CN105104211A - 北苍术组织培养与快速繁殖方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及植物组培与种植技术领域，具体为一种北苍术组织培养与快速繁殖方法，改良和简化了常规的组培方法，在北苍术的组织培养快速繁殖中，诱导丛生芽时加入赤霉素，使得繁殖率提高了数倍，并且简化了生根的方式，无需添加诱导生根的激素就可自然生根，使得繁殖过程简化，避免了激素添加对北苍术品质的影响。

Description

北苍术组织培养与快速繁殖方法
技术领域
本发明涉及植物组培与种植技术领域，具体为一种北苍术组织培养与快速繁殖方法。
背景技术
苍术是常用的中药之一，它的需求量大，具有祛风散寒、燥湿健脾和明目的功效。苍术有北苍术和南苍术（茅苍术）之分。北苍术A.chinensis(DC.)Koidz，为菊科多年生草本植物，以其根茎入药。主要分布于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山西、陕西、甘肃、宁夏、青海等省、自治区。在山西省中条山和太行山一带分布着北苍术的优良资源，属于濒危植物。为了拯救这一濒危植物，保护种质资源，解决北苍术的种苗和品质复壮问题，为北苍术药材生产提供优质原料，很多专家学者用组织培养的方法对苍术进行快速繁殖。但大都集中在茅苍术的组织培养快速繁殖技术的研究，对北苍术的研究基本无人问津。
在茅苍术研究方面，以巢建国、李文等为代表的学者，都沿用组织培养的常规方法，获得无菌苗，培养丛生芽，丛生芽增殖，诱导生根，移栽定植。科研工作者需要分次更换添加不同激素的培养基。
1、每次每种培养基的配制和灭菌方面需要大量的工作，生产成本高且工作效率低。
2、每次更换培养时，由于需要在超净台上人工操作，即使很有经验的技术工作者都会造成一定程度的污染和浪费，丛生芽的利用率低。
3、在丛生芽增殖率方面，目前以巢建国为代表的科研工作者得出的800%为最高，增殖率比较低。
4、苍术主要利用部位为根，生根时添加诱导生根的激素对北苍术品质有所影响。
发明内容
本发明的目的在于提供专用于北苍术的组织培养快速繁殖方法，，改良和简化了常规的组培方法，在北苍术的组织培养快速繁殖中，诱导丛生芽时加入赤霉素，使得繁殖率提高了数倍，并且简化了生根的方式，无需添加诱导生根的激素就可自然生根，使得繁殖过程简化，避免了激素添加对北苍术品质的影响。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种北苍术组织培养与快速繁殖方法，包括如下步骤：
（1）、选取粒大饱满的种子，洗洁精水浸泡，清水洗净后浸泡于清水3-4h，再用酒精表面消毒，然后用升汞消毒，无菌水冲洗4-5次，接种于含糖30g/L的1/2MS基本培养基上，培养两周后，获得无菌苗；
（2）、取胚轴在含糖30g/L的1/2MS+6-BA（6-苄氨基腺嘌呤）2mg/l+KT（激动素）1mg/l+NAA（萘乙酸）0.5mg/l+GA（赤霉素）0.5mg/l的培养基上进行外植体培养，PH=6.0±0.5，培养温度28℃-30℃，光照强度为2500Lx-2800Lx，光照时间为8小时/天；期间，观察每个丛生芽的分枝情况；
（3）、在超净台上，将诱导产生的丛芽分成单株，并将其中拔高分枝的单株用消毒的剪刀以45度角切成带芽茎段，与剩余的丛生芽单株一起都转移到含糖30g/L的1/2MS培养基中，每个半径3.5cm的培养皿均匀分布4颗茎段或芽，PH=6.0±0.5，培养温度28℃-30℃，光照强度为2500Lx-2800Lx，光照时间为8小时/天，自然生根，长成完整植株；
（4）、植株3-5cm时，炼苗移栽。
上述方法中，赤霉素的使用，丛生芽拔高、分枝，分枝培养。试管苗组织培养基配置、温度、光照强弱以及培养时间均经过申请人多次试验后确定。
本方法依据植物细胞的全能性，加入所需激素，调节植物细胞生理功能，并提供植物细胞形成完整植株的最适环境条件。获得所需的植株。申请人在2012年—2015年，经过多次试验，证实1/2MS+6-BA2mg/l+KT1mg/l+NAA0.5mg/l+GA0.5mg/l的培养基配制可以使北苍术的增殖系数提高到21.3，比现有最先进的技术提高了2.6倍以上。本试验采用正交设计优化了试验过程，试验数据如表1和表2。
表1北苍术丛生芽增殖试验因素及水平
表2北苍术丛生芽增殖试验因素组合及结果
表2中，A：6-BA，B：KT，C：NAA，D：GA。
本方法摒弃了传统组织培养：获得无菌苗—诱导愈伤—诱导丛生芽—诱导生根的繁琐步骤，只需无菌苗—丛生芽及拔高培养—生根培养。在假设试验规模相同的情况下，与传统培养方法相比将更换三次培养基减少为两次，并且第二次的培养基不需要添加激素，这样缩减了在超净台上转移试管苗的风险，避免了多次配制、灭菌培养的繁琐工作，不仅简化了培养步骤，大大提高了增殖系数，而且降低了制苗成本。
本发明方法具有如下优点：
1、选取最优外植体胚轴，解决了组织培养中外植体选择的问题。
2、创新了培养过程，大大提高了丛生芽的增殖率。
3、简化培养操作过程，生产成本低。
4、生根时，不使用外源激素，降低了激素对北苍术品质的影响，优化北苍术品质。
本发明设计合理，快速培育出北苍术，适合工业化应用，具有较好地市场推广价值。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施例进行详细说明。
一种北苍术组织培养与快速繁殖方法，包括如下步骤：
（1）、选取粒大饱满的种子，洗洁精水浸泡10min，清水洗净后浸泡于清水3-4h左右，再用75%酒精表面消毒30s，然后用0.1%升汞（氯化汞）消毒10min，无菌水冲洗4-5次，接种于1/2MS（含糖30g/L）基本培养基上，培养两周后，获得无菌苗。
（2）、在1/2MS（含糖30g/L）+6-BA2mg/l+KT1mg/l+NAA0.5mg/l+GA0.5mg/l培养基上，分别取根和胚轴为外植体培养，PH=6.0±0.5，培养温度28℃-30℃，光照强度为2500Lx-2800Lx，光照时间为8小时/天，证实以胚轴为外植体更容易形成完整植株。其中，以胚轴为外植体的培养可以生成丛生芽，观察每个丛生芽的分枝情况。
（3）、在超净台上，将诱导产生的丛芽分成单株，并将其中拔高分枝的单株用消毒的剪刀以45度角切成带芽茎段，与剩余的丛生芽单株一起都转移到1/2MS（含糖30g/L）培养基中，每个半径3.5cm的培养皿均匀分布4颗茎段或芽，PH=6.0±0.5，培养温度28℃-30℃，光照强度为2500Lx-2800Lx，光照时间为8小时/天，自然生根，长成完整植株。
（4）、植株3-5cm时，炼苗移栽。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施，应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本领域中技术人员依本发明在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。

Claims (1)

1.一种北苍术组织培养与快速繁殖方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、选取粒大饱满的种子，洗洁精水浸泡，清水洗净后浸泡于清水3-4h，再用酒精表面消毒，然后用升汞消毒，无菌水冲洗4-5次，接种于含糖30g/L的1/2MS基本培养基上，培养两周后，获得无菌苗；
（2）、取胚轴在含糖30g/L的1/2MS+6-BA2mg/l+KT1mg/l+NAA0.5mg/l+GA0.5mg/l的培养基上进行外植体培养，PH=6.0±0.5，培养温度28℃-30℃，光照强度为2500Lx-2800Lx，光照时间为8小时/天；期间，观察每个丛生芽的分枝情况；
（3）、在超净台上，将诱导产生的丛芽分成单株，并将其中拔高分枝的单株用消毒的剪刀以45度角切成带芽茎段，与剩余的丛生芽单株一起都转移到含糖30g/L的1/2MS培养基中，每个半径3.5cm的培养皿均匀分布4颗茎段或芽，PH=6.0±0.5，培养温度28℃-30℃，光照强度为2500Lx-2800Lx，光照时间为8小时/天，自然生根，长成完整植株；
（4）、植株3-5cm时，炼苗移栽。
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