一种香榧组培苗的培养方法
技术领域
本发明涉及一种香榧组培苗的培养方法,具体涉及一种促进香榧组培苗生根的培养方法。
背景技术
香榧(Torreya grandis)属红豆杉科香榧属,是我国特有的珍稀经济林树种。它集果用、油用、药用、材用和绿化观赏为一体,经济价值非常高。香榧种子胚乳含有营养丰富的油脂、碳水化合物、蛋白质和氨基酸,是我国著名的干果和食用油原料之一。种仁炒熟后松脆可口,营养丰富,香味独特。种仁可入药,有化痰、止咳、润肺、明目、杀虫、杀菌的功效。香榧油可预防血管硬化、冠心病。另外,香榧与其它红豆杉树木一样,也含有具有抗癌活性的生理活性物质——紫杉醇。
香榧为雌雄异株,自然条件下,种子萌发缓慢,繁殖周期长,现有的繁殖方式如实生播种、嫁接、扦插法,成苗比较困难,成活率低,难以满足生产上的要求。加之由于长期的无性繁育、随意采穗和不同的栽培环境和管理,品种内已发生较大的分化,在结果习性与产量品质等方面产生较大差异。长期来又忽视香榧品种的改良,至今没有建立良种采穗圃和规模较大的良种壮苗繁育基地,良种化建设工作相对滞后,较大地影响了香榧生产的高质量发展。
香榧的快速繁殖特别是对选育的香榧优良株系,可以利用茎段等微小器官培育成苗,既保证优良种性和纯度,又可在较短时间内培育出大量苗木,这对香榧的产业化发展优良品种、品系的繁育推广和提高香榧的品质具有很大的开发应用价值。由于香榧属植物组培一直存在生根难、生根率低的问题,现有的香榧组织培养技术还难以满足生产需求。因此,本发明致力于研究香榧的组织培养技术,以有效解决香榧组培苗的生根问题,为进一步建立香榧离体再生系统和快繁体系打下了基础,为种质改良和遗传转化提供了科学依据和技术支撑,更好地促进了香榧的产业化发展。
发明内容
针对上述现有技术,本发明提供了一种可提高生根率的香榧组培苗的培养方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种香榧组培苗的培养方法,步骤如下:
(1)组培苗转接至生根诱导培养基:选择生长健壮的香榧组培继代苗(无根苗),在无菌条件下,剪取带一个叶片或带芽的茎段,转接至生根诱导培养基中,生根诱导培养基的组成成分为:LS+IBA 0.5~1.0mg/L+LaCl320~40mg/L+蔗糖20~30mg/L+琼脂5~6g/L(该表述方式为所属领域技术人员惯用的表述方式;所述LS培养基为现有技术中常用的培养基);
(2)暗培养处理:将上述转接至生根诱导培养基中的香榧组培苗,在温度为30~35℃,黑暗的条件下培养7~15天,诱导形成根原基;
(3)生根培养:上述暗培养处理后,在红光、蓝光或红蓝光下培养,光周期为8~16h/天,光照强度为1500~2000lx,培养温度25~28℃,培养期为40天,即得生根的组培苗。
所述组培苗是通过以下方法得到的:从香榧植株上选择健壮无病虫害的嫩梢作为外植体,经过流水冲洗2min后,在超净工作台上用75%乙醇溶液(体积百分数)表面灭菌1min,无菌水冲洗3次,0.1%HgCl2溶液(质量百分数)灭菌8 min,无菌水冲洗4次,用手术刀切成1cm左右的小段,接种于诱导丛生芽培养基中,每瓶接5个,培养9~11天后,形成丛生芽;然后转接入继代培养基,继续培养20天左右,得无根的组培继代苗。
所述诱导丛生芽培养基的组成成分为:1/2B5培养基+KT 0.1mg/L+IBA 0.8mg/L(所述B5培养基为现有技术中常用的培养基)。
所述继代培养基的组成成分为:B5培养基+BA 0.1mg/L+NAA 2.0mg/L。
优选的,所述生根诱导培养基的组成为:LS+IBA 0.8mg/L+LaCl320mg/L+蔗糖25mg/L+琼脂5g/L。
优选的,所述步骤(3)中的培养条件为:在红光下培养,光周期为12h/天,光照强度为2000lx。
本发明的香榧组培苗的培养方法,可成功得到生根组培苗,生根率高,稳定性好,且易操作,不受外界条件的限制,四季皆可进行,可以快速建立香榧的离体快繁体系。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
下述实验和实施例所用组培苗是通过以下方法得到的:从香榧植株(本发明所选用香榧品种为优株4号)上选择健壮无病虫害的嫩梢作为外植体,经过流水冲洗2min后,在超净工作台上用75%乙醇溶液(体积百分数)表面灭菌1min,无菌水冲洗3次,0.1%HgCl2溶液(质量百分数)灭菌8min,无菌水冲洗4次,用手术刀切成1cm左右的小段,接种于诱导丛生芽培养基中,每瓶接5个,培养9~11天后,形成丛生芽;然后转接入继代培养基,继续培养20天,得无根的组培继代苗。
所述诱导丛生芽培养基的组成成分为:1/2B5培养基+KT 0.1mg/L+IBA 0.8mg/L。
所述继代培养基的组成成分为:B5培养基+BA 0.1mg/L+NAA 2.0mg/L。
实验1生根培养基的筛选
对无根组培苗进行如下处理:
(1)组培苗转接至生根诱导培养基:选择生长健壮的香榧组培继代苗(无根苗),在无菌条件下,剪取带一个叶片或带芽的茎段,转接至生根诱导培养基中,生根诱导培养基的组成成分为:LS+IBA+LaCl3+蔗糖+琼脂5g/L;
(2)暗培养处理:将上述转接至生根诱导培养基中的香榧组培苗,在温度为32℃,黑暗的条件下培养10天,诱导形成根原基;
(3)生根培养:上述暗培养处理后,在红光下培养,光周期为12h/天,光照强度为2000lx,培养温度26℃,培养期为40天,得生根的组培苗(未生根的组培苗大多褐化死亡),统计生根数,并计算生根率。
对生根诱导培养基中的IBA、LaCl3、蔗糖三者的浓度进行三因素三水平的考察,实验设计及结果如表2所示。
表1
由表1可知,最佳的生根诱导培养基组成为:LS+IBA 0.8 mg/L+LaCl320mg/L+蔗糖25mg/L+琼脂5g/L。
实验2光照条件的筛选
对无根组培苗进行如下处理:
(1)组培苗转接至生根诱导培养基:选择生长健壮的香榧组培继代苗(无根苗),在无菌条件下,剪取带一个叶片或带芽的茎段,转接至生根诱导培养基中,生根诱导培养基的组成成分为LS+IBA 1.0 mg/L+LaCl330mg/L+蔗糖25mg/L+琼脂5g/L;
(2)暗培养处理:将上述转接至生根诱导培养基中的香榧组培苗,在温度为32℃,黑暗的条件下培养10天,诱导形成根原基;
(3)生根培养:上述暗培养处理后,在不同光质不同光周期下进行生根培养,得生根的组培苗(未生根的组培苗大多褐化死亡),统计生根数,并计算生根率(生根率=生根的组培苗株数/接种的茎段个数),考察红光、蓝光、红蓝光对生根的影响。
从光质(红光、蓝光、红蓝光)、光照强度、光照周期三个方面进行三因素三水平考察,试验设计及结果如表1所示。
表2
由表2可知,最佳的条件为:红光下培养,光周期为12h/天,光照强度为2000lx。
实施例1生根组培苗的培养
步骤如下:
(1)组培苗转接至生根诱导培养基:选择生长健壮的香榧组培继代苗(无根苗),在无菌条件下,剪取带一个叶片或带芽的茎段,转接至生根诱导培养基中,生根诱导培养基的组成成分为:LS+IBA 0.8mg/L+LaCl320mg/L+蔗糖25mg/L+琼脂5g/L;
(2)暗培养处理:将上述转接至生根诱导培养基中的香榧组培苗,在温度为32℃,黑暗的条件下培养10天,诱导形成根原基;
(3)生根培养:上述暗培养处理后,在红光下培养,光周期为12h/天,光照强度为2000lx,培养温度26℃,培养期为40天,得生根的组培苗,统计生根数,并计算生根率。结果:生根率86.5%。
实施例2生根组培苗的培养
步骤如下:
(1)组培苗转接至生根诱导培养基:选择生长健壮的香榧组培继代苗(无根苗),在无菌条件下,剪取带一个叶片或带芽的茎段,转接至生根诱导培养基中,生根诱导培养基的组成成分为:LS+IBA 0.8mg/L+LaCl320mg/L+蔗糖25mg/L+琼脂5g/L;
(2)暗培养处理:将上述转接至生根诱导培养基中的香榧组培苗,在温度为32℃,黑暗的条件下培养7天,诱导形成根原基;
(3)生根培养:上述暗培养处理后,在红光下培养,光周期为12h/天,光照强度为2000lx,培养温度26℃,培养期为40天,得生根的组培苗,统计生根数,并计算生根率。结果:生根率82.7%。
实施例3生根组培苗的培养
步骤如下:
(1)组培苗转接至生根诱导培养基:选择生长健壮的香榧组培继代苗(无根苗),在无菌条件下,剪取带一个叶片或带芽的茎段,转接至生根诱导培养基中,生根诱导培养基的组成成分为:LS+IBA 0.8mg/L+LaCl320mg/L+蔗糖25mg/L+琼脂5g/L;
(2)暗培养处理:将上述转接至生根诱导培养基中的香榧组培苗,在温度为32℃,黑暗的条件下培养15天,诱导形成根原基;
(3)生根培养:上述暗培养处理后,在红光下培养,光周期为12h/天,光照强度为2000lx,培养温度26℃,培养期为40天,得生根的组培苗,统计生根数,并计算生根率。结果:生根率83.4%。