CN109362524A - 一种非洲菊新品种的栽培方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非洲菊新品种的栽培方法，其步骤如下：取新品种非洲菊侧芽消毒后，取茎尖部分接入培养基中，培养得到愈伤组织；将愈伤组织接入增殖培养基中，培养得到丛生芽；将丛生芽分割后，接入生根培养基中，培养获得生根苗；将生根苗炼苗后取出，消毒，再移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗；所述增殖培养基中含有对甲苯磺酸钠和癸酸乙酯。本发明提供一种非洲菊新品种的栽培方法，该方法简单易行，可操作性强，可重复性强，降低了组培中玻璃化苗的出现率，有效提高培养效率，达到高效快繁的目的；栽培出的非洲菊新品种幼苗具有遗传性状稳定、变异少、品质优良、根系发达、分蘖增多的优点。

Description

一种非洲菊新品种的栽培方法
技术领域
本发明涉及植物培养技术领域，尤其是涉及一种非洲菊新品种的栽培方法。
技术背景
非洲菊，又名扶郎花，为菊科大丁草属多年生草本植物，其花色丰富、花朵硕大、花枝挺拔、色泽艳丽而深受人们喜爱，且其产量高，可周年生产，为世界主要切花之一，在切花种类中应用广泛。非洲菊原产非洲南部，1887年英国詹姆逊将其引到英国，以后在世界许多国家和地区广泛种植。作为世界五大切花之一，我国自20世纪80年代开始大规模栽培，主要生产地区有上海、广东、云南、北京、辽宁、海南等地。
随着花卉市场的不断发展，非洲菊生产用苗量日益增大，目前生产中也迫切需要培育出非洲菊的新品种。非洲菊自交系间杂种的优势比品种间杂种优势大，而非洲菊为典型的异花授粉作物，由于长期无性繁殖，保存着基因型的高度杂合性，其性状遗传极为复杂，因此对于培育出的非洲菊新品种，可以利用组织培养技术，进行非洲菊种苗的无性快速繁殖，使得新品种可以进一步加以繁殖、培育和利用，得到较快的发展。
组织培养是利用转基因技术对生物进行遗传改良、培育优良品种的有效途径，已在果树和花卉的快速繁殖、培育无病毒植物等方面得到了广泛的应用，该技术可克服常规手段繁殖种苗速度慢、影响新品种推广及实生苗后代会发生变异而无法保持母株优良特性等缺陷。组织培养技术是在无菌的条件下将活器官、组织或细胞置于培养基内，并放在适宜的环境中，进行连续培养而成的细胞、组织或个体。由于生产方法独特，且都是在人工无菌操作和近期温的环境条件下进行大规模的人工培养和工厂化生产，组织培养技术对植物资源的保质、保纯和反季节生产有着特殊作用，因此，利用组织培养技术栽培非洲菊新品种，可以在短时间内获得新品种的大量种苗，而不受限于外界的季节、温度、地域、环境等影响因素，达到快速繁殖的目的，可完成非洲菊培苗的规模化生产，既满足市场的需求，具有良好的经济效益，又为细胞学和遗传学研究提供材料，具有极大的潜在意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种非洲菊新品种的栽培方法，该方法简单，可操作性强，可重复性强，降低了玻璃化苗出现率，有效提高培养效率，可栽培出遗传性状稳定、变异少、品质优良、根系发达、分蘖增多的非洲菊新品种幼苗。
本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：
一种非洲菊新品种的栽培方法，包括：外植体愈伤组织诱导、增殖培养、生根培养、炼苗与移栽，具体包括以下步骤：
外植体愈伤组织诱导：取生长健壮的新品种非洲菊侧芽，用75～85％的酒精消毒30～40s，再用0.1～0.2％的升汞溶液消毒5～10min，最后用无菌水漂洗2～3次，取茎尖部分切下，长度为0.3～0.5mm，接入无外源激素的MS固体培养基中，在温度22～26℃、光照强度2500～3000lx、光照时间24h/d的条件下培养，得到愈伤组织，处于离体状态的植物活细胞，在合适的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，可表现出全能性，发育成完整的植株，进行愈伤组织的诱导是诱导处于分化状态的细胞去分化，成为分裂状态，从而形成愈伤组织，采用固体培养基可以防止非洲菊组织内的物质与液体培养基中的物质发生沉淀，从而改变愈伤组织形成所需的条件，添加植物生长激素对愈伤组织的形成有促进作用；
增殖培养：将愈伤组织接入增殖培养基中，在温度24～28℃、光照强度1200～1500lx、光照时间12～14h/d的条件下，培养发生新芽，得到增殖后的丛生芽，上述增殖培养基中含有以下成分：MS+6-苄氨基腺嘌呤0.3～0.5mg/l+KT激动素0.2～0.3mg/l+萘乙酸0.1～0.2mg/l+琼脂5～9g/l+聚苯乙烯磺酸钠0.3～0.5mg/50ml+对甲苯磺酸钠0.013～0.025mg/l+癸酸乙酯0.023～0.037mg/l，经115～120℃灭菌后，冷却备用，增殖培养基中添加的对甲苯磺酸钠和癸酸乙酯协同作用，不仅可以对聚苯乙烯磺酸钠收敛植物细胞内水份起增益效果，刺激了植物的维管组织的生长代谢，还能够协助搭接束缚微纤丝的交联聚糖间的非共价键，使微纤丝之间的作用力发生改变，从而调剂植物细胞壁的通透性，致使细胞壁上的粘性表层收缩和减少，加快了蜡质角质层的代谢更新，并且与胞内较高浓度的金属离子形成沉淀，从而有效地改变了玻璃苗形成的先决条件，减少了玻璃苗产生的几率，使得培养效率增高，且效果优良；
生根培养：将丛生芽分割成3～6份后，接入生根培养基中，在温度24～28℃、光照强度1000～1200lx、光照8～12h/d的条件下培养，获得生根苗，上述生根培养基中含有以下成分：1/2MS+吲哚丁酸0.2～0.4mg/l+活性炭0.3～0.5g/l，通过外源激素的诱导，使植物体内生物酶的活性发生变化，诱导根部细胞再生，促使植物快生根、多生根，利于形成完整的植株，活性炭作为组培的一种附加物，能较好地吸收外植体生长过程中产生的不利于植物生长的物质，同时促进根的生长；
炼苗与移栽：将试管中的生根苗置于室温下炼苗2～3d后，取出生根苗，将培养基清洗干净，放入质量浓度为0.1～0.2％的多菌灵溶液中消毒2～3min后，移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗，上述营养基质中含有以下重量份原料：2～3份椰糠、4～5份泥炭土、2～3份蛭石和3～5份细土，由于非洲菊试管中的生根苗长期生长发育在一个无菌、恒温、高湿的培养环境下，一旦进行移栽，植株不能立即适应外界环境的变化，因此在移栽过程中应有一个逐步驯化和适应的过程，即炼苗阶段，经炼苗驯化之后的组培苗能长出新根和根尖，对环境适应性加强，可以大大提高成活率。
与现有技术相比，本发明的优点在于：1)本发明中添加外源激素的培养基，在无菌的条件下可直接诱导植物愈伤组织的形成，以及幼芽、根系的生长发育，最终发育成完整的植株，可缩短植物培养周期，提高培养效率，保留植物的优良性状，完成植物的培养和繁殖；2)本发明中培养非洲菊新品种幼苗，品质优良且抗逆性增强，继代增殖后遗传性状稳定，达到了高效快繁的目的，为规模化生产提供了技术基础；3)本发明中非洲菊新品种的栽培方法简单，可操作性强，可重复性强，且玻璃化苗的出现明显减少，有效提高培养效率，可生产出遗传性状稳定、变异少、品质优良、根系发达、分蘖增多的非洲菊新品种幼苗。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明方案作进一步说明：
实施例1：
一种非洲菊新品种的栽培方法，包括：外植体愈伤组织诱导、增殖培养、生根培养、炼苗与移栽，具体包括以下步骤：
1)外植体愈伤组织诱导：取生长健壮的新品种非洲菊侧芽，用75％的酒精消毒30s，再用0.1％的升汞溶液消毒5min，最后用无菌水漂洗2次，取茎尖部分切下，长度为0.3mm，接入无外源激素的MS固体培养基中，在温度22℃、光照强度2500lx、光照时间24h/d的条件下培养，得到愈伤组织，处于离体状态的植物活细胞，在合适的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，可表现出全能性，发育成完整的植株，进行愈伤组织的诱导是诱导处于分化状态的细胞去分化，成为分裂状态，从而形成愈伤组织，采用固体培养基可以防止非洲菊组织内的物质与液体培养基中的物质发生沉淀，从而改变愈伤组织形成所需的条件，添加植物生长激素对愈伤组织的形成有促进作用；
2)增殖培养：将愈伤组织接入增殖培养基中，在温度24℃、光照强度1200lx、光照时间12h/d的条件下，培养发生新芽，得到增殖后的丛生芽，上述增殖培养基中含有以下成分：MS+6-苄氨基腺嘌呤0.3mg/l+KT激动素0.2mg/l+萘乙酸0.1mg/l+琼脂5g/l+聚苯乙烯磺酸钠0.3mg/50ml+对甲苯磺酸钠0.015mg/l+癸酸乙酯0.023mg/l，经115℃灭菌后，冷却备用，增殖培养基中添加的对甲苯磺酸钠和癸酸乙酯协同作用，不仅可以在快速增殖的过程中，补充植物细胞内的赖氨酸含量，刺激和提高了植物的蛋白质合成能力，增强植物细胞正常的生长代谢，还能够协助搭接束缚微纤丝的交联聚糖间的非共价键，使微纤丝之间的作用力发生改变，从而调剂植物细胞壁的通透性，致使细胞壁上的粘性表层收缩和减少，加快了蜡质角质层的代谢更新，并且与胞内较高浓度的金属离子形成沉淀，从而有效地改变了玻璃苗形成的先决条件，减少了玻璃苗产生的几率，使得培养效率增高，且效果优良；
3)生根培养：将丛生芽分割成3份后，接入生根培养基中，在温度24℃、光照强度1000lx、光照8h/d的条件下培养，获得生根苗，上述生根培养基中含有以下成分：1/2MS+吲哚丁酸0.2mg/l+活性炭0.3g/l，通过外源激素的诱导，使植物体内生物酶的活性发生变化，诱导根部细胞再生，促使植物快生根、多生根，利于形成完整的植株，活性炭作为组培的一种附加物，能较好地吸收外植体生长过程中产生的不利于植物生长的物质，同时促进根的生长；
4)炼苗与移栽：将试管中的生根苗置于室温下炼苗2d后，取出生根苗，将培养基清洗干净，放入质量浓度为0.1％的多菌灵溶液中消毒2min后，移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗，上述营养基质中含有以下重量份原料：2份椰糠、4份泥炭土、2份蛭石和3份细土，由于非洲菊试管中的生根苗长期生长发育在一个无菌、恒温、高湿的培养环境下，一旦进行移栽，植株不能立即适应外界环境的变化，因此在移栽过程中应有一个逐步驯化和适应的过程，即炼苗阶段，经炼苗驯化之后的组培苗能长出新根和根尖，对环境适应性加强，可以大大提高成活率。
实施例2：
一种非洲菊新品种的栽培方法，具体包括以下步骤：
1)外植体愈伤组织诱导：取生长健壮的新品种非洲菊侧芽，用85％的酒精消毒40s，再用0.1％的升汞溶液消毒10min，最后用无菌水漂洗2次，取茎尖部分切下，长度为0.5mm，接入无外源激素的MS固体培养基中，在温度24℃、光照强度2800lx、光照时间24h/d的条件下培养，得到愈伤组织；
2)增殖培养：将愈伤组织接入增殖培养基中，在温度26℃、光照强度1300lx、光照时间13h/d的条件下，培养发生新芽，得到增殖后的丛生芽，上述增殖培养基中含有以下成分：MS+6-苄氨基腺嘌呤0.5mg/l+KT激动素0.3mg/l+萘乙酸0.2mg/l+琼脂7g/l+聚苯乙烯磺酸钠0.4mg/50ml+对甲苯磺酸钠0.019mg/l+癸酸乙酯0.035mg/l，经125℃灭菌后，冷却备用；
3)生根培养：将丛生芽分割成5份后，接入生根培养基中，在温度26℃、光照强度1100lx、光照11h/d的条件下培养，获得生根苗，上述生根培养基中含有以下成分：1/2MS+吲哚丁酸0.3mg/l+活性炭0.5g/l；
4)炼苗与移栽：将试管中的生根苗置于室温下炼苗3d后，取出生根苗，将培养基清洗干净，放入质量浓度为0.2％的多菌灵溶液中消毒3min后，移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗，上述营养基质中含有以下重量份原料：3份椰糠、4份泥炭土、3份蛭石和4份细土。
实施例3：
一种非洲菊新品种的栽培方法，具体包括以下步骤：
1)外植体愈伤组织诱导：取生长健壮的新品种非洲菊侧芽，用80％的酒精消毒35s，再用0.2％的升汞溶液消毒8min，最后用无菌水漂洗3次，取茎尖部分切下，长度为0.4mm，接入无外源激素的MS固体培养基中，在温度25℃、光照强度3000lx、光照时间24h/d的条件下培养，得到愈伤组织；
2)增殖培养：将愈伤组织接入增殖培养基中，在温度28℃、光照强度1500lx、光照时间14h/d的条件下，培养发生新芽，得到增殖后的丛生芽，上述增殖培养基中含有以下成分：MS+6-苄氨基腺嘌呤0.4mg/l+KT激动素0.3mg/l+萘乙酸0.2mg/l+琼脂9g/l+聚苯乙烯磺酸钠0.5mg/50ml+对甲苯磺酸钠0.022mg/l+癸酸乙酯0.029mg/l，经120℃灭菌后，冷却备用；
3)生根培养：将丛生芽分割成5份后，接入生根培养基中，在温度28℃、光照强度1200lx、光照10h/d的条件下培养，获得生根苗，上述生根培养基中含有以下成分：1/2MS+吲哚丁酸0.4mg/l+活性炭0.4g/l；
4)炼苗与移栽：将试管中的生根苗置于室温下炼苗3d后，取出生根苗，将培养基清洗干净，放入质量浓度为0.2％的多菌灵溶液中消毒3min后，移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗，上述营养基质中含有以下重量份原料：3份椰糠、5份泥炭土、3份蛭石和5份细土。
实施例4：
一种非洲菊新品种的栽培方法，进一步优化步骤如下：
1)外植体愈伤组织诱导：取生长健壮的新品种非洲菊侧芽，用80％的酒精消毒35s，再用0.2％的升汞溶液消毒8min，最后用无菌水漂洗3次，取茎尖部分切下，长度为0.4mm，接入无外源激素的MS固体培养基中，在温度25℃、光照强度3000lx、光照时间24h/d的条件下培养，得到愈伤组织；
2)增殖培养：将愈伤组织接入增殖培养基中，在温度28℃、光照强度1500lx、光照时间14h/d的条件下，培养发生新芽，得到增殖后的丛生芽，上述增殖培养基中含有以下成分：MS+6-苄氨基腺嘌呤0.4mg/l+KT激动素0.3mg/l+萘乙酸0.2mg/l+琼脂9g/l+聚苯乙烯磺酸钠0.5mg/50ml+对甲苯磺酸钠0.022mg/l+癸酸乙酯0.029mg/l，经120℃灭菌后，冷却备用；
3)生根培养：将丛生芽分割成5份后，接入生根培养基中，在温度28℃、光照强度1200lx、光照10h/d的条件下培养，获得生根苗，上述生根培养基中含有以下成分：1/2MS+吲哚丁酸0.4mg/l+活性炭0.4g/l+六偏磷酸钠0.017mg/l+衣康酸酐0.023mg/l，衣康酸酐和六偏磷酸钠间能形成共轭键交结，强力渗透进植物组织中，在通过细胞壁时，破坏细胞质膜上糖蛋白所含寡糖肽与多肽链之间的共价结构，使细胞间胞间连丝断裂，破坏细胞间的有序排列，从而软化植物组织，致使细胞壁的结构松弛、伸展性增加，改善细胞壁的通透性，使得胞液向细胞外释放压力，从而促进新的细胞合成，促进生根，增加分蘖，提高培养效率；
4)炼苗与移栽：将试管中的生根苗置于室温下炼苗3d后，取出生根苗，将培养基清洗干净，放入质量浓度为0.2％的多菌灵溶液中消毒3min后，移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗，上述营养基质中含有以下重量份原料：3份椰糠、5份泥炭土、3份蛭石和5份细土。
实施例5：
一种非洲菊新品种的栽培方法，具体包括以下步骤：
1)外植体愈伤组织诱导：取生长健壮的新品种非洲菊侧芽，用80％的酒精消毒35s，再用0.2％的升汞溶液消毒8min，最后用无菌水漂洗3次，取茎尖部分切下，长度为0.4mm，接入无外源激素的MS固体培养基中，在温度25℃、光照强度3000lx、光照时间24h/d的条件下培养，得到愈伤组织；
2)增殖培养：将愈伤组织接入增殖培养基中，在温度28℃、光照强度1500lx、光照时间14h/d的条件下，培养发生新芽，得到增殖后的丛生芽，上述增殖培养基中含有以下成分：MS+6-苄氨基腺嘌呤0.4mg/l+KT激动素0.3mg/l+萘乙酸0.2mg/l+琼脂9g/l+聚苯乙烯磺酸钠0.5mg/50ml，经120℃灭菌后，冷却备用；
3)生根培养：将丛生芽分割成5份后，接入生根培养基中，在温度28℃、光照强度1200lx、光照10h/d的条件下培养，获得生根苗，上述生根培养基中含有以下成分：1/2MS+吲哚丁酸0.4mg/l+活性炭0.4g/l；
4)炼苗与移栽：将试管中的生根苗置于室温下炼苗3d后，取出生根苗，将培养基清洗干净，放入质量浓度为0.2％的多菌灵溶液中消毒3min后，移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗，上述营养基质中含有以下重量份原料：3份椰糠、5份泥炭土、3份蛭石和5份细土。
实施例6：
非洲菊新品种生长指标的统计分析
以实施例1～4培育的新品种幼苗为试验组1～4，以实施例5培育的新品种幼苗为对比组，每组设10个重复，在所有组别都培育完成后，将培育期间记录的数据进行分析，结果如下表。
表1 非洲菊新品种生长状况的综合分析
由表1可得，非洲菊新品种经过组织培养栽培的幼苗，总体上在株高、株幅、叶宽、叶长上差异不大，其中试验4组的数据略有升高；分蘖数量上，试验4组培养基成分与其他不同，因此明显高于其他试验组和对比组，比平均值高出11.9％；而对比组的培养基与试验组的增殖培养基成分不同，对比组培养基中不含有预防玻璃苗的成分，因此玻璃苗的发生率明显高于试验组；在新品种的扩培增殖中，容易发生遗传性状的变异，因此组织培养中要加强遗传性状的保持，试验组培养过程中，遗传性状的保持率都在90％以上，而对比组只有83％，差异显著。由实验结果可得，本发明提供的非洲菊新品种的栽培方法，利用组织培养技术，能获得品质优良且遗传性状稳定的新品种幼苗，达到了高效快繁的目的，为规模化生产提供了技术基础，且玻璃化苗的出现明显减少，有效提高培养效率，完成非洲菊新品种的栽培和繁殖。
本发明操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知，在此不进行赘述。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种非洲菊新品种的栽培方法，包括外植体愈伤组织诱导，增殖培养，生根培养，炼苗与移栽，其特征在于：将愈伤组织接入增殖培养基中，培养发生新芽，得到增殖后的丛生芽；所述增殖培养基中含有对甲苯磺酸钠和癸酸乙酯。
2.根据权利要求1所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述增殖培养基中还包括以下成分：MS+6-苄氨基腺嘌呤0.3~0.5mg/l+KT激动素0.2~0.3mg/l+萘乙酸0.1~0.2mg/l+琼脂5~9g/l+聚苯乙烯磺酸钠0.3~0.5mg/50ml。
3.根据权利要求1所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述培养温度为24~28℃，光照强度为1200~1500lx，光照时间为12~14h/d。
4.根据权利要求1所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述外植体愈伤组织诱导步骤为：取新品种非洲菊侧芽，用酒精消毒后，再用升汞溶液消毒，最后用无菌水漂洗，然后取茎尖部分切下，接入无外源激素的MS培养基中，培养得到愈伤组织。
5.根据权利要求4所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述愈伤组织培养温度为22~26℃，光照强度为2500~3000lx，光照时间为24h/d。
6.根据权利要求1所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述生根培养步骤为：将丛生芽分割成3~6份后，接入生根培养基中，在温度24~28℃、光照强度1000~1200lx、光照8~12h/d的条件下培养，获得生根苗。
7.根据权利要求6所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述生根培养基中含有以下成分：1/2MS+吲哚丁酸0.2~0.4mg/l+活性炭0.3~0.5g/l。
8.根据权利要求1所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述炼苗与移栽步骤为：将试管中的生根苗置于室温下炼苗2~3d后，取出生根苗，将培养基清洗干净，放入质量浓度为0.1~0.2%的多菌灵溶液中消毒2~3min后，移栽至营养基质中培养，即得非洲菊新品种幼苗。
9.根据权利要求8所述的一种非洲菊新品种的栽培方法，其特征在于：所述营养基质中含有以下重量份原料：2~3份椰糠、4~5份泥炭土、2~3份蛭石和3~5份细土。
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