CN106305419B - 一种开放式培养甘蔗组培苗的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种植物种苗培育方法，具体涉及一种开放式培养甘蔗组培苗的方法，属生物技术领域。开放式培养甘蔗组培苗的方法包括培养设备选用及消毒、抑菌剂制备、组培苗诱导培养、增殖培养、生根培养。本发明简化了组培苗生产操作，只在培养基中加入抑菌剂，接种、培养可在有菌环境条件下进行；工作效率大大提高，降低生产成本，有利于组培苗推广应用；组培苗繁育过程处于开放状态，其光合和呼吸能力得到加强，组培苗素质好；培养基营养液以雾化方式附在组培苗植株表面，组培苗生长氧气充足，同时减少了酚代谢物对组培苗的伤害。

Description

一种开放式培养甘蔗组培苗的方法
技术领域
本发明涉及一种植物种苗培育方法，具体涉及一种开放式培养甘蔗组培苗的方法，属生物技术领域。
背景技术
甘蔗是我国重要的糖料作物，其种植面积和产糖量均占我国糖料作物、食糖产量的90％以上。因此，蔗糖生产直接关系到我国食糖安全供给问题。目前影响蔗糖安全生产因素很多，其中种苗质量是影响原料蔗产量和品质主要因素之一。
目前我国甘蔗生产品种单一，新台糖系列品种占总面积80％左右，长期品种单一化导致蔗糖业抗自然风险能力降低，甘蔗优良种性退化。如何加快优良新品种的推广应用，改善甘蔗生产品种结构，是提高蔗糖业工农效益的主要技术措施。植物组培培养技术是加快甘蔗新良种繁育推广的最佳技术措施。
传统组织培养由于需要严格的无菌操作和培养环境，需要较高投入和技术要求，导致生产成本过高，大大限制该技术的推广应用。
若在培养基中加入抑菌剂有效控制了组织培养过程的污染问题，使组织培养从无菌培养转变为有菌培养，简化了组培环节，劳动强度降低，工作效益大幅度提高，从而大幅度生产成本。
自2003年开始，我国植物组培科研人员对开放式组织培养进行了摸索试验，陆续在葡萄、苹果、香蕉、魔芋等10种作物取得成功。林庆良、许莉萍在2011年利用益培隆加蒜头汁液配制而成的杀菌剂，对甘蔗组织培养进行了研究，成功建立了开放式甘蔗组织培养的技术体系(专利号：201110311185.4)。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种开放式培养甘蔗组培苗的方法。
一种开放式培养甘蔗组培苗的方法，包括培养设备选用及消毒、抑菌剂制备、组培苗诱导培养、增殖培养、生根培养：
(1)培养设备选用及消毒：诱导培养使用培养瓶，增殖、生根培养使用带孔穴的育苗盘；培养设备在使用前用浓度为0.05％～0.10％的次氯酸钠水溶液浸泡7～8小时备用；
(2)抑菌剂制备：按重量份，取鼠尾草新鲜成熟叶片15～25份、迷迭香新鲜成熟叶片10～20份、成熟蒜头45～55份、蒸馏水5份、肉桂新鲜成熟叶片10～15份，经充分粉碎后提取过滤液；
(3)诱导培养：取健康无病的甘蔗新植蔗株，砍成单芽段,在30～35℃条件下培养10～20天，待蔗芽萌发长成8～10cm高，用体积比为75％的酒精对蔗苗进行表面消毒；剥离外层叶鞘，取含生长点0.1～0.3cm长的芽尖分生组织，接种到诱导培养基，培养40～60天长成3～5株丛芽；所述诱导培养基为MS+6-BA1.5～2.0mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L+抑菌剂；
(4)增殖培养：诱导培养长成丛芽后，将丛芽分成3～5株小丛，每个育苗盘的孔穴放置1丛，培养基为增殖培养基，培养一段时间待苗长满穴孔后，按上述方法对丛芽分小丛芽继续培养；所述增殖培养基为MS+6-BA1.0～1.5mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L+抑菌剂；
(5)生根培养：组培苗长满穴孔后应用生根培养基进行培养，10～20天组培苗长出根系，然后移出培养室假植；所述生根培养基为1/2MS+NAA5mg/L+蔗糖50g/L+抑菌剂。
优选的，所述各培养基中，抑菌剂的添加量为培养基体积比的0.4％～0.8％。
优选的，所述诱导培养、增殖培养、生根培养的培养条件为：培养室温度为26±1℃；每日光照12h，光照强度为2000～2500lx；空气湿度60％～70％。
优选的，所述培养瓶内设有滤纸桥。
优选的，培养设备还包括喷雾系统，所述喷雾系统包含营养液罐、空气压缩机、时控开关、水管、喷雾装置；所述诱导培养液、增殖培养液、生根培养液置于营养液罐内，喷雾装置安装在育苗盘上方20～30cm处。
优选的，培养液喷雾持续时间为5～7秒，喷雾间歇时间为0.5～0.7小时。
本发明的有益效果：
1、简化了组培苗生产操作，只在培养基中加入抑菌剂，接种、培养可在有菌环境条件下进行；
2、工作效率大大提高，降低生产成本，有利于组培苗推广应用；
3、组培苗繁育过程处于开放状态，其光合和呼吸能力得到加强，组培苗素质好；
4、培养基营养液以雾化方式附在组培苗植株表面，组培生长氧气充足，同时减少了酚代谢物对组培苗的伤害。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的阐述。
实施例1
一种开放式培养甘蔗组培苗的方法，包括如下步骤：
1、培养设备与消毒：诱导培养用常规组培用的培养瓶；增殖、生根培养用育苗盘，育苗盘长57cm、宽37cm，每个盘有口宽直径5cm、底宽直径2cm、深2cm的孔穴54个。还包括由营养液罐、空气压缩机、时控开关、水管、喷雾头构成的喷雾系统。培养时育苗盘置于塑料托内，塑料托略小于育苗盘。培养瓶、瓶盖及育苗盘、塑料托等在使用之前在有效浓度为0.05％次氯酸钠水溶液中浸泡7～8h备用。培养室接种室内每天用紫外灯照射及溴养各消毒30～60分钟，接种器具使用前用体积比为75％的酒精消毒。培养液喷雾装置安在育苗盘上方20～30cm处，培养基置于营养液罐内。
2、植物复合抑菌剂制作：取鼠尾草新鲜成熟叶片15～25g、迷迭香新鲜成熟叶片10～20g、成熟蒜头45～55g、蒸馏水5ml、肉桂新鲜成熟叶片10～15g，经充分粉碎提取的混合过滤液。
3、培养基配制：培养基为液体形态。诱导培养基：MS+6-BA1.5～2.0mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；增殖培养基MS+6-BA1.0～1.5mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；生根培养基1/2MS+NAA 5mg/L+蔗糖50g/L；所述MS培养基为1962年，Murashige和Skoog公开的MS培养基；所述6－BA，指6－苄氨基嘌吟；所述的NAA为a-萘乙酸。上述各培养基均按体积比加入植物复合抑菌剂0.4％～0.5％。
4、诱导培养：取健康无病的甘蔗新植蔗株，砍成单芽段,在30～35℃条件下培养10～20天，待蔗芽萌发长成10cm高左右，用体积比为75％的酒精对蔗苗进行表面消毒；剥离外层叶鞘，取含生长点0.1～0.3cm长的芽尖分生组织，接种到诱导培养基；培养40～60天长成3～5株丛芽。
5、增殖培养：诱导培养长成丛芽后，将苗从瓶子取出，分成3～5株小丛，置于育苗盘培养，每个穴放置1丛，培养基为增殖培养基，培养一段时间待苗长满穴孔后，按上述方法对丛芽分小丛芽继续培养。
6、生根培养：组培苗长满穴孔后应用生根培养基进行培养，10～20天组培苗长出根系，然后移出培养室假植。
7、培养基供给：培养液喷雾时间5～7秒，喷雾间歇时间为0.5～0.7小时。
8、培养室温度为26±1℃；每日光照12h，光照强度为2000～2500lx；空气湿度控制在60％～70％。
实施例2
一种开放式培养甘蔗组培苗的方法，包括如下步骤：
1、培养设备与消毒：诱导培养用常规组培用的培养瓶；增殖、生根培养用育苗盘，育苗盘长57cm、宽37cm，每个盘有口宽直径5cm、底宽直径2cm、深2cm的孔穴54个。还包括由营养液罐、空气压缩机、时控开关、水管、喷雾头构成的喷雾系统。培养时育苗盘置于塑料托内，塑料托略小于育苗盘。培养瓶、瓶盖及育苗盘、塑料托等在使用之前用有效浓度为0.05％次氯酸钠水溶液浸泡7～8h备用。培养室接种室内每天用紫外灯照射及溴养各消毒30～60分钟，接种器具使用前用体积比为75％的酒精消毒。培养液喷雾装置安在育苗盘上方20～30cm处，培养基置于营养液罐内。
2、植物复合抑菌剂制作：取鼠尾草新鲜成熟叶片15～25g、迷迭香新鲜成熟叶片10～20g、成熟蒜头45～55g、蒸馏水5ml、肉桂新鲜成熟叶片10～15g，经充分粉碎提取的混合过滤液。
3、培养基配制：培养基为液体形态。诱导培养基：MS+6-BA1.5～2.0mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；增殖培养基MS+6-BA1.0～1.5mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；生根培养基1/2MS+NAA 5mg/L+蔗糖50g/L；所述MS培养基为1962年，Murashige和Skoog公开的MS培养基；所述6－BA，指6－苄氨基嘌吟；所述的NAA为a-萘乙酸。上述各培养基均按体积比加入植物复合抑菌剂0.6％-0.8％。
4、诱导培养：取健康无病的甘蔗新植蔗株，砍成单芽段,在30～35℃条件下培养10～20天，待蔗芽萌发长成10cm高左右，用体积比为75％的酒精对蔗苗进行表面消毒；剥离外层叶鞘，取含生长点0.1～0.3cm长的芽尖分生组织，接种到诱导培养基；培养40～60天长成3～5株丛芽。
5、增殖培养：诱导培养长成丛芽后，将苗从瓶子取出，分成3～5株小丛，置于育苗盘培养，每个穴放置1丛，培养基为增殖培养基，培养一段时间待苗长满穴孔后，按上述方法对丛芽分小丛芽继续培养。
6、生根培养：组培苗长满穴孔后应用生根培养基进行培养，10～20天组培苗长出根系，然后移出培养室假植。
7、培养基供给：培养液喷雾时间8～10秒，喷雾间歇时间为0.5～0.7小时。
8、培养室温度为26±1℃；每日光照12h，光照强度为2000～2500lx；空气湿度控制在60％～70％。
表1开放式培养组培苗增殖、生根情况
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种开放式培养甘蔗组培苗的方法，包括培养设备选用及消毒、抑菌剂制备、组培苗诱导培养、增殖培养、生根培养，其特征在于：
（1）培养设备选用及消毒：诱导培养使用培养瓶，增殖、生根培养使用带孔穴的育苗盘；培养设备在使用前用浓度为0.05%～0.10%的次氯酸钠水溶液浸泡7～8小时备用；
（2）抑菌剂制备：按重量份，取鼠尾草新鲜成熟叶片15～25份、迷迭香新鲜成熟叶片10～20份、成熟蒜头45～55份、蒸馏水5份、肉桂新鲜成熟叶片10～15份，经充分粉碎后提取过滤液；
（3）诱导培养：取健康无病的甘蔗新植蔗株，砍成单芽段,在30～35 ℃条件下培养10～20天，待蔗芽萌发长成8～10cm高，用体积比为 75%的酒精对蔗苗进行表面消毒；剥离外层叶鞘，取含生长点 0.1～0.3cm长的芽尖分生组织，接种到诱导培养基，培养40～60天长成3～5株丛芽；所述诱导培养基为MS＋6-BA1.5～2.0 mg/L＋NAA0.1～0.5mg/L＋蔗糖30g/L+抑菌剂；
（4）增殖培养：诱导培养长成丛芽后，将丛芽分成3～5株小丛，每个育苗盘的孔穴放置1小丛，培养基为增殖培养基，培养一段时间待苗长满穴孔后，按上述方法对丛芽分小丛芽继续培养；所述增殖培养基为MS＋6-BA1.0～1.5 mg/L＋NAA0.1～0.5mg/L＋蔗糖30g/L+抑菌剂；
（5）生根培养：组培苗长满穴孔后应用生根培养基进行培养，10～20天组培苗长出根系，然后移出培养室假植；所述生根培养基为1/2MS+NAA 5mg/L+蔗糖 50 g/L+抑菌剂；
所述各培养基中，抑菌剂的添加量为培养基体积比的0.4%～0.8%；
培养设备还包括喷雾系统，所述喷雾系统包含营养液罐、空气压缩机、时控开关、水管、喷雾装置；所述诱导培养液、增殖培养液、生根培养液置于营养液罐内，喷雾装置安装在育苗盘上方20～30cm处；
培养液喷雾持续时间为5～7秒，喷雾间歇时间为0.5～0.7小时。
2.如权利要求1所述的开放式培养甘蔗组培苗的方法，其特征在于：所述诱导培养、增殖培养、生根培养的培养条件为：培养室温度为26±1℃；每日光照12h，光照强度为2000～2500lx；空气湿度60%～70%。
3.如权利要求1所述的开放式培养甘蔗组培苗的方法，其特征在于：所述培养瓶内设有滤纸桥。
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