CN107173226B - 一种沙棘组培苗瓶外生根方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种沙棘组培苗瓶外生根方法，包括以下步骤：步骤一、制备组培小苗；步骤二、组培小苗生根激素处理：100mg/L的IBA溶液中浸泡10min；步骤三、扦插基质和苗床准备；步骤四、组培小苗扦插；步骤五、扦插后管理；步骤六、移栽；本发明从沙棘无性繁殖特性出发，选择适合的瓶外生根基质，采用最合理的组培小苗生根激素处理条件，生根率高达95％，为沙棘快速繁殖提供支持。

Description

一种沙棘组培苗瓶外生根方法

技术领域

本发明涉及果类作物组织培养技术领域，具体是一种沙棘组培苗瓶外生根方法。

背景技术

沙棘Hippophae rhamnoides,胡颓子科,灌木或乔木,又名酸醋柳、黑刺、酸刺、其察日嘎纳(蒙名)、达普(藏名)、吉汗(维吾尔名)等[1]。主要分布于我国华北，西北，西南等地。沙棘具有很高的生态价值及经济价值。其生态价值表现在耐旱，抗风沙等特点之上，适合防风固沙。除了高生态价值外，沙棘的经济价值更加让人难以忽略。沙棘的根，茎，叶，花，果实，种子皆含有大量的营养物质，可以广泛应用于食品、医药、农牧鱼业等众多领域。近年来，随着人们对于沙棘的生态价值和经济价值的认知加强，沙棘的需求量也随之增加。沙棘苗木的快速育成也就成了亟待解决的问题。目前沙棘繁殖的主要方法有：有性繁与无性繁殖两种，这里我们主要讲述的是无性繁殖，无性繁殖又分为三种：硬枝扦插、半木质化扦插、组织培养。组织培养不受时间限制、在材料极少的情况下组织培养是最佳方法，同时也是实现苗木规模化生产、开展基因遗传转化育种、保存种质资源、植物抗寒耐盐等机理研究等方面必选的途径之一。生根则是决定沙棘繁育的关键条件。Debergh等认为诱导试管苗生根的过程的费用占总费用的35％～75％,瓶外生根技术是近几年研究的一项组培生根的先进技术。是一项值得应用和推广的技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沙棘组培苗瓶外生根方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种沙棘组培苗瓶外生根方法，包括以下步骤：

步骤一、制备组培小苗；

步骤二、组培小苗生根激素处理：100mg/L的IBA溶液中浸泡10min；

步骤三、扦插基质和苗床准备；

步骤四、组培小苗扦插；

步骤五、扦插后管理；

步骤六、移栽。

作为本发明进一步的方案：步骤一中制备无根试管苗包括以下步骤：选取辽阜、壮园黄、深秋红三个品种的大果沙棘的当年生枝条的茎尖作为外植体进行接种，选取增殖30d，长约3～5cm生长状况良好的组培苗作为瓶外生根材料；用清水洗净根部培养基，丛生苗剪成单株，将组培苗中下部叶片去除，只保留茎顶端的2～3片叶片。

作为本发明进一步的方案：步骤三中移栽基质和苗床准备包括以下步骤：将淘洗过的珍珠岩装入底部透气的育苗盘中，装入量为育苗盘高度3/4即可，在插入无根试管苗之前，再次对盛放有珍珠岩的育苗盘进行浸湿，保持基质湿度在80％左右，从而达到前三天能够管理的要求，最后，在珍珠岩表层均匀喷施1000倍的80％多菌灵溶液。

作为本发明进一步的方案：步骤四中组培小苗扦插包括以下步骤：将经过处理的组培苗插穗插入基质中压紧，等距分布，育苗盘插满后在组培小苗上方20cm处均匀喷施一遍1000倍的80％多菌灵溶液；最后，将塑料薄膜覆盖于育苗盘之上，快速移入用塑料薄膜搭建好的棚架之中，并且放置温湿度计用以监控空气温湿度。

作为本发明进一步的方案：步骤五中扦插后管理包括以下步骤：每周一次在组培小苗上方20cm处均匀喷施一遍1000倍的80％多菌灵溶液。

作为本发明进一步的方案：步骤六中移栽包括以下步骤：移栽选在室内进行，移栽时温度为25℃，空气湿度保持在65％左右，基质湿度为70％左右，将生根的实验苗移栽入放置2/3的草炭土与珍珠岩混合的培养基质的培养钵中，其中草炭土与珍珠岩的比例为1:7，移栽完成后浇水放置于培养室中1～2d，后放置于培养室外过渡1～2d，最后放置于室外向阳处生长，依据基质湿度低于40％时适量浇水，后适时降低湿度以增加沙棘苗根系向下延展，增加抗逆性。

作为本发明进一步的方案：所述棚架由塑料薄膜搭建而成，单侧设有可活动帘幕。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明从沙棘无性繁殖特性出发，选择适合的瓶外生根基质，采用最合理的组培小苗生根激素处理条件，生根率高达95％，为沙棘快速繁殖提供支持。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

一种沙棘组培苗瓶外生根方法，包括以下步骤：

步骤一、制备组培小苗；

步骤二、组培小苗生根激素处理：100mg/L的IBA溶液中浸泡10min。

步骤三、扦插基质和苗床准备；

步骤四、组培小苗扦插；

步骤五、扦插后管理；

步骤六、移栽。

上述，步骤一中制备无根试管苗包括以下步骤：选取辽阜、壮园黄、深秋红三个品种的大果沙棘的当年生枝条的茎尖作为外植体进行接种，选取增殖30d，长约3～5cm生长状况良好的组培苗作为瓶外生根材料；用清水洗净根部培养基，丛生苗剪成单株，将组培苗中下部叶片去除，只保留茎顶端的2～3片叶片。

上述，步骤三中移栽基质和苗床准备包括以下步骤：将淘洗过的珍珠岩装入底部透气的育苗盘中，装入量为育苗盘高度3/4即可，在插入无根试管苗之前，再次对盛放有珍珠岩的育苗盘进行浸湿，保持基质湿度在80％左右，从而达到前三天能够管理的要求，最后，在珍珠岩表层均匀喷施1000倍的80％多菌灵溶液。

上述，步骤四中组培小苗扦插包括以下步骤：将经过处理的组培苗插穗插入基质中压紧，等距分布，育苗盘插满后在组培小苗上方20cm处均匀喷施一遍1000倍的80％多菌灵溶液；最后，将塑料薄膜覆盖于育苗盘之上，快速移入用塑料薄膜搭建好的棚架之中，并且放置温湿度计用以监控空气温湿度。

上述，步骤五中扦插后管理包括以下步骤：每周一次在组培小苗上方20cm处均匀喷施一遍1000倍的80％多菌灵溶液。

上述，步骤六中移栽包括以下步骤：移栽选在室内进行，移栽时温度为25℃，空气湿度保持在65％左右，基质湿度为70％左右，将生根的实验苗移栽入放置2/3的草炭土与珍珠岩混合的培养基质的培养钵中，其中草炭土与珍珠岩的比例为1:7，移栽完成后浇水放置于培养室中1～2d，后放置于培养室外过渡1～2d，最后放置于室外向阳处生长，依据基质湿度低于40％时适量浇水，后适时降低湿度以增加沙棘苗根系向下延展，增加抗逆性。

上述，棚架由塑料薄膜搭建而成，单侧设有可活动帘幕。

本发明的实验过程：

1材料及方法

1.1试验材料

选取辽阜、壮园黄、深秋红等三个品种的当年生枝条的茎尖作为外植体进行接种，分别选取实验室的1代、2代、3代、4代继代苗作为生根实验的材料。选取增殖30d长约3～5cm生长状况良好的组培苗作为瓶外生根材料。用清水洗净根部培养基，丛生苗剪成单株，将组培苗中下部叶片去除，只保留茎顶端的2～3片叶片。瓶外生根沙棘苗的固定基质为育苗盘中的珍珠岩。实验环境为在恒温恒湿的组织培养室中用塑料薄膜搭建的单侧有可活动帘幕棚架便于形成小环境进行管理。光照采用日光灯。

1.2试验方法

1.2.1试管苗瓶外生根激素处理

本试验选择激素、激素浓度、浸泡时间三个因素作为变量。分别选择激素为IBA、IAA、IBA+NAA，激素浓度设置为50mg/L、100mg/L、200mg/L、300mg/L浸泡时间选择为10min、20min、30min。除此之外，设置根宝原液、50％根宝原液、30％根宝原液的实验组，浸泡时间为3秒。最后设置对照组CK。每组40颗实验苗，共40组实验，重复3次，具体处理见表一。将经过处理的组培苗插穗插入基质中压紧，每穴1株，插入深度为1～2cm。

1.2.2扦插基质的处理

将淘洗过的珍珠岩装入底部透气的育苗盘中，装入量为育苗盘高度3/4即可，每盘放置4组实验，将育苗盘区域等分为4份，每份地区上都插上代表实验组的标签，以便于后期的观察及管理在插入实验苗之前，再次对盛放有珍珠岩的育苗盘进行浸湿，保持基质湿度在80％左右，从而达到前三天能够管理的要求，最后，在珍珠岩表层均匀喷施1000倍80％多菌灵溶液。

1.2.3扦插

将实验苗按照标签所示的试验组等距插入育苗盘中相应的区域内。整个育苗盘插满后在苗上方20cm处均匀喷施一遍多菌灵，在管理期间，多菌灵喷施一周一次即可。最后，将塑料薄膜覆盖于育苗盘之上快速移入用塑料薄膜搭建好的棚架之中(为了瓶外生根自创的)，并且放置温湿度计用以监控空气温湿度。

1.24扦插后管理

放入实验苗后，对棚架进行密封，待空气相对湿度达到85％～90％之间时开启活动侧联5min～10min，然后将活动侧联密封维持恒定空气相对适度在80％～90％之间，恒定温度在25℃～30℃即可，光照时间设定为10h。1d～3d尽可能的不施加外部干预(若相对空气湿度低于75％可适当喷水)，由于基质湿度大，容易使得空气湿度过高，故需要密切监控，每隔1h观测一次，保持温湿度都在适当的范围内。4d～15d，早晚各喷施一次水，保持湿度在70％～90％之间，温度保持在25℃～30℃，期间每隔3h观测一次，早晚两次观测各组实验苗生根生长情况，确定各组实验苗生根时间。8d～15d开始单侧通风，时间从日通风时间20min～全天通风，以此增加苗木的抗逆性。当根芽俱全时双向通风。双向通风时间也是依次递增，直到全天通风。

1.2.5数据统计

21d后出苗，统计各组实验苗生根数量以及生根情况。计算生根率，然后使用spss软件进行方差分析。

统计生根率：生根率(％)＝(组培苗生根株数/组培苗总株数)×100。

1.2.6移栽

在21d后，将瓶外生根实验的实验组和对照组成活生根的部分进行移栽，移栽选在室内进行，移栽时温度为25℃，空气湿度保持在65％左右，基质湿度为70％左右，将生根的实验苗移栽入放置2/3的草炭土与珍珠岩混合的培养基质的培养钵中，其中草炭土与珍珠岩的比例为1:7，移栽完成后浇水放置于培养室中1～2d，后放置于培养室外过渡1～2d，最后放置于室外向阳处生长，依据基质湿度低于40％时适量浇水，后适时降低湿度以增加沙棘苗根系向下延展，增加抗逆性。

2.结果与分析

2.1瓶外生根

实验苗栽种入育苗盘后，7d后苗根部有白点冒出，8d～10d左右IBA100mg/L，浸泡10min；10d左右IBA200mg/L，浸泡10min的出根；12d左右IBA50mg/L，浸泡10min，IBA100mg/L，浸泡20min，IBA200mg/L，浸泡20min出根；其他激素出根情况在13d～18d之间都有出根。从植物生长形态上来看，IBA浸泡的根系为两条主根，主根上分布有根毛，根系都为白色，浓度为50mg/L，100mg/L实验苗地上部分颜色为绿色，植株高度有所增高200mg/L，300mg/L的实验苗地上部分颜色开始变黄，浓度越高，植株变黄程度随激素浓度升高而升高。根宝浸泡的根系是多条须根，根系上半部为白色，根系末梢发黑，地上部分发黄，植株高度未变，植株变黄程度随激素浓度升高而升高。50mg/L,100mg/LIAA浸泡的植株地上部分植株都是绿色，地下部分出根极少，即使出根也多黑短。200mg/L,300mg/L浸泡的植株地上部分轻微变黄。IBA+NAA生根效果都劣于上述IBA与根宝的情况，出现了根系短，根系颜色出现黑褐色等情况。从生根率上看，其中IBA100mg/L，浸泡10min的生根率最好，能达到95％，相较于其他的激素生根率上优势极其明显，(见表1)。

表1：激素种类及浓度和浸泡时间对生根率的影响

比较几种激素的生根时间以及生根质量可以看出，IBA100mg/L，浸泡10min的生根效果最好，生根率高，生根时间早。

表2:激素种类及浓度和浸泡时间对生根率影响的方差分析

源	平方和	df	均方	F	Sig.
						校正模型	40065.411<sup>a</sup>	10	4006.541	222.665	0
截距	58359.814	1	58359.814	3243.374	0
						激素	31684.722	2	15842.361	880.447	0
激素浓度	3333.333	5	666.667	37.05	0
						浸泡时间	367.014	2	183.507	10.198	0
误差	503.819	28	17.994
						总计	104175	39
校正的总计	40569.231	38

方差分析结果表明(表2)，对瓶外生根产生影响的三个因素中。激素种类，激素浓度和浸泡时间均达到了极显著水平，激素种类，激素浓度，浸泡时间的长短与生根率都产生密切联系。按照影响情况来看，激素种类>激素浓度>浸泡时间。在各激素浓度与浸泡时间的比较中，IAA与IBA+NAA的生根率都明显劣于IBA与根宝的生根率。浸泡时间上在各激素以及激素浓度梯度上也呈现非常规律的分布情况，随着浸泡时间的延长，生根率显著下降。

3.讨论

组培苗在继代增殖到一定数量后，就要将部分分化苗转入生根培养，在生根培养的过程中，其重要的激素为生长素，这一点在瓶内瓶外生根都适用，生长素用得最普遍的是NAA、IBA、根宝等，瓶外生根的优点是一项降低成本、缩短育苗周期、节省时间、提高移栽成活率简单易行的有效措施，缺点是瓶内幼苗材料多的情况下用此方法是首选，否刚不利于苗的扩繁，初代瓶苗同样可以进行瓶外生根并且效果非常好。在本实验中所研究的问题，针对沙棘的生长特性，研究了不同激素，激素浓度以及沙棘苗浸泡激素时间对于沙棘生根所产生的影响。其中100mg/LIBA浸泡10min对于沙棘生根的效果最为理想，生根率高达95％。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (2)

1.一种沙棘组培苗瓶外生根方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、制备组培小苗；

步骤一中制备无根试管苗包括以下步骤：选取辽阜、壮园黄、深秋红三个品种的大果沙棘的当年生枝条的茎尖作为外植体进行接种，选取增殖30d，长3～5cm生长状况良好的组培苗作为瓶外生根材料；用清水洗净根部培养基，丛生苗剪成单株，将组培苗中下部叶片去除，只保留茎顶端的2～3片叶片；

步骤二、组培小苗生根激素处理：100mg/L的IBA溶液中浸泡10min；

步骤三、扦插基质和苗床准备；

步骤三中扦插基质和苗床准备包括以下步骤：将淘洗过的珍珠岩装入底部透气的育苗盘中，装入量为育苗盘高度3/4，在插入无根试管苗之前，再次对盛放有珍珠岩的育苗盘进行浸湿，保持基质湿度在80％左右，从而达到前三天能够管理的要求，最后，在珍珠岩表层均匀喷施1000倍的80％多菌灵溶液；

步骤四、组培小苗扦插；

步骤四中组培小苗扦插包括以下步骤：将经过处理的组培苗插穗插入基质中压紧，等距分布，育苗盘插满后在组培小苗上方20cm处均匀喷施一遍1000倍的80％多菌灵溶液；最后，将塑料薄膜覆盖于育苗盘之上，快速移入用塑料薄膜搭建好的棚架之中，并且放置温湿度计用以监控空气温湿度；

步骤五、扦插后管理；

步骤五中扦插后管理包括以下步骤：每周一次在组培小苗上方20cm处均匀喷施一遍1000倍的80％多菌灵溶液；

步骤六、移栽。

移栽选在室内进行，移栽时温度为25℃，空气湿度保持在65％左右，基质湿度为70％左右，将生根的实验苗移栽入放置2/3的草炭土与珍珠岩混合的培养基质的培养钵中，其中草炭土与珍珠岩的比例为1:7，移栽完成后浇水放置于培养室中1～2d，后放置于培养室外过渡1～2d，最后放置于室外向阳处生长，依据基质湿度低于40％时适量浇水，后适时降低湿度以增加沙棘苗根系向下延展，增加抗逆性。

2.根据权利要求1所述的沙棘组培苗瓶外生根方法，其特征在于，所述棚架由塑料薄膜搭建而成，单侧设有可活动帘幕。