CN110178726B - 一种用于垂柳组培快繁的生根培养基和垂柳组培快繁方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于垂柳组培快繁的生根培养基，属于植物组织培养技术领域，所述生根培养基包括以下原料：以1/2MS培养基为基本培养基，还包括IBA 0.1～0.3mg/L、琼脂6～8g/L和蔗糖14～17g/L；所述生根培养基的pH值为5.8～6.0。采用本发明提供的生根培养基进行诱导时，仅需5～7d即可从无菌茎段上诱导得到不定根。本发明还提供了一种利用上述方案所述生根培养基进行垂柳的组培快繁方法，所述方法省略了愈伤组织分化、不定芽诱导、增殖培养等复杂工序，通过生根培养基直接从无菌茎段上诱导出不定根，有效的缩短了组织培育时间。
Description
技术领域
本发明涉及植物组织培养技术领域，尤其涉及一种用于垂柳组培快繁的生根培养基和垂柳组培快繁方法。
背景技术
垂柳(Salix babylonica)是杨柳科柳属的多年生高大落叶乔木，树冠开展而疏散。树皮灰黑色，不规则开裂；枝细，下垂，淡褐黄色、淡褐色或带紫色。芽线形，先端急尖。叶狭披针形或线状披针形，长9～16cm，宽0.5～1.5cm，先端长渐尖，基部楔形两面无毛或微有毛，上面绿色，下面色较淡，锯齿缘；花序先叶开放，或与叶同时开放；花期3～4月，果期4～5月。垂柳分布广泛，生命力强，是最常见的树种之一。
垂柳也是园林绿化中常用的行道树，观赏价值较高，成本低廉，自古以来深受中国人民热爱。最宜配植在水边，如桥头、池畔、河流，湖泊等水系沿岸处。与桃花间植可形成桃红柳绿之景，是江南园林春景的特色配植方式之一。也可作庭荫树、行道树、公路树。亦适用于工厂绿化，还是固堤护岸的重要树种。垂柳木材可供制家具；枝条可编筐；树皮含鞣质，可提制栲胶；叶可作羊饲料。
现有技术中，垂柳繁殖长期依赖种子繁育和扦插繁育，而这两种方法存在培育时间长，生长效率低的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于垂柳组培快繁的生根培养基和垂柳组培快繁方法，所述方法培育时间短，增殖系数高。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种用于垂柳组培快繁的生根培养基，包括以下原料：以1/2MS培养基为基本培养基，还包括IBA0.1～0.3mg/L、琼脂6～8g/L和蔗糖14～17g/L；所述生根培养基的pH值为5.8～6.0。
本发明还提供了一种垂柳的组培快繁方法，包括以下步骤：
1)取垂柳带有腋芽的茎段接种于上述方案所述的生根培养基，进行生根培养，得到生根苗；
2)将步骤1)得到的生根苗炼苗后移栽，进行培养，得到垂柳种苗。
优选的，步骤1)所述茎段的长度为0.5～1.0cm。
优选的，步骤1)所述生根培养的温度为21～23℃；所述生根培养的时间为5～7d。
优选的，步骤1)所述生根培养的光照时间为14～18h/d。
优选的，步骤1)所述生根培养的光照强度为2000～3000lx。
优选的，步骤2)所述炼苗的温度为21～23℃；所述炼苗的时间为5～7d；所述炼苗的光照强度为2000～3000lx。
优选的，步骤2)所述培养的温度为21～23℃；所述培养的湿度为60％～80％；所述培养的光照强度为2000～3000lx。
优选的，步骤1)所述茎段取自于非木质化的垂柳枝条。
优选的，所述非木质化的垂柳枝条经过消毒处理。
本发明的有益效果：本发明提供了一种用于垂柳组培快繁的生根培养基，包括以下原料：以1/2MS培养基为基本培养基，还包括IBA 0.1～0.3mg/L、琼脂6～8g/L和蔗糖14～17g/L；所述生根培养基的pH值为5.8～6.0。采用本发明提供的生根培养基进行诱导时，仅需5～7d即可从无菌茎段上诱导得到不定根(参见图1)，显著缩短了组织培养时间，并且可以直接将生根苗继续分割进行生根培养；进而实现从一节垂柳茎段培养得到多株种苗的目的，提高了增殖系数。
本发明还提供了一种利用上述方案所述生根培养基进行垂柳的组培快繁方法，该方法省略了愈伤组织分化、不定芽诱导、增殖培养等复杂工序，通过生根培养基直接从无菌茎段上诱导出不定根，有效的缩短了组织培育时间、简化操作步骤，从无菌茎段接种到生根培养基开始到移栽成活得到垂柳种苗为止仅需要40～50d，繁殖周期缩短，生根率100％；本发明的方法能够利用一节垂柳茎段扩繁成多株垂柳种苗，突破了垂柳只能通过种子或扦插繁育种苗的局限，一节茎段的年增殖数可达2187株。
附图说明
图1为生根培养基诱导茎段生根；
图2为垂柳的生根苗；
图3为草炭土培养得到的垂柳种苗。
具体实施方式
本发明提供了一种用于垂柳组培快繁的生根培养基，包括以下原料：以1/2MS培养基为基本培养基，还包括IBA 0.1～0.3mg/L、琼脂6～8g/L和蔗糖14～17g/L；优选的，所述生根培养基包括以下原料：1/2MS培养基1L、IBA0.2mg、琼脂7g和蔗糖15～16g；所述生根培养基的pH值为5.8～6.0，优选为5.9。本发明对用于pH值调整的试剂没有特殊限定，采用本领域常用的盐酸或氢氧化钠进行调节即可。
本发明还提供了一种垂柳的组培快繁方法，包括以下步骤：
1)取垂柳带有腋芽的茎段接种于上述方案所述的生根培养基，进行生根培养，得到生根苗；
2)将步骤1)得到的生根苗炼苗后移栽，进行培养，得到垂柳种苗。
本发明首先取垂柳带有腋芽的茎段接种于上述方案所述的生根培养基，进行生根培养，得到生根苗。
本发明中，所述茎段的长度优选为0.5～1.0cm，更优选为0.6～0.8cm；所述茎段上的腋芽数量≥1。
本发明所述茎段优选的取自于非木质化的垂柳枝条；所述垂柳枝条的长度优选为0.8～1.2m，更优选为1cm；所述垂柳枝条优选为垂柳自然下垂枝条的末端枝条；本发明对所述垂柳的品种和采集时间没有特殊限制，本发明具体实施过程中，所述垂柳枝条的采集季节包括春季、秋季和冬季。
当垂柳枝条的采集季节为春季时，直接截取自然萌发的非木质化的垂柳枝条。
当垂柳枝条的采集季节为秋季时，本发明采集带有腋芽的垂柳枝条，去除叶片后静置，进行水培，得到新生的非木质化的垂柳枝条；所述静置的温度优选为0～5℃，更优选为4℃；所述静置的时间优选为5～8d，更优选为6～7d；所述静置的作用是通过低温处理促使腋芽萌发，提高发芽率；所述水培的温度优选为20～25℃；所述水培的时间优选为28～32d，更优选为30d；所述水培的培养基优选为自来水；所述水培期间优选的每天更换一次水；所述水培的作用是打破垂柳枝条腋芽的休眠状态，促使其萌发，将腋芽的萌芽期缩短到1个月，从而缩短繁殖周期。
当垂柳枝条的采集季节为冬季时，本发明采集带有休眠芽的垂柳休眠枝条，去除叶片后浸泡，进行水培，得到新生的非木质化的垂柳枝条；所述浸泡的温度优选为20～25℃，更优选为22℃；所述浸泡的时间优选为1～3d，更优选为2d；所述浸泡的作用是解除休眠芽的休眠，以促进芽的萌发；所述水培的温度优选为20～25℃；所述水培的时间优选为28～32d，更优选为30d；所述水培的培养基优选为自来水；所述水培期间优选的每天更换一次水；所述水培的作用是打破垂柳枝条腋芽的休眠状态，促使其萌发，将腋芽的萌芽期缩短到1个月，并且为垂柳茎段直接诱导出不定根提供必要条件。本发明中，浸泡的作用是解除休眠芽的休眠，以促进芽的萌发。
得到非木质化的垂柳枝条后，本发明优选的还包括对非木质化的垂柳枝条进行消毒处理；所述消毒优选的采用以下方法进行：将非木质化的垂柳枝条依次浸泡于乙醇水溶液中进行第一消毒，浸泡于次氯酸钠溶液中进行第二消毒，得到消毒处理后的非木质化的垂柳枝条；所述乙醇水溶液的体积百分含量优选为70％～75％；所述第一消毒的温度优选为20～25℃，更优选为22℃；所述第一消毒的时间优选为25～35s，更优选为30s；所述次氯酸钠溶液的质量百分含量优选为3％～5％，更优选为4％；所述第二消毒的温度优选为20～25℃，更优选为22℃；所述第二消毒的时间优选为4～8min，更优选为5～6min。
本发明中，所述生根培养的温度优选为21～23℃，更优选为22℃；所述生根培养的时间优选为5～7d，更优选为6d；所述生根培养的光照时间优选为14～18h/d，更优选为16h/d；所述生根培养的光照强度优选为2000～3000lx，更优选为2500lx；所述生根培养的设备优选为组培瓶。
本发明在生根苗生长至组培瓶瓶口(10cm)后，优选的还包括将得到的生根苗去叶分割成带有腋芽的的茎段，每个茎段继续接种于生根培养基，得到更多生根苗；所述茎段的长度优选为0.5～1cm，更优选为0.6～0.8cm。得到足够数量生根苗后，本发明将得到的生根苗炼苗后移栽，进行培养，得到垂柳种苗。
本发明中，所述炼苗的温度优选为21～23℃，更优选为22℃；所述炼苗的时间优选为5～7d，更优选为6d；所述炼苗的光照强度优选为2000～3000lx，更优选为2500lx；所述炼苗的光照时间优选为16h/d，更优选为7:00～23:00。
本发明中，所述培养的温度优选为21～23℃，更优选为22℃；所述培养的湿度优选为60％～80％，更优选为70％；所述培养的光照强度优选为2000～3000lx，更优选为2500lx；所述培养的光照时间优选为16h/d，更优选为7:00～23:00；所述培养的基质优选为草炭土。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
1.取12月份采集的当年生带有休眠腋芽的垂柳枝条，置于室温下浸泡2d，每12h更换一次水，然后再进行水培，每天换水，待腋芽打破休眠萌发，新生垂柳枝条长至10～15cm时。剪下小枝置于洗洁精溶液中浸泡10min，取出洗净后用蒸馏水润洗3遍，再于超净工作台中消毒。
2.在超净台中将初步清洗后的垂柳新生垂柳枝条置于烧杯中，用体积分数70％的酒精消毒30s，再用质量分数4％的次氯酸钠溶液浸泡5min，期间不断搅拌，再用无菌水冲洗6次后将小枝上的叶片(含叶柄)去除，并分割成带有一个腋芽的茎段接种于生根培养基上，在培养温度22±1℃、光照时间16h/d、光照强度2500lx的条件下培养30～40d，得到生根苗(参见图2)。所述生根培养基为：1/2MS+IBA 0.2mg/L+琼脂7g+蔗糖15g，培养基的pH值为5.8。
3.将培养瓶打开，装入0.5cm厚度的清水，每天更换，并逐步打开瓶盖，置于2500lx的光照下炼苗7d，取出生根苗，洗净培养基后移栽至草炭土中，覆盖透明塑料罩保湿。移栽后7d内保持罩内温度保持在21～23℃、湿度60～80％，移栽7d后去罩，即得垂柳种苗(参见图3)。
本次试验中，垂柳茎段在生根培养基中的生根率约为100％，从茎段接种到生根培养基开始到移栽成活得到垂柳种苗为止仅需要50d，后期生根苗直接生根快繁仅需40d。
全年可增殖次数，是指从第一次诱导得到不定根为基础进行扩繁培养，能够连续扩繁培养的次数。
按照如下所示的公式计算，一节垂柳茎段的全年可增殖次数可以达到2187株组培苗。
茎段全年可增殖次数的计算公式为：
Y＝m×Xn，
其中，m：茎段个数；
X：每个培养周期增殖的茎段；
n：全年可增殖的周期次数。
本次试验中，当m＝1，每个周期增殖倍数X＝3，n＝7，一节垂柳茎段全年所得种苗数为Y＝1×37≈2187株。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种垂柳的组培快繁方法，由以下步骤组成：
1)取垂柳带有腋芽的茎段接种于生根培养基，进行生根培养，得到生根苗；
2)将步骤1)得到的生根苗炼苗后移栽，进行培养，得到垂柳种苗；
步骤1)所述生根培养基由以下原料组成：以1/2MS培养基为基本培养基，还包括IBA0.1～0.3mg/L、琼脂6～8g/L和蔗糖14～17g/L；
步骤1)所述生根培养基的pH值为5.8～6.0；
步骤1)所述茎段的长度为0.5～1.0cm；
步骤1)所述生根培养的温度为21～23℃；所述生根培养的时间为5～7d；
步骤1)所述生根培养的光照时间为14～18h/d；
步骤1)所述生根培养的光照强度为2000～3000lx。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)所述炼苗的温度为21～23℃；所述炼苗的时间为5～7d；所述炼苗的光照强度为2000～3000lx。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)所述培养的温度为21～23℃；所述培养的湿度为60％～80％；所述培养的光照强度为2000～3000lx。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)所述茎段取自于非木质化的垂柳枝条。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述非木质化的垂柳枝条经过消毒处理。
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