CN105660416B - 杉木试管苗诱导生根的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种杉木试管苗诱导生根的方法，具体是将健壮的杉木试管苗接种到高浓度生长素刺激诱导杉木试管苗生根，再接种到NAA生长素溶液中刺激处理后的试管苗接入到空白培养基中培养1天，再将该杉木试管苗在NAA生长素溶液中处理，再在LED红光下，25℃恒温培养，即可完成杉木试管苗诱导生根培养；将诱导生根培养的杉木试管苗移入大棚，在室温下炼苗；炼苗后的杉木苗，洗净培养基后用ABT1+IAA+黄泥浆处理杉木组培苗基部后，移栽到轻基质营养杯上，完成杉木试管苗生根处理。本发明利用高浓度生长素NAA刺激处理后有利根源基的形成，然后转入空白培养基有利于根源基的伸长生长，生根率从10％提高到95.8％。

Description

杉木试管苗诱导生根的方法
技术领域
本发明涉及一种植株诱导生根培养，具体为杉木植株的诱导生根培养。
背景技术
杉木(Cunninghamia lanceolata)为杉科(Taxodiaceae)杉木属(Cunninghamia)植物。由于杉木是异花授粉树种，用种子繁殖，个体分化大，难以保持杉木母本的性状。采用组织培养方法，既可以保持母体的优良性状，又可以规模生产。而现有的杉木组培苗在轻基质营养杯上育苗，表现出生根率低、移栽时易断根、生根程序复杂、生根成本高等问题，一直阻碍着杉木工厂化育苗的生产进程。因此开发一种杉木组培苗在轻基质营养杯上的生根方法，解决杉木组培苗在轻基质营养杯上育苗过程中生根率低、移栽时易断根、生产程序复杂、生产成本高的问题。杉木试管苗原有诱导生根中，由于试管苗长时间处于恒定生长素浓度水平时，生长素对杉木试管苗生根的作用呈下降趋势，在培养后期生长素还会抑制根的正常生长。
发明内容
本发明采用高浓度生长素刺激杉木试管苗根源基的形成，再用不含任何生长激素的培养基中诱导根源基伸长的方法。实验表明，通过这种诱导生根的方法能有效解决杉木试管苗生根难的问题，并对炼苗移栽成活率也有较大提高。
本发明采用单因素试验设计对杉木试管苗进行了高浓度生长素刺激诱导生根研究，具体包括如下步骤：
(1)杉木试管苗预处理，在经过连续5次丛生芽增殖培养的无菌杉木苗中选取生长健壮、规格为3.0-4.0cm杉木试管苗，切除试管苗基部叶片2-3片；
(2)高浓度生长素刺激诱导杉木试管苗生根，将上述的杉木试管苗接种到8mg/L-12mg/L的NAA生长素溶液中刺激处理3d-5d后的试管苗接入到空白培养基中培养1天，再将该杉木试管苗在8-10mg/L的NAA生长素溶液中处理12h-24h，进一步将杉木试管苗，在波峰为660±20nm的LED红光下，25℃恒温培养5-10天，即可完成杉木试管苗诱导生根培养；
(3)将诱导生根培养的杉木试管苗移入大棚，在室温下炼苗5-10天；
(4)炼苗后的杉木苗，洗净培养基后用1-5mg/L ABT1+1-5mg/L IAA+黄泥浆处理杉木组培苗基部后，移栽到轻基质营养杯上，移栽即可完成杉木试管苗生根处理。
所述的轻基质营养杯内基质为粉煤灰、木屑、硫脲，其中，粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1-2：0.1-0.5；进一步优选为粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1.0：0.1。
优选方案中，将步骤(2)中的杉木试管苗接种到10mg/L的2,4-D萘乙酸NAA生长素溶液中刺激处理3d后的试管苗接入到空白培养基中，再将该杉木试管苗在10mg/L的NAA生长素溶液中处理24h，即可完成杉木试管苗诱导生根培养。
优选方案中，将步骤(2)中的杉木试管苗接种到8mg/L的NAA生长素溶液中刺激处理5d后的试管苗接入到空白培养基中，再将该杉木试管苗在12mg/L的NAA生长素溶液中处理12h，即可完成杉木试管苗诱导生根培养。
步骤(2)中，所述的空白培养基只含植株生长的营养元素，不含任何生长激素。
所述的空白培养基具体为如下重量份的原料组成：MS培养基50份，硅藻粉2-5份，蔗糖1-3份，魔芋葡甘聚糖0.1-0.5份。
本发明有效克服了现有组培技术中试管苗生根诱导难、移栽不易成活的缺点。利用杉木试管苗在高浓度生长素刺激下诱导生根技术，不仅解决了杉木试管苗生根难、移栽不易成活的问题，而且也为在组培快繁中其它难生根植物提供借鉴经验。
杉木试管苗利用高浓度生长素NAA刺激处理12-24h后有利根源基的形成，然后转入空白培养基(只含植株生长的营养元素，不含任何生长激素)有利于根源基的伸长生长，生根率从10％提高到95.8％。
通过此方法诱导生根试管苗比原有诱导生根技术生根的试管苗更有利于移栽成活，移栽成活率提高到81.5％。
附图说明
图1为瓶苗；
图2为高浓度诱导生根苗；
图3为LED诱导10天生根苗；
图4为移到轻基质杯上培养30天的生根苗；
图5为移到轻基质杯上240天的生根苗。
具体实施方式
实施例1
杉木试管苗诱导生根技术
实验材料 材料来自于广西来宾市国有林场的杉木无菌苗，且经过连续5次丛生芽增殖培养。
实验器具 超净工作台、镊子、手术刀、无菌滤纸及含有两种不同激素培养基和空白培养基。整个实验过程在培养室内进行，温度为24±1℃，光照强度为2000-3000LX。
杉木试管苗材料处理 首先选取生长健壮、规格为3.0-4.0cm杉木试管苗，然后在接种时切除试管苗基部叶片2-3片(以接种时叶片不接触培养基为宜)。在接种过程中不要将杉木试管苗材料搁置超净工作台面时间过长，避免叶片失水萎蔫，影响试管苗正常生长。
杉木试管苗诱导生根培养 将杉木试管苗进行4处理、3重复双因子诱导生根试验。杉木诱导生根的具体方法是在杉木无菌试管苗中选取生长健壮、规格为3.0-4.0cm杉木试管苗，然后在接种时切除试管苗基部叶片2-3片(以接种时叶片不接触培养基为宜)。接种到生长素NAA 10mg/L处理30株，分三重复，处理3d；接种到生长素NAA 8mg/L处理10株，分三重复，处理5d。最后将NAA 10mg/L和NAA 8mg/L高浓度刺激处理后的试管苗接入到空白培养基中培养1天(只含植株生长的营养元素，不含任何生长激素)，再将该杉木试管苗分别在NAA10mg/L、NAA 12mg/L生长素溶液中处理24h、12h。所述的空白培养基具体为如下重量份的原料组成：MS培养基50g，硅藻粉3g，蔗糖2.4g，魔芋葡甘聚糖0.25g。进一步将处理的试管苗在波峰为660±20nm的LED红光下培养，培养时间设计为5个梯度：0天，5天，10天，20天，30天。
在波峰为660±20nm的LED红光下培养10天，经过实验表明杉木试管苗炼苗前平均生根率，采用NAA 10mg/L处理3d后转入空白培养基培养1天再在NAA 10mg/L处理24h，生根率分别为95.8％、88.4％、92.8％；采用NAA 8mg/L处理5d后转入空白培养基培养1天再在NAA 12mg/L处理12h，生根率分别为88.6％、90.4％、89.5％。一级生根数平均达到5.12条。
培养一定天数后，进行室外炼苗固定天数10天，炼苗后的杉木苗，洗净培养基后用2.5mg/L ABT1+2.5mg/L IAA+黄泥浆处理杉木组培苗基部后(即将洗净培养基后的杉木苗浸入2.5mg/L ABT1+2.5mg/L IAA+黄泥浆1-5s)，移栽到轻基质营养杯(营养杯基质为以粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1.5：0.25的混合物)上，移栽即可完成杉木试管苗生根处理。移栽30天后统计移栽生根率。每个梯度200株，3个重复。
从表1得出，LED红光处理时间对杉木试管苗炼苗前生根率、炼苗后生根率以及移栽生根率均存在极显著差异。通过移栽后的生根率，筛选得到LED红光处理时间10天最优。
表1：LED红光处理时间对杉木试管苗生根的影响
注：表中小写字母表示5％显著差异水平(下同)
实施例2
炼苗时间对杉木组培苗在轻基质营养杯上生根的影响
高浓度生长素刺激诱导杉木试管苗生根与实施例1的步骤相同，并采用实施例1中杉木试管苗接种到10mg/L的2,4-D萘乙酸NAA生长素溶液中刺激处理3d后的试管苗接入到空白培养基中培养1天(所述的空白培养基具体为如下重量份的原料组成：MS培养基50g，硅藻粉3g，蔗糖2.4g，魔芋葡甘聚糖0.25g。)，再将该杉木试管苗在10mg/L的2,4-D萘乙酸NAA生长素溶液中处理24h，得到的诱导生根杉木试管苗进行下一步试验：
将生根的试管苗在波峰为660±20nm的LED红光下培养，LED红光处理10d，进行室外炼苗数天后移栽，炼苗时间设计5个梯度：0天，5天，10天，20天，30天。炼苗后的杉木苗，洗净培养基后用2.5mg/L ABT1+2.5mg/L IAA+黄泥浆处理杉木组培苗基部后(即将洗净培养基后的杉木苗浸入2.5mg/L ABT1+2.5mg/L IAA+黄泥浆1-5s)，移栽到轻基质营养杯(营养杯基质为以粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1.5：0.25的混合物)上，移栽即可完成杉木试管苗生根处理。移栽30天后统计移栽生根率。每个梯度200株，3个重复。
从表2得出，杉木组培苗大棚炼苗时间对炼苗后生根率以及移栽生根率均存在极显著差异。通过移栽后的生根率，筛选得到最佳炼苗时间是10天。
表2：炼苗时间对杉木组培苗在轻基质营养杯上生根的影响
实施例3
粉煤灰、木屑、硫脲对杉木组培苗在轻基质营养杯上生根的影响
高浓度生长素刺激诱导杉木试管苗生根与实施例1的步骤相同，并采用实施例1中杉木试管苗接种到10mg/L的2,4-D萘乙酸NAA生长素溶液中刺激处理3d后的试管苗接入到空白培养基中培养1天(所述的空白培养基具体为如下重量份的原料组成：MS培养基50g，硅藻粉3g，蔗糖2.4g，魔芋葡甘聚糖0.25g。)，再将该杉木试管苗在10mg/L的2,4-D萘乙酸NAA生长素溶液中处理24h，得到的诱导生根杉木试管苗进行下一步试验：
将生根的试管苗在波峰为660±20nm的LED红光下培养，LED红光处理10d，进行室外炼苗10天后移。炼苗后的杉木苗，洗净培养基后用2.5mg/L ABT1+2.5mg/L IAA+黄泥浆处理杉木组培苗基部后(即将洗净培养基后的杉木苗浸入2.5mg/L ABT1+2.5mg/L IAA+黄泥浆1-5s)，移栽到轻基质营养杯(营养杯基质为以粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1-2：0.1-0.5的混合物)上，移栽即可完成杉木试管苗生根处理。移栽30天后统计移栽生根率。每个梯度200株，3个重复。
通过表3可以看出：粉煤灰、木屑、硫脲移栽处理杉木组培苗对其最长根长、平均生根数量和移栽生根率均存在极显著差异。通过移栽后的最长根长、平均生根数量和移栽生根率等三个指标，得到粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1.0：0.1处理杉木组培苗最优。
表3：粉煤灰、木屑、硫脲对杉木组培苗在轻基质营养杯上生根的影响

Claims (2)

1.一种杉木试管苗诱导生根的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）杉木试管苗预处理，在经过连续5次丛生芽增殖培养的无菌杉木苗中选取生长健壮、规格为3.0-4.0cm杉木试管苗，切除试管苗基部叶片2-3片；
（2）高浓度生长素刺激诱导杉木试管苗生根，将步骤（1）中的杉木试管苗接种到10mg/L的NAA生长素溶液中刺激处理3d后的试管苗接入到空白培养基中培养1天，所述的空白培养基为如下重量份的原料组成：MS培养基50份、硅藻粉2-5份、蔗糖1-3份、魔芋葡甘聚糖0.1-0.5份，再将该杉木试管苗在10mg/L的NAA生长素溶液中处理24h，进一步将杉木试管苗，在波峰为660±20nm的LED红光下，25℃恒温培养5-10天，即完成杉木试管苗诱导生根培养；
（3）将诱导生根培养的杉木试管苗移入大棚，在室温下炼苗10天；
（4）炼苗后的杉木苗，洗净培养基后用1-5mg/L ABT1+1-5mg/L IAA+黄泥浆处理杉木组培苗基部后，移栽到轻基质营养杯上，所述的轻基质营养杯内基质为粉煤灰、木屑、硫脲，其中，粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1-2：0.1-0.5，移栽即完成杉木试管苗生根处理。
2.根据权利要求1所述的杉木试管苗生根的方法，其特征在于，所述的轻基质营养杯内基质为粉煤灰、木屑、硫脲，其中，粉煤灰、木屑、硫脲的质量比为10：1.0：0.1。
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