CN103988777B - 一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法 - Google Patents
一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,属于植物组织培养技术领域。所述的方法包括以下步骤:1)、拟接种材料的选择与预处理,2)、外植体的消毒,3)、无菌系的建立,4)、丛生芽的诱导与增殖培养,5)、壮苗与生根培养,6)、试管苗的炼苗与移栽。本发明具有的有益效果:丛生芽的诱导率达到90%以上,壮苗生根培养后的生根率达到96%以上,存活率可达96%以上,繁殖速度快、繁殖率高、脱病毒及提纯复壮等优点,克服现有技术中繁殖系数低、周期长、受季节限制等缺陷,可在短时间内工厂化生产优质种苗以满足城乡绿化之需。以一个茎段为例,一年内可工厂化快速繁殖种苗上万株,且质量优异。
Description
技术领域
本发明属于植物组织培养技术领域,具体涉及一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法。
背景技术
小叶矮生型广玉兰是近年从国外引进的广玉兰新树种,是广玉兰的变种,叶小,树体紧凑矮生,树高只占广玉兰的一半左右属名贵品种,可作绿化、盆花,四季常绿,观赏性强花色洁白优雅,4~5月开花,适应性强,耐零下15度低温。其种苗主要靠扦插、嫁接等常规方法繁殖(目前国内尚未推广),但周期长且生根率低,无法满足生产用种苗之需。
诱导率直接体现了植物的繁殖率和繁殖速度,专利号为201110372472.6的中国专利:一种提高红麻子叶不定芽诱导率的方法,以红麻种子无菌苗子叶为外植体材料进行不定芽诱导、增殖,不定芽诱导培养基为:MS+0.1-3mg/L TDZ+0.01-1mg/LNAA+0.1-3mg/LAgNO3,不定芽增殖培养基为:MS+2mg/L 6-BA+0.1mg/L IBA+100mg/L LH;以上不定芽诱导、增殖的培养条件均以光、暗培养时间分别为14h和10h循环进行、光照强度为20000LX、温度为26±1℃的条件进行培养,红麻子叶不定芽的诱导最高可达到了85%。
又如专利号为201310255798.X的中国专利:一种广玉兰高效栽培方法,是在苗木栽植时加大密植,当苗木生长到干径5厘米以上时,对局部苗木进行增施肥料,对未增施肥苗木进行短截措施,在增施肥苗木干径达到10~12厘米后,对增施肥苗木进行移植,余下苗木再增施肥料。是利用广玉兰主枝顶端生长优势和强阳性特点,首先在苗木栽植时适当加大密植,充分利用土地和空间;当苗木生长到干径5厘米时采用施肥和短截及密度调整的方法,来改善苗圃中部分苗木生长环境,促进这些苗木快速优先生长;通过局部苗木的施肥,人为拉开苗木间的生长势,使部分苗木接受的光照、空气、水分和营养更多,其生长更加优势突出,可明显提高广玉兰出圃规格,提前实现苗木商品化和高效益;通过对未施肥苗木进行短截措施,可抑制这些苗木在短期内(3年左右)较慢生长,保证未短截苗木优先较快生长(即施肥苗);在优势苗木达到商品苗后,对苗木进行移植并供应市场,余下苗木再增施肥料,由于密度的调整,阳光、空气、水分和营养空间增大了,苗木的生长就更加快了,苗圃的整体效益就提高了。
再如专利号为201110243132.3的中国专利:一种广玉兰的栽培方法,于冬季整地施肥,将田地挖60厘米深进行整地,每亩施基肥包括:鸡粪800~1200公斤、复合肥80~120公斤,或每施入腐熟的饼肥300~500公斤、复合肥100~200公斤;将1~2年生广玉兰嫁接苗定植培养,株距为1.8m~2.5m,行距为1.0m~1.8m,2~3年后于3月下旬至4月初进行隔株移栽,株距为1.8m~2.5m,行距为2.0m~3.6m;移栽后的3年内,在春季、夏季进行修剪,保留树冠高度为树高的1/3,主干在1.6m~2.0m下无分叉,及时摘心、除萌,并重点培养主干,发明目的是提高抗旱性、抗倒伏性、耐水性和生长速度。
以上公开的技术,虽然可提高植物某些性能指标,但周期仍较长,难满足大规模生产需要,而且是针对红麻、广玉兰等植物,与小叶矮生型广玉兰生长特点和性质有区别,目前针对小叶矮生型广玉兰栽培方法的研究还是空白。
发明内容
本发明的目的是提供一种繁殖率高、繁殖速度快的小叶矮生型广玉兰种苗培养方法。
为达到上述目的,本发明的技术方案是:
一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,包括以下步骤:
1)、拟接种材料的选择与预处理:选取当年萌发的半木质化新枝,剪去已展平的叶片,用洗衣粉冲洗三遍,置于自来水龙头下冲洗3h;
2)、外植体的消毒:在超净台上,先用75%(vol)乙醇溶液消毒1~2min,然后用0.2%(vol)的新洁尔敏溶液消毒15min,最后用10%(vol)次氯酸钠溶液消毒15~20min,用无菌水冲洗三遍后无菌滤纸吸干水份;
3)、无菌系的建立:在超净台上将嫩枝切成1.3~2.0cm的茎段,每个茎段带1~2个茎节,切除切口处因消毒而坏死的组织,将外植体培养于第一培养基进行新芽的诱导培养,培育成无菌系;所述用于建立无菌系的第一培养基的配方为:MS+0.5~1mg/L ZT+1.0~2.0mg/L BA+0.05~0.1mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉5.5~6.5g/L,pH值为5.6~5.8;
4)、丛生芽的诱导及增殖:待茎段新芽伸长至1cm以上时,将新芽切下接种至第二培养基上诱导丛生芽,并在该培养基上进行丛生芽的增殖;所述用于诱导丛生芽并增殖的第二培养基的配方为:MS+2~3mg/L KT+0.2~0.3mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉5.5~6.5g/L,pH值为5.6~5.8;
5)、将丛生芽在靠近试管苗最下面的叶片着生处下面0.3~0.4mm处切成单芽,切口为每个单芽最下面的叶片着生处下面0.3mm~0.4mm处,并将单芽接种于第三培养基进行壮苗生根培养;所述用于试管苗壮苗与生根的第三培养基的配方为:1/2MS+0.5~1.0mg/LIBA+0.5~1AC g/L+蔗糖20g/L+琼脂粉5.5~6.5g/L,pH值为5.6~5.8;
6)、试管苗的炼苗与移栽:将生根的试管苗移栽至泥炭和珍珠岩混合的基质中,浇足水后用塑料薄膜覆盖保温保湿防失水萎蔫,7天后揭开薄膜炼苗,每天叶面喷水3~5次,15~20天后施肥料液;30~35天后移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,经3~4个月培养后直接移栽至土壤或大的容器中。
作为优选的技术方案:所述步骤3)中无菌系的建立、所述步骤4)中丛生芽的诱导与增殖、以及所述步骤5)中壮苗与生根培养,均在如下条件下进行:温度24~26℃、光照强度3000LX,光照时间为10~12h/d。
作为优选的技术方案:所述的步骤6)的基质中泥炭和珍珠岩的重量比为4∶1~3∶1。
作为优选的技术方案:所述的步骤6)的肥料液中含有0.1~0.2wt%硝酸铵、0.1~0.2wt%磷酸二氢钾、0.1~0.2wt%硫酸镁。
半木质化枝条:一般所指当年生的枝条,新的枝条在经过两个月左右的时间会出现木质化的倾向,半木质化就是嫩枝至木质化枝条的过渡生长阶段,就好比人生长阶段的青春期。
本发明具有的有益效果:
丛生芽的诱导率达到90%以上,壮苗生根培养后的生根率达到95%以上,存活率可达100%,具有繁殖速度快、繁殖率高、脱病毒及提纯复壮等优点,克服现有技术中繁殖系数低、周期长、受季节限制等缺陷,可在短时间内工厂化生产优质种苗以满足城乡绿化之需。以一个茎段为例,一年内可工厂化快速繁殖种苗上万株,且质量优异。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述,但本发明的保护范围不仅仅局限于实施例。
实施例1
一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,包括以下步骤:
1)、拟接种材料的选择与预处理:选取当年萌发的半木质化新枝,剪去已展平的叶片,用洗衣粉冲洗三遍,置于自来水龙头下冲洗3h;
2)、外植体的消毒:在超净台上,先用75%(vol)乙醇溶液消毒1min,然后用0.2%(vol)的新洁尔敏溶液消毒15min,最后用10%(vol)次氯酸钠溶液消毒15min,用无菌水冲洗三遍后无菌滤纸吸干水份;
3)、无菌系的建立:在超净台上将嫩枝切成1.3cm长的茎段,每个茎段带1~2个茎节,切除切口处因消毒而坏死的组织,将外植体培养于第一培养基进行新芽的诱导培养,培育成无菌系;
第一培养基的配方为:MS+0.5mg/L ZT+1.0mg/L BA+0.05mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉5.5g/L,pH值为5.6~5.8。
经过培养一个月培养,诱导出来丛生芽,实验数据统计,诱导率为92%。
4)、丛生芽的诱导及增殖:待茎段新芽伸长至1cm以上时,将新芽切下接种至第二培养基上诱导丛生芽,并在该培养基上进行丛生芽的增殖;
用于诱导丛生芽并增殖的第二培养基的配方为:MS+2mg/L KT+0.2mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉5.5g/L,pH值为5.6~5.8。
增殖培养一个月,长出较多丛芽,增殖系数达到3~4。(增殖系数=瓶苗在一个周期内形成的有效苗数/接种苗数,是一个衡量植物分化能力的指标)。
5)、将丛生芽在靠近试管苗最下面的叶片着生处下面0.3mm处切成单芽,切口为每个单芽最下面的叶片着生处下面0.3mm处,并将单芽接种于第三培养基进行壮苗生根培养;
用于试管苗壮苗与生根的第三培养基的配方为:1/2MS+0.5mg/LIBA+0.5ACg/L+蔗糖20g/L+琼脂粉5.5g/L,pH值为5.6~5.8。
转接好生根,放在培养室培养,过了一个星期,试管苗基部开始膨胀,开始冒根,再过一个星期,根基本长好了,每颗根数3~5条,根长1~2cm,生根率97%。
6)、试管苗的炼苗与移栽:将生根的试管苗移栽至泥炭和珍珠岩混合的基质中,基质中泥炭和珍珠岩的重量比为3∶1。浇足水后用塑料薄膜覆盖保温保湿防失水萎蔫,7天后揭开薄膜炼苗,每天叶面喷水3~5次,15天后施肥料液,肥料液中含有0.1wt%硝酸铵、0.1wt%磷酸二氢钾、0.1wt%硫酸镁。30天后移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,经3个月培养后,移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,存活率达100%且缓苗期短、生长快。
上述步骤3)中无菌系的建立、上述步骤4)中丛生芽的诱导与增殖、以及所述步骤5)中壮苗与生根培养,均在如下条件下进行:温度24~26℃、光照强度3000LX,光照时间为10h/d。
实施例2
一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,包括以下步骤:
1)、拟接种材料的选择与预处理:选取当年萌发的半木质化新枝,剪去已展平的叶片,用洗衣粉冲洗三遍,置于自来水龙头下冲洗3h;
2)、外植体的消毒:在超净台上,先用75%(vol)乙醇溶液消毒2min,然后用0.2%(vol)的新洁尔敏溶液消毒15min,最后用10%(vol)次氯酸钠溶液消毒20min,用无菌水冲洗三遍后无菌滤纸吸干水份;
3)、无菌系的建立:在超净台上将嫩枝切成2.0cm长的茎段,每个茎段带1~2个茎节,切除切口处因消毒而坏死的组织,将外植体培养于第一培养基进行新芽的诱导培养,培育成无菌系;
第一培养基的配方为:MS+1mg/L ZT+2.0mg/L BA+0.1mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉6.5g/L,pH值为5.6~5.7。
经过培养一个月培养,诱导出来丛生芽,实验数据统计,诱导率为94%。
4)、丛生芽的诱导及增殖:待茎段新芽伸长至1cm以上时,将新芽切下接种至第二培养基上诱导丛生芽,并在该培养基上进行丛生芽的增殖;
用于诱导丛生芽并增殖的第二培养基的配方为:MS+3mg/L KT+0.3mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉6.5g/L,pH值为5.6~5.7。
增殖培养一个月,长出较多丛芽,增殖系数达到3~5。(增殖系数=瓶苗在一个周期内形成的有效苗数/接种苗数,是一个衡量植物分化能力的指标)。
5)、将丛生芽在靠近试管苗最下面的叶片着生处下面0.4mm处切成单芽,切口为每个单芽最下面的叶片着生处下面0.4mm处,并将单芽接种于第三培养基进行壮苗生根培养;
用于试管苗壮苗与生根的第三培养基的配方为:1/2MS+1.0mg/LIBA+1ACg/L+蔗糖20g/L+琼脂粉6.5g/L,pH值为5.6~5.7。
转接好生根,放在培养室培养,过了一个星期,试管苗基部开始膨胀,开始冒根,再过一个星期,根基本长好了,每颗根数3~6条,根长1.2~2cm,生根率98%。
6)、试管苗的炼苗与移栽:将生根的试管苗移栽至泥炭和珍珠岩混合的基质中,基质中泥炭和珍珠岩的重量比为4∶1。浇足水后用塑料薄膜覆盖保温保湿防失水萎蔫,7天后揭开薄膜炼苗,每天叶面喷水3~5次,20天后施肥料液,肥料液中含有0.2wt%硝酸铵、0.2wt%磷酸二氢钾、0.2wt%硫酸镁。35天后移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,经4个月培养后,移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,存活率达100%且缓苗期短、生长快。
上述步骤3)中无菌系的建立、上述步骤4)中丛生芽的诱导与增殖、以及所述步骤5)中壮苗与生根培养,均在如下条件下进行:温度24~26℃、光照强度3000LX,光照时间为12h/d。
实施例3
一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,包括以下步骤:
1)、拟接种材料的选择与预处理:选取当年萌发的半木质化新枝,剪去已展平的叶片,用洗衣粉冲洗三遍,置于自来水龙头下冲洗3h;
2)、外植体的消毒:在超净台上,先用75%(vol)乙醇溶液消毒1min,然后用0.2%(vol)的新洁尔敏溶液消毒15min,最后用10%(vol)次氯酸钠溶液消毒18min,用无菌水冲洗三遍后无菌滤纸吸干水份;
3)、无菌系的建立:在超净台上将嫩枝切成1.5cm长的茎段,每个茎段带1~2个茎节,切除切口处因消毒而坏死的组织,将外植体培养于第一培养基进行新芽的诱导培养,培育成无菌系;
第一培养基的配方为:MS+0.7mg/L ZT+1.5mg/L BA+0.07mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉6g/L,pH值为5.7~5.8。
经过培养一个月培养,诱导出来丛生芽,实验数据统计,诱导率为91%。
4)、丛生芽的诱导及增殖:待茎段新芽伸长至1cm以上时,将新芽切下接种至第二培养基上诱导丛生芽,并在该培养基上进行丛生芽的增殖;
用于诱导丛生芽并增殖的第二培养基的配方为:MS+2.5mg/L KT+0.25mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉6g/L,pH值为5.6~5.8。
增殖培养一个月,长出较多丛芽,增殖系数达到3~4。(增殖系数=瓶苗在一个周期内形成的有效苗数/接种苗数,是一个衡量植物分化能力的指标)。
5)、将丛生芽在靠近试管苗最下面的叶片着生处下面0.35mm处切成单芽,切口为每个单芽最下面的叶片着生处下面0.35mm处,并将单芽接种于第三培养基进行壮苗生根培养;
用于试管苗壮苗与生根的第三培养基的配方为:1/2MS+0.75mg/LIBA+0.75AC g/L+蔗糖20g/L+琼脂粉6g/L,pH值为5.6~5.8。
转接好生根,放在培养室培养,过了一个星期,试管苗基部开始膨胀,开始冒根,再过一个星期,根基本长好了,每颗根数4~5条,根长1~2cm,生根率98%。
6)、试管苗的炼苗与移栽:将生根的试管苗移栽至泥炭和珍珠岩混合的基质中,基质中泥炭和珍珠岩的重量比为3∶1。浇足水后用塑料薄膜覆盖保温保湿防失水萎蔫,7天后揭开薄膜炼苗,每天叶面喷水3~5次,17天后施肥料液,肥料液中含有0.15wt%硝酸铵、0.15wt%磷酸二氢钾、0.15wt%硫酸镁。30天后移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,经3个月培养后,移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,存活率达100%且缓苗期短、生长快。
上述步骤3)中无菌系的建立、上述步骤4)中丛生芽的诱导与增殖、以及所述步骤5)中壮苗与生根培养,均在如下条件下进行:温度24~26℃、光照强度3000LX,光照时间为11h/d。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,因此,尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (4)
1.一种小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,其特征在于,包括以下歩骤:
1)、拟接种材料的选择与预处理:选取当年萌发的半木质化新枝,剪去已展平的叶片,用洗衣粉冲洗三遍,置于自来水龙头下冲洗3h;
2)、外植体的消毒:在超净台上,先用75%(vol)乙醇溶液消毒1~2min,然后用0.2%(vol)的新洁尔敏溶液消毒15min,最后用10%(vol)次氯酸钠溶液消毒15~20min,用无菌水冲洗三遍后无菌滤纸吸干水份;
3)、无菌系的建立:在超净台上将嫩枝切成1.3~2.0cm长的茎段,每个茎段带1~2个茎节,切除切口处因消毒而坏死的组织,将外植体培养于第一培养基进行新芽的诱导培养,培育成无菌系;用于建立无菌系的第一培养基的配方为:MS+0.5~1mg/L ZT+1.0~2.0mg/LBA+0.05~0.1mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉5.5~6.5g/L,pH值为5.6~5.8;
4)、丛生芽的诱导及增殖:待茎段新芽伸长至1cm以上时,将新芽切下接种至第二培养基上诱导丛生芽,并在该培养基上进行丛生芽的增殖;第二培养基的配方为:MS+2~3mg/LKT+0.2~0.3mg/L NAA+蔗糖30g/L+琼脂粉5.5~6.5g/L,pH值为5.6~5.8;
5)、将丛生芽在靠近试管苗最下面的叶片着生处下面0.3~0.4mm处切成单芽,切口为每个单芽最下面的叶片着生处下面0.3mm~0.4mm处,并将单芽接种于第三培养基进行壮苗生根培养;用于试管苗壮苗与生根的第三培养基的配方为:1/2MS+0.5~1.0mg/L IBA+0.5~1g/L AC+蔗糖20g/L+琼脂粉5.5~6.5g/L,pH值为5.6~5.8;
6)、试管苗的炼苗与移栽:将生根的试管苗移栽至泥炭和珍珠岩混合的基质中,浇足水后用塑料薄膜覆盖保温保湿防失水萎蔫,7天后揭开薄膜炼苗,每天叶面喷水3~5次,15~20天后施肥料液;30~35天后移栽至灌满纯泥炭的塑料穴盘中,经3~4个月培养后直接移栽至土壤或大的容器中。
2.根据权利要求1所述的小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,其特征在于,所述步骤3)中无菌系的建立、所述步骤4)中丛生芽的诱导与增殖、以及所述步骤5)中壮苗与生根培养,均在如下条件下进行:温度24~26℃、光照强度3000LX,光照时间为10~12h/d。
3.根据权利要求1所述的小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,其特征在于,所述的步骤6)的基质中泥炭和珍珠岩的重量比为4:1~3:1。
4.根据权利要求1所述的小叶矮生型广玉兰的嫩茎段离体培养方法,其特征在于,所述步骤6)的肥料液中含有0.1~0.2wt%硝酸铵、0.1~0.2wt%磷酸二氢钾、0.1~0.2wt%硫酸镁。
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