CN104920210A - 一种简易高效的牡丹试管苗生根方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种牡丹试管苗生根方法，在生根培养基中添加IBA和维生素B2，并采取先暗培养再光培养的生根方式。采用本发明所述的生根方法一步实现生根，中间不需更换培养基，简化了生根流程，降低生产成本；生根率达到70％，有助于提高生产效率；在生根过程中，组培苗基部几乎不产生愈伤组织，有利于组培苗的移栽成活；整个生根周期为50天，极大缩短了培养周期，有助于控制生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种简易高效的牡丹试管苗生根方法，属于组织培养植物再生技术领域。
背景技术
牡丹(Paeonia sect.Moutan)是毛茛科芍药属花卉，是我国特有的名贵观赏、药用和油用植物。长期以来，牡丹的繁殖以分株、嫁接为主，繁殖系数低、周期长，远远不能满足商品苗规模化、规范化生产的需要，是阻碍牡丹成为大宗商品花卉的主要因素。
植物组织培养具有微型繁殖周期短，繁殖系数高等优点，已是公认的植物快速繁殖的有效途径。生根培养是组织培养的重要阶段，现有的牡丹组培苗生根方法为“三部生根法”。“三步生根法”包括三个阶段，根据不同生根阶段的不同要求的更换三次培养基。第一步，无激素培养基培养；第二步，培养基附加IBA诱导根原基发生；第三步，无激素且附加活性炭培养基促进根原基伸长。该方法虽然提高了生根率(50-60％；)，减轻了试管苗基部愈伤组织的形成，但操作复杂，耗费大量人力物力，极大增加了生产成本。同时生根周期长(5个月以上)不利于生产过程的成本控制。总之，现有技术没有使牡丹组培苗的生根问题得到很好的解决，生根难仍然制约着牡丹组织培养技术的产业化应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种简易高效的牡丹试管苗生根方法，通过在生根培养基中添加维生素B2以及对培养过程中光照条件的控制操作，以“一步生根法”实现了“三步生根法”的生根效果，并缩短了生根周期。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种牡丹试管苗生根方法，通过在生根培养基中添加IBA、维生素B2，采取先暗培养再光培养的生根方式，可实现牡丹试管苗高效“一步生根”的目的。
在本发明所述的生根方法中，所述维生素B2的添加量为1.0-5.0mg/L，优选1.0-3.0mg/L。
在本发明所述的生根方法中，所述生根培养基为以1/2MS培养基为基本培养基，附加IBA(吲哚丁酸)1.0-3.0mg/L，腐胺1.0-5.0mg/L，维生素B21.0-5.0mg/L，蔗糖30-40g/L，琼脂6.0-7.0g/L，PH＝5.8-6.0；优选培养基为：以1/2MS培养基为基本培养基，其中CaCl2添加量加倍，且添加IBA(吲哚丁酸)1.0mg/L、腐胺1.0mg/L、维生素B21.0mg/L、蔗糖30g/L，琼脂6.0g/L，PH＝5.8；
所述MS培养基为本领域技术人员所掌握的常用组织培养基；所述1/2MS培养基是指以MS培养基为基本，其中无机盐添加量减半，且CaCl2添加量加倍的培养基。
在本发明所述的生根方法中，所述暗培养条件为：先于2-4℃暗培养8天，再转入18-20℃暗培养22-23天。
在本发明所述的生根方法中，所述光培养条件为：每天光照12-14小时，光强30-40μmol m–2s–1。其中光照的光源可采用荧光灯或LED灯。
作为本发明优选的实施方式，所述的牡丹试管苗生根方法，具体包括如下步骤：
1)培养基的配制：以1/2MS培养基为基本培养基，附加IBA(吲哚丁酸)1.0-3.0mg/L，腐胺1.0-5.0mg/L，维生素B21.0-5.0mg/L，蔗糖30-40g/L，琼脂6.0-7.0g/L，PH＝5.8-6.0。
2)组织培养：先将试管苗置于2-4℃暗培养8天；然后转入18-20℃暗培养22-23天，以诱导根源基发生；最后将试管苗转入光培养20天，每天光照12-14小时，光强30-40μmol m–2s–1。
在实施本发明所述的生根方法之前，先切除牡丹试管苗上多余的叶片，仅保留展开的1-2片叶片，再进行组织培养。
本发明的有益效果：
1)本发明通过生根培养基中添加维生素B2以及对培养过程中光照条件的控制，可一步法实现生根，中间不需更换培养基，大大简化了生根流程，有助于降低生产成本；
2)本发明所述的“一步生根”使牡丹组培苗生根率达到70％，明显高于现有技术“三步生根法”的生根率水平(50-60％)，生根率的提高有助于提高生产效率；
3)采用本发明所述的“一步生根”法，在生根过程中，组培苗基部几乎不产生愈伤组织，有利于组培苗的移栽成活；
4)采用本发明所述的“一步生根”法，整个生根周期为50天，远远短于现有生根法5-6个月的培养周期，极大缩短了培养周期，有助于控制生产成本。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
1、材料
选用继代培养三次得到的‘正午’牡丹的组培苗。
2、培养
1)培养基的配制：以1/2MS(CaCl2加倍)培养基为基本培养基，添加IBA(吲哚丁酸)1.0mg/L、腐胺1.0mg/L、维生素B21.0mg/L；蔗糖30g/L，琼脂6.0g/L，PH＝5.8；
2)组织培养：先切除牡丹试管苗上多余的叶片，仅保留1-2片展开的叶片，将试管苗置于4℃暗培养8天，转入19±1℃暗培养22天以诱导根源基发生，最后将试管苗在荧光灯(TLD 36W/33Philips)光照下培养20天；其中，每天光照12小时，光强30μmol m–2s–1。
实施例2-3
采用实施例1的方法进行牡丹试管苗生根，区别在于，维生素B2添加量分别为3.0mg/L、5.0mg/L。
对比例1-3
采用实施例1的方法进行牡丹试管苗生根，区别在于，维生素B2添加量为10.0mg/L、15.0mg/L、0mg/L。
实施例4
采用实施例1的方法进行牡丹试管苗生根，区别在于，根形成阶段光照强度为40μmol m–2s–1。
对比例4-6
采用实施例4的方法进行牡丹试管苗生根，区别在于，根形成阶段光照强度为0μmol m–2s–1、20μmol m–2s–1、50μmol m–2s–1。
对比例7-10
采用实施例1的方法进行牡丹试管苗生根，区别在于，根形成阶段光照强度为20μmol m–2s–1，根诱导阶段光照强度为20μmol m–2s–1、30μmol m–2s–1、40μmol m–2s–1、50μmol m–2s–1。
对比实验结果
将实施例1-5及对比例1-11的生根情况统计，包括生根率、生根条数、根长等指标，并评价试管苗基部愈伤组织等级，结果如下表：
表1试管苗生根结果统计
注：表中数据为均值±标准差，字母表示不同处理间多重比较的结果，不同小写字母表示P＝0.05差异显著水平。
愈伤等级：+愈伤组织极少；++基部膨大，有轻微愈伤组织。+++基部严重愈伤化，根从愈伤组织发出。
由表1可见，1)在根诱导暗培养、根形成光照强度30μmol m–2s–1条件下，添加不同量的维生素B2处理的组培苗(实施例1-3、对比例1-2)的生根率、平均根数、平均根长皆显著高于空白对照组(对比例3)。其中，维生素B2添加量在1.0-5.0mg/L范围内处理效果最佳(实施例1-3)，生根率71.0-74.2％，平均根数3.1-3.3，平均根长3.5-3.7cm，且试管苗基部愈伤组织极少。
2)培养基中添加维生素B2，根诱导暗培养后，牡丹试管苗基部诱导得到根原基。当根形成阶段最佳光照强度为30-40μmol m–2s–1范围内，既可以保证较高的生根率，又可避免刺激试管苗基部愈伤组织的形成。
3)维生素B2的添加与根诱导阶段光照培养相结合可导致牡丹试管苗生根率为0。因此，在培养基中添加维生素B2的同时，根诱导阶段应采用暗培养(光照强度为0)才有利于牡丹试管苗生根。
综上，本发明通过在生根培养基中添加IBA以及适宜浓度维生素B2，采取先暗培养(诱导根原基)再光培养(促进根原基伸长生长)的生根方式，可实现牡丹试管苗高效“一步生根”的目的。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (9)
1.一种牡丹试管苗生根方法，其特征在于，在生根培养基中添加IBA和维生素B2，并采取先暗培养再光培养的生根方式。
2.根据权利要求1所述的生根方法，其特征在于，所述维生素B2的添加量为1.0-5.0mg/L。
3.根据权利要求2所述的生根方法，其特征在于，所述维生素B2的添加量为1.0-3.0mg/L。
4.根据权利要求1所述的生根方法，其特征在于，所述暗培养条件为：先于2-4℃暗培养8天，再转入18-20℃暗培养22-23天。
5.根据权利要求1所述的生根方法，其特征在于，所述光培养条件为：每天光照12-14小时，光强30-40μmol m–2s–1。
6.根据权利要求5所述的生根方法，其特征在于，所述光照的光源采用荧光灯或LED灯。
7.根据权利要求2、4或5任一所述的生根方法，其特征在于，所述生根培养基为以1/2MS培养基为基本培养基，附加IBA1.0-3.0mg/L，腐胺1.0-5.0mg/L，维生素B2 1.0-5.0mg/L，蔗糖30-40g/L，琼脂6.0-7.0g/L，PH＝5.8-6.0。
8.根据权利要求1所述的生根方法，其特征在于，所述的牡丹试管苗生根方法，具体包括如下步骤：
1)培养基的配制：以1/2MS培养基为基本培养基，附加IBA(吲哚丁酸)1.0-3.0mg/L，腐胺1.0-5.0mg/L，维生素B2 1.0-5.0mg/L，蔗糖30-40g/L，琼脂6.0-7.0g/L，PH＝5.8-6.0；
2)组织培养：先将试管苗置于2-4℃暗培养8天；然后转入18-20℃暗培养22-23天，以诱导根源基发生；最后将试管苗转入光培养20天，每天光照12-14小时，光强30-40μmol m–2s–1。
9.根据权利要求8所述的生根方法，其特征在于，先切除牡丹试管苗上多余的叶片，仅保留展开的1-2片叶片，再进行组织培养。
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|---|---|---|---|---|
| CN105494105A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-04-20 | 北京林业大学 | 一种牡丹组织培养容器苗技术 |
| CN105532477A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-05-04 | 河南农业大学 | 一种牡丹生根培养方法 |
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Non-Patent Citations (1)
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| 邱金梅: "牡丹离体快繁技术的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 农业科技辑》 * |
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