CN104137779B - 一种白木乌桕茎段快速诱导再生植株的方法 - Google Patents
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Abstract
一种白木乌桕茎段快速诱导再生植株的方法，该方法包括外植体培养、外植体处理、不定芽诱导、不定芽继代增殖、不定芽生根、整床及基质配制、驯化移栽方法。本发明用自配的营养液对白木乌桕枝条进行水培复幼，可获得新的嫩枝作为外植体，并通过磁力搅拌的消毒方法，可将外植体污染率控制在5%以内，较常规处理方法降低了15%。本发明一种白木乌桕嫩枝茎段快速诱导植株的方法生产周期短，出苗迅速整齐，生产成本低，操作流程简单，白木乌桕外植体污染率低于5%，不定芽诱导率达85%以上，增殖系数达8.0，玻璃化率降低5.5%，不定芽生根率达95%，移栽成活率达90%以上，能有效满足白木乌桕大规模生产的需求，有利于推广白木乌桕种植产业。
Description
技术领域
本发明涉及一种白木乌桕茎段快速诱导再生植株的方法，属于苗木无性快速繁殖组织培养技术领域。
背景技术
白木乌桕[Sapiumjaponicum(Sieb.etZucc.)PaxetHoffm.]为大戟科乌桕属山乌桕同属近缘植物，种子较山乌桕大而不具白色蜡质假种皮，为野生油脂植物。株高1～8m，花期5～6月，种子扁球形，11月成熟，直径6～9mm。种植2～3年即可结籽5～10kg，5年进入盛产期，平均结籽50多kg，最高可产300kg，为不可多得的具有较好开发价值的重要能源树种，但限于对该生物质能源树种栽培技术掌握不够，致使白木乌桕仍处于野生状态。白木乌桕的开发利用，将丰富能源树种家族成员，对促进生物质能产业发展具有重要意义。
白木乌桕育苗多采用种子繁殖，但种质资源长期处于野生状态，种子产量低，且种子存在当年和翌年萌发的2年萌发现象，对种苗培育掌控和管理均存在重大难题，然而目前扦插、嫁接等无性繁殖技术不成熟，因此，白木乌桕种苗培育成为人工林培育瓶颈之一。
发明内容
本发明的目的是，针对目前白木乌桕种子产量低、萌发周期长，以及扦插和嫁接繁殖技术不成熟，难以满足大规模种植种苗需求的问题，提供一种直接通过嫩枝茎段诱导再生植株的方法。
实现本发明的技术方案是，本发明包括白木乌桕的外植体培养、外植体处理、不定芽诱导、不定芽继代增殖、不定芽生根、整床及基质配制和驯化移栽。
本发明白木乌桕茎段快速诱导再生植株的方法步骤如下：
（1）外植体培养：2月中上旬，在树液开始流动，但芽尚未萌动时，在苗圃地里选取2～4年生的白木乌桕优良母株，剪取健康枝条，用流水冲洗干净后，在白天培养温度（27±2）℃、夜间培养温度（23±2）℃，光照强度2000Lx，光照12h/d的培养室进行水培复幼。水培营养液配方为：四水硝酸钙150mg/L、硝酸钾80mg/L、硝酸铵15mg/L、磷酸二氢钾20mg/L、硫酸镁80mg/L。每3天更换一次营养液，约15天后用新长出的嫩枝作为外植体。
（2）外植体处理：将嫩枝先剪去新叶（保留叶柄0.1～0.2mm），再剪成5～8cm茎段；放入流水中冲洗30min，在无菌条件下，用0.1%HgCl2磁力搅拌5min，无菌水磁力搅拌5次，每次2min；然后将消毒后的茎段再切割成1～2cm带1个腋芽的茎段作为接种外植体，其中接种外植体形态学上端为平切，下端为45度斜切。
（3）不定芽诱导：将接种外植体垂直插入诱导分化培养基WPM+6-BA1.2mg/L+NAA0.15mg/L+硝酸银2.0mg/L，培养基内加白糖4.5%以及0.7%琼脂，pH为5.8；接种后先暗培养5天，然后转入光照培养25～30天，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，产生不定芽。
（4）不定芽继代增殖：将产生的不定芽切下后转接到增殖与继代培养基WPM+6-BA1.2mg/L+KT0.25mg/L+GA30.5mg/L，使用透气封口膜封口，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，培养30～35天，增殖出原来6～8倍的不定芽。
（5）不定芽生根：把转接后获得的大于2cm高的不定芽切下转至生根培养基?MS+NAA0.8mg/L+IBA0.2mg/L+Critricacid80mg/L，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间15小时，光强为4000～5000Lx，得到生根苗。
（6）整床及基质配制：将移栽床面整平踏实后，床宽80cm，沟面宽30cm，深10cm，用3%的硫酸亚铁溶液喷洒后，将口径为6cm、高度10cm的有底蜂窝育苗容器铺在床面上，装入混合基质。混合基质由砻糠灰：泥炭：河沙=1:2:1混匀配置而成。
（7）驯化移栽：先将生根苗在室温中放置7天，再打开瓶盖放置3d后，将根部培养基冲洗干净，放入0.02mg/LNAA溶液中浸泡1min后，移栽入混合基质中；采用沟焖灌，水深超过沟面至1.5cm以内，并用竹片拱支透光率为45%的遮阳网遮盖20天，获得健康植株。
本发明的有益效果是，本发明用自配的营养液对白木乌桕枝条进行水培复幼，可获得新的嫩枝作为外植体，并通过磁力搅拌的消毒方法，可将外植体污染率控制在5%以内，较常规处理方法降低了15%。通过先暗培养茎段5天，再光照培养诱导，不定芽诱导率在85%以上，较直接光照培养不定芽诱导率提高了11%。继代增殖系数达8.0，玻璃化率降低了5.5%，不定芽生根率达95%。沟焖灌保水法移栽成活率达90%以上，能有效满足白木乌桕大规模生产的需求，有利于推广白木乌桕种植产业。
本发明适用于白木乌桕工厂化种苗培育。
附图说明
图1为本发明白木乌桕茎段快速诱导再生植株的方法流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例是以枝条不经过水培复幼和外植体采用常规的消毒方法作为对照，包括以下步骤：
（1）外植体培养：2月中上旬，在树液开始流动，但芽尚未萌动时，在苗圃地里选取2～4年生的白木乌桕优良母株，剪取健康枝条，用流水冲洗干净后，在白天培养温度（27±2）℃、夜间培养温度（23±2）℃，光照强度2000Lx，光照12h/d的培养室进行水培复幼。水培营养液配方为：四水硝酸钙150mg/L、硝酸钾80mg/L、硝酸铵15mg/L、磷酸二氢钾20mg/L、硫酸镁80mg/L。每3天更换一次营养液，约15天后用新长出的嫩枝作为外植体。
对照枝条剪取后，用流水冲洗干净即可作为外植体。
（2）外植体处理：将嫩枝先剪去新叶（保留叶柄0.1～0.2mm），再剪成5～8cm茎段；放入流水中冲洗30min，在无菌条件下，用0.1%HgCl2磁力搅拌5min，无菌水磁力搅拌5次，每次2min；然后将消毒后的茎段再切割成1～2cm带1个腋芽的茎段作为接种外植体，其中接种外植体形态学上端为平切，下端为45度斜切。
对照外植体用0.1%HgCl2消毒5min，无菌水冲洗5次，每次2min。
（3）不定芽诱导：将接种外植体垂直插入诱导分化培养基WPM+6-BA1.2mg/L+NAA0.15mg/L+硝酸银2.0mg/L，培养基内加白糖4.5%以及0.7%琼脂，pH为5.8；接种后先暗培养5天，然后转入光照培养25～30天，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，产生不定芽。
（4）不定芽继代增殖：将产生的不定芽切下后转接到增殖与继代培养基WPM+6-BA1.2mg/L+KT0.25mg/L+GA30.5mg/L，使用透气封口膜封口，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，培养30～35天，增殖出原来6～8倍的不定芽。
（5）不定芽生根：把转接后获得的大于2cm高的不定芽切下转至生根培养基?MS+NAA0.8mg/L+IBA0.2mg/L+Critricacid80mg/L，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间15小时，光强为4000～5000Lx，得到生根苗。
（6）整床及基质配制：将移栽床面整平踏实后，床宽80cm，沟面宽30cm，深10cm，用3%的硫酸亚铁溶液喷洒后，将口径为6cm、高度10cm的有底蜂窝育苗容器铺在床面上，装入混合基质。混合基质由砻糠灰：泥炭：河沙=1:2:1混匀配置而成。
（7）驯化移栽：将生根苗先在室温中度过7天，再打开瓶盖度过3d后，冲洗干净根部培养基；放入0.02mg/LNAA溶液中浸泡1min后，移栽入混合基质中；采用沟焖灌，水深超过沟面至1.5cm以内，并用竹片拱支透光率为45%的遮阳网遮盖20天，获得健康植株。
本实施例试验处理接种外植体污染率可控制在5%以内，对照外植体污染率在20%以上。不定芽诱导率在85%以上，继代增殖系数达8.0，不定芽生根率达95%，移栽成活率达90%以上。
实施例2
本实施例是以茎段诱导培养时不经过暗培养，而是直接进行光照培养作为对照，包括以下步骤：
（1）外植体培养：2月中上旬，在树液开始流动，但芽尚未萌动时，在苗圃地里选取2～4年生的白木乌桕优良母株，剪取健康枝条，用流水冲洗干净后，在白天培养温度（27±2）℃、夜间培养温度（23±2）℃，光照强度2000Lx，光照12h/d的培养室进行水培复幼。水培营养液配方为：四水硝酸钙150mg/L、硝酸钾80mg/L、硝酸铵15mg/L、磷酸二氢钾20mg/L、硫酸镁80mg/L。每3天更换一次营养液，约15天后用新长出的嫩枝作为外植体。
（2）外植体处理：将嫩枝先剪去新叶（保留叶柄0.1～0.2mm），再剪成5～8cm茎段；放入流水中冲洗30min，在无菌条件下，用0.1%HgCl2磁力搅拌5min，无菌水磁力搅拌5次，每次2min；然后将消毒后的茎段再切割成1～2cm带1个腋芽的茎段作为接种外植体，其中接种外植体形态学上端为平切，下端为45度斜切。
（3）不定芽诱导：将接种外植体垂直插入诱导分化培养基WPM+6-BA1.2mg/L+NAA0.15mg/L+硝酸银2.0mg/L，培养基内加白糖4.5%以及0.7%琼脂，pH为5.8；接种后先暗培养5天，然后转入光照培养25～30天，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，产生不定芽。
对照外植体接种后直接进行光照培养。
（4）不定芽继代增殖：将产生的不定芽切下后转接到增殖与继代培养基WPM+6-BA1.2mg/L+KT0.25mg/L+GA30.5mg/L，使用透气封口膜封口，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，培养30～35天，增殖出原来6～8倍的不定芽。
（5）不定芽生根：把转接后获得的大于2cm高的不定芽切下转至生根培养基?MS+NAA0.8mg/L+IBA0.2mg/L+Critricacid80mg/L，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间15小时，光强为4000～5000Lx，得到生根苗。
（6）整床及基质配制：将移栽床面整平踏实后，床宽80cm，沟面宽30cm，深10cm，用3%的硫酸亚铁溶液喷洒后，将口径为6cm、高度10cm的有底蜂窝育苗容器铺在床面上，装入混合基质。混合基质由砻糠灰：泥炭：河沙=1:2:1混匀配置而成。
（7）驯化移栽：将生根苗先在室温中度过7天，再打开瓶盖度过3d后，冲洗干净根部培养基；放入0.02mg/LNAA溶液中浸泡1min后，移栽入混合基质中；采用沟焖灌，水深超过沟面至1.5cm以内，并用竹片拱支透光率为45%的遮阳网遮盖20天，获得健康植株。
本实施例接种外植体污染率可控制在5%以内。试验处理不定芽诱导率在85%以上，对照不定芽诱导率低于74%。继代增殖系数达8.0，不定芽生根率达95%，移栽成活率达90%以上。
实施例3
本实施例是以不定芽诱导时采用封闭封口膜封口，且培养基内加白糖4.5%以及0.7%琼脂作为对照，包括以下步骤：。
（1）外植体培养：2月中上旬，在树液开始流动，但芽尚未萌动时，在苗圃地里选取2～4年生的白木乌桕优良母株，剪取健康枝条，用流水冲洗干净后，在白天培养温度（27±2）℃、夜间培养温度（23±2）℃，光照强度2000Lx，光照12h/d的培养室进行水培复幼。水培营养液配方为：四水硝酸钙150mg/L、硝酸钾80mg/L、硝酸铵15mg/L、磷酸二氢钾20mg/L、硫酸镁80mg/L。每3天更换一次营养液，约15天后用新长出的嫩枝作为外植体。
（2）外植体处理：将嫩枝先剪去新叶（保留叶柄0.1～0.2mm），再剪成5～8cm茎段；放入流水中冲洗30min，在无菌条件下，用0.1%HgCl2磁力搅拌5min，无菌水磁力搅拌5次，每次2min；然后将消毒后的茎段再切割成1～2cm带1个腋芽的茎段作为接种外植体，其中接种外植体形态学上端为平切，下端为45度斜切。
（3）不定芽诱导：将接种外植体垂直插入诱导分化培养基WPM+6-BA1.2mg/L+NAA0.15mg/L+硝酸银2.0mg/L，培养基内加白糖4.5%以及0.7%琼脂，pH为5.8；接种后先暗培养5天，然后转入光照培养25～30天，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，产生不定芽。
（4）不定芽继代增殖：将产生的不定芽切下后转接到增殖与继代培养基WPM+6-BA1.2mg/L+KT0.25mg/L+GA30.5mg/L，使用透气封口膜封口，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，培养30～35天，增殖出原来6～8倍的不定芽。
对照采用封闭封口膜封口，且培养基内添加白糖4.5%以及0.7%琼脂。
（5）不定芽生根：把转接后获得的大于2cm高的不定芽切下转至生根培养基?MS+NAA0.8mg/L+IBA0.2mg/L+Critricacid80mg/L，培养基内添加白糖5.5%以及0.75%琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为（25±2）℃，每天光照时间15小时，光强为4000～5000Lx，得到生根苗。
（6）整床及基质配制：将移栽床面整平踏实后，床宽80cm，沟面宽30cm，深10cm，用3%的硫酸亚铁溶液喷洒后，将口径为6cm、高度10cm的有底蜂窝育苗容器铺在床面上，装入混合基质。混合基质由砻糠灰：泥炭：河沙=1:2:1混匀配置而成。
（7）驯化移栽：将生根苗先在室温中度过7天，再打开瓶盖度过3d后，冲洗干净根部培养基；放入0.02mg/LNAA溶液中浸泡1min后，移栽入混合基质中；采用沟焖灌，水深超过沟面至1.5cm以内，并用竹片拱支透光率为45%的遮阳网遮盖20天，获得健康植株。
本实施例接种外植体污染率可控制在5%以内，不定芽诱导率在85%以上。继代增殖系数达8.0，实验处理不定芽玻璃化率控制在6.5%以内，对照玻璃化率可达12%。不定芽生根率达95%，移栽成活率达90%以上。
Claims (1)
1.一种白木乌桕茎段快速诱导再生植株的方法，包括外植体培养、外植体处理、不定芽诱导、不定芽继代增殖、不定芽生根、整床及基质配制、驯化移栽方法，其特征在于，所述诱导再生植株方法的步骤为：
(1)2月中上旬，在树液开始流动，但芽尚未萌动时，在苗圃地里选取2～4年生的白木乌桕优良母株，剪取健康枝条，用流水冲洗干净后，在白天培养温度(27±2)℃、夜间培养温度(23±2)℃，光照强度2000Lx，光照12h/d的培养室进行营养液水培复幼；每3天更换一次营养液，15天后用新长出的嫩枝作为外植体；所述水培营养液配方为：四水硝酸钙150mg/L、硝酸钾80mg/L、硝酸铵15mg/L、磷酸二氢钾20mg/L、硫酸镁80mg/L；
(2)将步骤(1)的嫩枝先剪去新叶，保留叶柄0.1～0.2mm，再剪成5～8cm茎段，放入流水中冲洗30min；在无菌条件下，用0.1％HgCl2磁力搅拌5min，无菌水磁力搅拌5次，每次2min；然后将消毒后的茎段再切割成1～2cm带1个腋芽的茎段作为接种外植体，其中接种外植体形态学上端为平切，下端为45度斜切；
(3)将接种外植体垂直插入诱导分化培养基WPM+6-BA1.2mg/L+NAA0.15mg/L+硝酸银2.0mg/L，培养基内加白糖4.5％以及0.7％琼脂，pH为5.8；接种后先暗培养5天，然后转入光照培养25～30天，此期间内培养室温度需为(25±2)℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，产生不定芽；
(4)将产生的不定芽切下后转接到增殖与继代培养基WPM+6-BA1.2mg/L+KT0.25mg/L+GA30.5mg/L，使用透气封口膜封口，培养基内添加白糖5.5％以及0.75％琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为(25±2)℃，每天光照时间13小时，光强为2000～2500Lx，培养30～35天，增殖出原来6～8倍的不定芽；
(5)把转接后获得的大于2cm高的不定芽切下转至生根培养基1/2MS+NAA0.8mg/L+IBA0.2mg/L+Critricacid80mg/L，培养基内添加白糖5.5％以及0.75％琼脂，pH为5.8，此期间内培养室温度需为(25±2)℃，每天光照时间15小时，光强为4000～5000Lx，得到生根苗；
(6)移栽基质配制方法是将移栽床面整平踏实后，床宽80cm，沟面宽30cm，深10cm，用3％的硫酸亚铁溶液喷洒后，将口径为6cm、高度10cm的有底蜂窝育苗容器铺在床面上，装入混合基质；所述混合基质由砻糠灰：泥炭：河沙＝1:2:1混匀配置而成；
(7)将生根苗先在室温中度过7天，再打开瓶盖度过3天后，冲洗干净根部培养基；放入0.02mg/LNAA溶液中浸泡1min后，移栽入混合基质中；采用沟焖灌，水深超过沟面至1.5cm以内，并用竹片拱支透光率为45％的遮阳网遮盖20天，获得健康植株。
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| 乌桕优选单株的离体快速繁殖技术研究;蒋泽平等;《江苏林业科技》;20111031;第38卷(第5期);摘要 * |
| 乌桕的组织培养及植株再生研究;蒋祥娥等;《湖北林业科技》;20101231(第1期);第1.2、2.1-2.3节 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104137779A (zh) | 2014-11-12 |
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