CN106818477B - 日本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，具体为一种日本漆树高效快速扩繁方法，通过选取优良日本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、不定芽诱导、增殖培养、壮苗培养以及生根培养等手段对日本漆树进行高效快速扩繁，该方法启动培养阶段萌发率为96%，不定芽诱导阶段诱导率为65%，增殖阶段使漆树进行快速大量的扩繁，其增殖倍数为4倍，生根率高达89.2%；培养周期短，适合大规模工业化应用。
Description
技术领域
本发明涉及植物组培技术领域，具体为一种日本漆树高效快速扩繁方法。
背景技术
日本漆树（Toxicodendron succedaneum），又称木蜡树，漆树科落叶小乔木，花期五月，果期十月，集亮丽色叶与采籽产蜡于一体，是用途广泛的优良经济树种。日本漆树的果实蜡脂含量高，且富含二元羟酸，具有其他生物蜡难以比拟的柔韧度、附着力和光泽度等优良特性，相对于其他漆树而言，它的产籽量高。因此，进行日本漆树的大量快速繁殖，是获得生漆的重要途径，具有重要的工业经济价值。
然而目前日本漆树的繁殖大多采用种子繁殖，但是种子繁殖会引起基因分离，稳定的优良性状不能很好的遗传下去，同时，漆树扦插繁殖难以生根，成果率低，不适合用于大规模的生产实践中。因此，在不损害、不降低漆树优良品种种性的前提下，为满足日益增长的生产需求，建立日本漆树的快速繁殖体系已迫在眉睫。
植物组织培养产生于19世纪后半叶，属无性繁殖的一种，其特点是在保持植株优良性状的同时，能以百万倍的速度快速繁殖，实现工厂化育苗。漆树已经通过组培实现了快速繁殖，大大推进了它的经济效应。
申请人拥有的专利号为ZL201410311305.4，名称为小木漆高效快速扩繁方法的发明专利，实验中发现该技术不能应用于日本漆树的扩繁，可见同属不同种的漆树品种其扩繁方法差异巨大。
目前未见关于日本漆树扩繁方法的研究。因此，本研究拟以日本漆树优良单株为试验材料，开展漆树组织培养技术研究，以期建立高效稳定的日本漆树快繁体系，以实现该树种的快速繁殖和规模化生产，为工厂化育苗提供技术支撑，服务于漆树产业的发展。
发明内容
针对日本漆树组培扩繁方法缺失现状，本发明提出一种日本漆树高效快速扩繁方法。
本发明的一种日本漆树高效快速扩繁方法，其特征在于按下列步骤实施：
（1）外植体的选择与消毒：选取优良日本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%的洁儿灭溶液浸泡10分钟，净水冲洗2小时，剪成3-4cm长含1-2个腋芽的茎段，75%乙醇浸泡10秒，用1%洁儿灭浸泡1分钟，无菌蒸馏水冲洗2-3次后，用0.1%升汞浸泡5分钟，无菌蒸馏水冲洗5-8次，吸干外植体表的残留水分。
（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，腋芽朝上，启动培养基的配方为： MS+ 6-BA 2.0mg/L + NAA 0.5mg/L+100mg/L半胱氨酸，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0，置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下暗培养15-20天后，腋芽处长出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）不定芽诱导：待腋芽长到2-3cm高时，将其从老茎上剪下，去掉底部1-2个叶片，直立于不定芽诱导培养基上，不定芽诱导培养基MS + ZT0.1mg/L + 6-BA0.5mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0，置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15-20天。
（4）增殖培养：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 + ZT0.5mg/L + 6-BA1.0mg/L +TDZ0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0。置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件培养15-20天后，腋芽基部形成约2cm3 的愈伤组织，同时腋芽长到3-4cm。待15天后，待不定芽小苗长到3-4cm高，再将小苗切下，转到相同的增殖培养基上，经过45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；
（5）壮苗培养：茎段腋芽处长出1-2cm高腋芽，形态学下端也形成约1cm3的愈伤组织，壮苗培养基的配方为：MS + TDZ0.2mg/L+NAA0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0。置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下暗培养15-20天，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；
（6）生根培养：将3-4cm高的组培苗转接到生根培养基上，生根培养基的配方为：MS+ ZT0.5mg/L + 6-BA1.0mg/L +TDZ0.1mg/L，0.1-0.5g/L活性炭，30g/L蔗糖，4.5g/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，得到漆树生根苗，生根率高达89.2%。
采用本发明的扩繁方法，启动培养阶段萌发率为96%，不定芽诱导阶段诱导率为65%，增殖阶段使漆树进行快速大量的扩繁，其增殖倍数为4倍；生根率高达89.2%。培养周期短，适合大规模工业化应用。
具体实施方式
实施例1：实施时间为2015-2016年，日本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：于2015年10月选取优良漆树单株，获得其当年生嫩茎，去除叶柄和叶片，用毛刷轻刷茎段表面，除去表面杂质，用2%的洗洁儿灭溶液浸泡10分钟，在线状自来水下冲洗2小时，剪成3-4cm长含1-2个腋芽的茎段，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10秒，1%的洁儿灭浸泡1分钟，无菌蒸馏水冲洗2-3次后，用0.1%升汞浸泡2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，腋芽朝上，启动培养基的配方为：MS+ 6-BA 2.0mg/L + NAA 0.5mg/L+100mg/L半胱氨酸，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0。置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15天后，腋芽处长出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15天。萌发率为96%
（3）不定芽诱导：待腋芽长到2-3cm高时，将其从老茎上剪下，去掉底部1-2个叶片，直立于不定芽诱导培养基上，不定芽诱导培养基MS + ZT0.1mg/L + 6-BA0.5mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0。置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15-20天。诱导率为65%
（4）增殖培养：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 + ZT0.5mg/L + 6-BA1.0mg/L +TDZ0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0。置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15天后，腋芽基部形成约1cm3 的愈伤组织，茎段腋芽处长出1-2cm高腋芽，形态学下端也形成约1cm3的愈伤组织，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15天。基部愈伤组织诱导可出4-8个1-2cm高的不定芽，同时腋芽长到3-4cm。待15天后，待不定芽小苗长到3-4cm高，再将小苗切下，转到相同的增殖培养基上，经过45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，可以使漆树进行快速大量的扩繁，其增殖倍数为4倍。
（5）壮苗培养：茎段腋芽处长出1-2cm高腋芽，形态学下端也形成约1cm3的愈伤组织，壮苗培养基的配方为：MS + TDZ0.2mg/L+NAA0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0。置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件培养15-20天再置于光照强度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。
（6）生根培养：将3-4cm高的组培苗转接到生根培养基上，生根培养基的配方为：1/2MS + IAA0.05mg/L + IBA0.2mg/L，0.2g/L活性炭， 30g/L蔗糖，4.5g/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15天后，得到漆树生根苗，生根率为87%。
为体现本方法的快速扩繁效果，对照实验引入了小木漆的扩繁方法（ZL201410311305.4）对日本漆树进行扩繁，其实验结果如下：
Claims (1)
1.一种日本漆树高效快速扩繁方法，其特征在于按下列步骤实施：
（1）外植体的选择与消毒：选取优良日本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%的洁儿灭溶液浸泡10分钟，净水冲洗2小时，剪成3-4cm长含1-2个腋芽的茎段，75%乙醇浸泡10秒，用1%洁儿灭浸泡1分钟，无菌蒸馏水冲洗2-3次后，用0.1%升汞浸泡5分钟，无菌蒸馏水冲洗5-8次，吸干外植体表的残留水分；
（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，腋芽朝上，启动培养基的配方为： MS+ 6-BA 2.0mg/L + NAA 0.5mg/L+100mg/L半胱氨酸，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0，置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15-20天后，腋芽处长出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）不定芽诱导：待腋芽长到2-3cm高时，将其从老茎上剪下，去掉底部1-2个叶片，直立于不定芽诱导培养基上，不定芽诱导培养基MS + ZT0.1mg/L + 6-BA0.5mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0，置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件下培养15-20天；
（4）增殖培养：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 + ZT0.5mg/L + 6-BA1.0mg/L +TDZ0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0；置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件培养15-20天后，腋芽基部形成2cm3的愈伤组织，同时腋芽长到3-4cm；待15天后，待不定芽小苗长到3-4cm高，再将小苗切下，转到相同的增殖培养基上，经过45天的培养，诱导出的小苗又长到3-4cm，反复将高3-4cm的小苗切下进行增殖培养；
（5）壮苗培养：茎段腋芽处长出1-2cm高腋芽，形态学下端也形成1cm3的愈伤组织，壮苗培养基的配方为：MS + TDZ0.2mg/L+NAA0.1mg/L，30g/L蔗糖，4.5g/L琼脂，pH为5.8-6.0；置于昼温25±2℃，夜温20±2℃的条件培养15-20天，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；
（6）生根培养：将3-4cm高的组培苗转接到生根培养基上，生根培养基的配方为：MS +ZT0.5mg/L + 6-BA1.0mg/L +TDZ0.1mg/L，0.1-0.5g/L活性炭，30g/L蔗糖，4.5g/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，得到漆树生根苗，生根率高达89.2%。
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