CN106818476B - 天然三倍体漆树高效快速扩繁方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及植物组培技术领域，具体为一种天然三倍体漆树高效快速扩繁方法，通过选取天然三倍体漆树单株的当年生嫩茎或根萌幼苗进行处理，分别通过启动培养、增殖培养以及生根培养等手段对天然三倍体漆树进行高效快速扩繁，有效解决了天然三倍体漆树快速繁殖的问题，使得优良无性系材料能够大面积推广，同时也为工厂化育苗奠定了基础。
Description
技术领域
本发明涉及植物组培技术领域，具体为一种天然三倍体漆树高效快速扩繁方法。
背景技术
漆树是漆树科漆属植物，因产生漆而得名。其主产物“生漆”为树干割取的液汁，是目前世界上唯一来自绿色植物，在生物酶催化作用下，常温能固化成膜的生物高分子涂料。就其群集度、常见度和种内生态变异类型，秦岭、大巴山、巫山、武陵山、大娄山、乌蒙山和邛崃山一带是我国漆树的现代分布中心，地理分布范围在北纬26°34′~34°29′，东经103°53′~112°10′之间，涵盖了我国除内蒙古、新疆、吉林和黑龙江省（区）外的其他地域，属于广布树。
在漆树上割取的生漆，素有“涂料之王”的美誉，具有防腐、耐盐碱、耐高温、绝缘等优良特性，是工业上的重要涂料，已广泛用于国防军事、纺织、石油、矿山、造船和轻工业等部门，是我国著名的特产，也是重要的出口产品。漆树的种仁可榨油食用，叶、花、果实均可入药。漆树树干通直，木材坚实、耐腐、耐湿、抗虫蛀、花纹美观，可供建筑、矿柱及高档家俱用材。以漆树为材料生产的漆蜡，含有90%以上的脂肪酸甘油酯，其中棕榈酸含量达70%左右，是高档化妆品的首选表面活性剂原料。此外，漆林还可以保持水土，调节气候，有利农业生产。特别是生漆的环保性和生态性，用生漆制作的家具、器皿和工艺品色泽鲜艳，艺术价值高，在国内外享有很高的声誉。由此可见，漆树聚集了天然涂料、油料和木材等多种用途，不仅是我国重要的特用经济树种，也是优良的生态树种，对我国贫困山区的经济发展和农民经济收入增加以及生态环境建设都有着重要的作用。
植物多倍体具有多目标性状综合改良的效果。多倍体的基因剂量倍增，使植物的一些生理生化过程随之加强，新陈代谢旺盛，其体内的某些生化成分含量也相应提高。如四倍体橡胶树的产胶量比二倍体亲本提高34%；三倍体漆树的产漆量是二倍体漆树的2~3倍，且漆的质量好，生长也更加旺盛。同时，多倍体植物一般生活能力强，对环境适应性强，抗旱、抗寒以及抗病虫害等优势明显。可相应扩大树种的栽种范围。
但是由于天然三倍体漆树的种子败育，因而漆农主要通过埋根育苗的传统方式获取幼苗，但其成苗率较低，繁殖速度慢，对母树的伤害比较大，影响母树的正常生长，而且使推广优良品种和优良单株受到了限制。三倍体漆树的工厂化扩繁通过无性扩繁的方式保持母株的优良性状。在埋根育苗育苗的规模达不到生产需求的情况下必须采用组织培养的方式进行无性扩繁。经试验现有文献公开的的漆树二倍体组培方法无法应用至三倍体漆树。
发明内容
为解决三倍体漆树大规模工厂化无性扩繁的问题，现有的两倍体漆树组培方法无法应用至三倍体漆树的问题，本发明提出一种天然三倍体漆树高效快速扩繁方法。
本发明的天然三倍体漆树高效快速扩繁方法，其特征在于通过以下步骤实施:
（1）外植体的选择与消毒：选取优良天然三倍体漆树单株的当年生嫩茎或根萌幼苗，去除叶柄和叶片，除去表面杂质，用2%的洗洁精水溶液浸泡5分钟，净水冲洗0.5小时左右，剪成3-4cm长含1-2个叶腋的茎段，采用75%乙醇浸泡15-20秒进行消毒，1%的苯扎氯胺溶液浸泡1-2分钟，无菌蒸馏水冲洗2-3次后，用0.1%升汞浸泡4-10分钟，无菌蒸馏水冲洗5-8次，吸干外植体表面残留水分；
（2）启动培养：将茎段两端分别切去2-4mm，平放在启动培养基上，叶腋朝上，启动培养基的配方为：MS + 6-BA 0.1mg/L + ZT 0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.8g/L琼脂，pH为5.8-6.2，置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下暗培养15-20天后，叶腋处长出1-2cm高腋芽，再置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下光照培养10-15天；
（3）增殖培养：待腋芽长到3-4cm高时，将其从老茎上剪下，去掉底部1-2个叶片，直立于幼苗增殖培养基上，对于较高腋芽，从基部切取含1-2个腋芽的茎段，并平放于增殖培养基上，增殖培养基的配方为： MS+6-BA0.5mg/L+ZT0.2mg/L+NAA0.5mg/L，30g/L蔗糖，4.8g/L琼脂，pH为5.8-6.2。置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15-20天后，腋芽基部有丛生芽，待继续培养一周后，丛生芽长至3cm左右，然后切下丛生芽转到相同的增殖培养基上，经过30天的培养，将小苗切下进行增殖培养；
（4）生根培养：将3-4cm高的组培苗转接到生根培养基上，生根培养基配方为：1/2MS + IBA0.05-0.2mg/L + 10%-20% PEG，0.1-0.5g/L活性炭，20-30g/L蔗糖，4.0-5.0g/L琼脂，pH为5.8-6.0，置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下光照培养10-15天后，得到三倍体漆树生根苗，生根率最高可达87.6%。
本发明采用对优良天然三倍体漆树优良单株进行组织培养的方法，可有效解决了天然三倍体漆树快速繁殖的问题，使得优良无性系材料能够大面积推广，同时也为工厂化育苗奠定了基础。
具体实施方式
实施例1：实施时间为2015-2016年，天然三倍体漆树的组培扩繁在西南林业大学林学院实验室和格林温室进行。该方法通过以下步骤实施：
（1）外植体的选择与消毒：选取优良天然三倍体漆树单株的当年生嫩茎或根萌幼苗，去除叶柄和叶片，用毛刷轻刷茎段表面，除去表面杂质，用2%的洗洁精水溶液浸泡5分钟，在线状自来水下冲洗0.5小时左右，剪成3-4cm长含1-2个叶腋的茎段，放于灭过菌的外植体缸内，移至超净工作台内进行消毒，75%乙醇浸泡15-20秒，1%的苯扎氯胺溶液浸泡1-2分钟，无菌蒸馏水冲洗2-3次后，用0.1%升汞浸泡4-10分钟（通过嫩茎木质化的程度来判断），无菌蒸馏水冲洗5-8次，放于灭过菌的垫有滤纸的接种盘内，使滤纸能够吸干外植体表面的残留水分。
（2）启动培养：将茎段两端分别切去2-4mm，平放在启动培养基上，叶腋朝上，启动培养基的配方为：MS + 6-BA 0.1mg/L + ZT 0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.8g/L琼脂，pH为5.8-6.2。置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下暗培养15-20天后，叶腋处长出1-2cm高腋芽，再置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下光照培养10-15天。
（3）增殖培养：待腋芽长到3-4cm高时，将其从老茎上剪下，去掉底部1-2个叶片，直立于幼苗增殖培养基上，对于较高腋芽，从基部切取含1-2个腋芽的茎段，并平放于增殖培养基上，增殖培养基的配方为： MS+6-BA0.5mg/L+ZT0.2mg/L+NAA0.5mg/L，30g/L蔗糖，4.8g/L琼脂，pH为5.8-6.2。置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15-20天后，腋芽基部有丛生芽，待继续培养一周后，丛生芽长至3cm左右（3-5个），然后切下丛生芽转到相同的增殖培养基上，经过30天的培养，诱导出的小苗又可长到3-4cm，反复将高3-4cm的小苗切下进行增殖培养，可以使天然三倍体漆树进行快速大量的扩繁，其增殖倍数为4倍左右。
（4）生根培养：将3-4cm高的组培苗转接到生根培养基上，生根培养基配方为：1/2MS + IBA0.05-0.2mg/L + 10%-20% PEG，0.1-0.5g/L活性炭，20-30g/L蔗糖，4.0-5.0g/L琼脂，pH为5.8-6.0。置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下光照培养10-15天后，得到三倍体漆树生根苗，生根率为85.6%。
为体现本方法的快速扩繁效果，对照实验引入了两倍体漆树的扩繁方法（ZL201410311305.4）对天然三倍体漆树进行扩繁，其实验结果如下：
Claims (1)
1.天然三倍体漆树高效快速扩繁方法，其特征在于通过以下步骤实施:
（1）外植体的选择与消毒：选取优良天然三倍体漆树单株的当年生嫩茎或根萌幼苗，去除叶柄和叶片，用毛刷轻刷茎段表面，除去表面杂质，用2%的洗洁精水溶液浸泡5分钟，在线状自来水下冲洗0.5小时，剪成3-4cm长含1-2个叶腋的茎段，放于灭过菌的外植体缸内，移至超净工作台内进行消毒，75%乙醇浸泡15-20秒，1%的苯扎氯胺溶液浸泡1-2分钟，无菌蒸馏水冲洗2-3次后，用0.1%升汞浸泡4-10分钟，无菌蒸馏水冲洗5-8次，放于灭过菌的垫有滤纸的接种盘内，使滤纸能够吸干外植体表面的残留水分;
（2）启动培养：将茎段两端分别切去2-4mm，平放在启动培养基上，叶腋朝上，启动培养基的配方为：MS + 6-BA 0.1mg/L + ZT 0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.8g/L琼脂，pH为5.8-6.2；置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下暗培养15-20天后，叶腋处长出1-2cm高腋芽，再置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下光照培养10-15天；
（3）增殖培养：待腋芽长到3-4cm高时，将其从老茎上剪下，去掉底部1-2个叶片，直立于幼苗增殖培养基上，对于较高腋芽，从基部切取含1-2个腋芽的茎段，并平放于增殖培养基上，增殖培养基的配方为： MS+6-BA0.5mg/L+ZT0.2mg/L+NAA0.5mg/L，30g/L蔗糖，4.8g/L琼脂，pH为5.8-6.2；置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15-20天后，腋芽基部有丛生芽，待继续培养一周后，丛生芽长至3cm，然后切下丛生芽转到相同的增殖培养基上，经过30天的培养，诱导出的小苗又可长到3-4cm，反复将高3-4cm的小苗切下进行增殖培养，可以使天然三倍体漆树进行快速大量的扩繁，其增殖倍数为4倍；
（4）生根培养：将3-4cm高的组培苗转接到生根培养基上，生根培养基配方为：1/2MS +IBA0.05-0.2mg/L + 10%-20% PEG，0.1-0.5g/L活性炭，20-30g/L蔗糖，4.0-5.0g/L琼脂，pH为5.8-6.0；置于光照强度1000-2000Lux，光照时间12小时/天，昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下光照培养10-15天后，得到三倍体漆树生根苗，生根率为85.6%。
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