽团按2-4芽/团方向性(芽的生长方向一致性)切割后,将切下的团块接种到壮苗培养基中,壮苗培养基采用MS改良培养基,并添加柠檬酸80-100mg·L-1,KT0.5-1.0mg·L-1、NAA0.1-0.3mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌。
培养条件:温度26±1℃,光强14±2H/D,光照18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期5-6周。
4.2生根培养
当团块上的芽长度达15-20mm、具有两片完整叶且叶片平展时,按单芽进行切割,切下来的单芽接种到生根培养基中进行生根培养,生根培养基采用MS改良培养基,并添加柠檬酸80-mg·L-1,吲哚丁酸(IBA)1-3mg·L-1、NAA0.2-0.5mg·L-1、活性炭100-300mg·L-1、蔗糖40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照时间14±2D,光强25-31.25μmol·m-2·s-1,湿度40-70%。
生根培养14D后开始长根,6-8周后长根率达95%,根数3-6条,植株高度达30-65mm,具有3片完整叶,长势健壮。
5、温室种植
将生根苗移至温室进行炼苗,温室的要求为:光强37.5-62.5μmol·m-2·s-1,湿度60-80%,温度14-30℃。炼苗3D后取出苗,将根部培养基清洗干净,用1000倍的甲基托布津,或者800倍百菌清或多菌灵浸泡3-5分钟,捞起稍微滴水后种植。种植的基质采用体积比为3:1的泥炭土和珍珠岩混合而成,泥炭土的纤维结构长度>0mm且<30mm。种植后做好遮荫、保湿,生长适温15-32度,湿度80-90%,种植3-3.5个月,即可达到出货标准:株高40-80mm,3片以上完整叶。育苗成活率可达93.7%以上。
Claims (6)
1.麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,其特征在于:通过以下步骤实现:
一、母株的培育、预处理与外植体采集
选择优良、健壮、无病虫害、具有母本性状的多年生麒麟尾为原原种,从麒麟尾原原种取3~4个节段扦插到基质中作为母株,扦插后按常规管理6个月左右,在4-10月份,当母株抽出3-5个节,且新萌发的顶芽长度为10-40mm时,采集母株新萌发的顶芽或侧芽作为外植体,采集的外植体长度为10-20mm;
二、无菌材料获得:
将采集好的外植体清洁漂洗后,切去截面变色部分,接种于培养基中进行第一代无菌材料的培养;此培养基采用MS改良培养基,并添加有柠檬酸80-100mg·L-1,6-苄基腺嘌呤(6-BA)1.0-5.0mg·L-1,糠基腺嘌呤(KT)1.0-4.0mg·L-1,a-萘乙酸(NAA)0.1-0.5mg·L-1,蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强3.75-6.25μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期4-5周;
三、无菌材料的驯化与继代扩繁:
(一)无菌材料的驯化
第一代无菌材料培养后当新芽抽出长度大于20mm时,去顶留8-10mm,如侧芽分化时,以2-4芽/团进行方向性切割,将切割好的芽团接种于培养基中进行驯化培养,此培养基采用MS改良培养基,并添加有柠檬酸80-100mg·L-1、6-BA1.0-3.0mg·L-1、KT2.0-4.0mg·L-1、NAA0.1-0.5mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期4-6周;
按上述方式进行4-5次驯化培养后即完成驯化,进入扩繁阶段;
(二)无菌材料的继代扩繁
进入扩繁阶段的材料每个芽团有12-20个芽,对芽粗度大于2.5mm的粗芽按2-4芽/团进行切割,并采用对剖方式破坏其生长点,若新芽抽出长度大于20mm,去顶留8-10mm;对芽粗度小于或等于2.5mm的细小芽则以8-10mm的团块直径进行切割,将切割好的芽团接种于MS改良培养基中进行扩繁培养,并在MS改良培养基中添加柠檬酸80-100mg·L-1,6-BA0.1-3.0mg·L-1、KT2.0-4.0mg·L-1、NAA0.1-0.5mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照12±2H/D,光强18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期5-6周;
四、壮苗生根培养:
(一)壮苗培养
将经扩繁培养后的芽团按2-4芽/团方向性切割后,将切下的团块接种到壮苗培养基中,壮苗培养基采用MS改良培养基,并添加柠檬酸80-100mg·L-1,KT0.5-1.0mg·L-1、NAA0.1-0.3mg·L-1、蔗糖30-40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照14±2H/D,光强18.75-22.5μmol·m-2·s-1,湿度40-70%,培养周期5-6周;
(二)生根培养
当团块上的芽长度达15-20mm、具有两片完整叶且叶片平展时,按单芽进行切割,切下来的单芽接种到生根培养基中进行生根培养,生根培养基采用MS改良培养基,并添加柠檬酸80mg·L-1,吲哚丁酸(IBA)1-3mg·L-1、NAA0.2-0.5mg·L-1、活性炭100-300mg·L-1、蔗糖40g·L-1和卡拉胶4.5-6.5g·L-1,调整pH值为5.6-6.0,后进行灭菌;
培养条件:温度26±1℃,光照时间14±2H/D,光强25-31.25μmol·m-2·s-1,湿度40-70%;
生根培养14D后开始长根,6-8周后长根率达95%,根数3-6条,植株高度达30-65mm,具有3片完整叶,长势健壮;
五、温室种植:
将生根苗移至温室炼苗3D后取出苗,将根部培养基清洗干净,并经杀菌后种植;
炼苗的温室要求如下:光强37.5-62.5μmol·m-2·s-1,湿度60-80%,温度14-30℃;
种植的基质采用体积比为3:1的泥炭土和珍珠岩混合而成,泥炭土的纤维结构长度>0mm且<30mm,种植后做好遮荫、保湿,生长适温15-32℃,湿度80-90%,种植3-3.5个月,即达到出货标准:株高40-80mm,每株3片以上完整叶;
上述各步骤中的MS改良培养基是指在常规的MS培养基中添加220mg·L-1Ca(NO3)2·4H2O,且KNO3用量由1900mg·L-1增加到2100mg·L-1。
2.根据权利要求1所述的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,其特征在于:上述步骤一中,为了提高无菌外植体的获得率,采集外植体前对母株停止浇水、浇肥5-10天。
3.根据权利要求1所述的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,其特征在于:上述步骤一中,基质采用体积比为2-4:1的泥炭土和珍珠岩混合而成,泥炭土的纤维结构长度为10-30mm。
4.根据权利要求1所述的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,其特征在于:上述步骤一中,在扦插前,先将节段的切口沾取少量活性炭,再用吲哚丁酸(IBA)200PPM、6-苄基腺嘌呤(6-BA)50PPM浸泡5-10min。
5.根据权利要求1所述的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,其特征在于:上述步骤二中,对外植体的清洁漂洗采用如下方式:将采集好的外植体,装于保鲜袋中,先用质量浓度为0.01%-0.05%的洗洁精溶液漂洗3-5min后,用流水冲洗干净,转入净化工作台用质量浓度为0.1%的氯化汞消毒8-12min后,再用无菌水漂洗3-5次,每次3-5分钟。
6.根据权利要求1所述的麒麟尾种苗规模化无性繁殖生产方法,其特征在于:上述步骤五中,种植前苗的杀菌采用如下方式:用1000倍的甲基托布津,或者800倍的百菌清或多菌灵浸泡3-5分钟。
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绿萝叶片的组织培养;林德辉;《云南植物研究》;19891231;第11卷(第1期);第110-112页 * |
麒麟叶的组织培养与植株再生体系研究;许渝花;《中国优秀硕士学位论文全文数据库农业科技辑》;20100615(第6期);第D048-102页 * |
麒麟叶的组织培养和快速繁殖;许渝花等;《植物生理学通讯》;20090131;第45卷(第1期);第47-48页 * |
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