CN110447522B - 一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，该方法取授粉5个月后5月龄（及以上）的幼胚，经过GA3预处理后温室播种成苗，具体步骤包括：（1）幼胚的剥取，（2）幼胚预处理，（3）播种，（4）出苗期管理，（5）幼苗期管理与移栽。该发明缩短了映山红亚属植物从授粉到成苗时间，进而有效缩短映山红亚属植物繁育生长周期，为映山红亚属植物繁殖育苗提供了一条简单易行的新途径，操作简单，成本低，可在映山红亚属植物引种驯化、杂交育种、种苗生产中推广应用。

Description

一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法
技术领域
本发明涉及一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，属于植物繁殖育苗技术领域。
背景技术
映山红亚属（Subgen. Tsutsusi）隶属杜鹃花科（Ericaceae）杜鹃属（Rhododendron），直立灌木，该亚属约有90个野生种，2万多园艺品种。其种类丰富，花色繁多，姿态优美，具较高观赏价值，深受世界人民喜爱，是目前世界上流通的杜鹃花的主导类群。
映山红亚属植物野生资源主要分布在我国长江中下游及其以南地区，据报道我国有72种6变种，占该亚属的80%，是野生杜鹃花属植物中低海拔顶级群落中的优势种群，生态维护作用不可小视，且花开时节景观壮阔，具有较高的景观价值。映山红亚属品种资源类型丰富，即适宜居室栽培，亦可庭院装饰、绿化栽培，还可盆景把玩，应用形式多样。近年来在休闲农业大发展和绿美乡村建设的利好形势下，映山红亚属野生资源种苗需求量巨增，而配套繁殖育苗技术研发推广相对滞后，导致市场上流通映山红等该亚属植物产品多建立在野生资源的乱采滥伐上，原生地受到不同程度迫害。同时，受育种进程、育苗技术等因素限制，我国自主选育杜鹃花映山红亚属植物新品种数量极为有限。如何保护映山红亚属植物野生资源，如何推进映山红亚属植物新品种选育进程，如何采取有效方法加速映山红亚属植物种苗繁育、使之规模化生产、满足日益增长的市场需求是目前亟解决的问题。
种子繁殖是杜鹃花映山红亚属野生资源主要繁殖方式。同时，播种育苗还是采用杂交手段进行映山红亚属植物新品种选育改良的必经途径。目前映山红亚属植物播种育苗是采集已经开裂的成熟蒴果，取成熟种子进行播种育苗，植株3-5月份开花，至11月果实才成熟，果实成熟期过长，且由于存在种子休眠等因素一般第二年春天（4-5月）种子才能萌发，种子成熟到播种大约需要5个月，育种、育苗周期长。
映山红亚属植物从开花授粉到种子成熟大约需要7个月时间，关于映山红亚属植物幼胚拯救已有部分报道。研究表明，利用未成熟种子培养来进行胚拯救，可有效克服杜鹃花杂交育种受精后障碍，提高种子的萌发率和成苗率；授粉后4个月后是杜鹃花幼胚拯救的适宜时期，但不同胚龄、不同种类的胚存在差异，总体而言，相对成熟的胚在幼胚拯救中更容易成苗。未见利用幼胚直接在田间播种育苗的报道，本发明利用映山红亚属植物幼胚，经过预处理后直接在田间播种育苗，为映山红亚属植物繁殖育苗提供一条简单易行的新途径，亦为缩短映山红亚属植物育种周期提供技术参考。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗繁殖的方法，该方法将幼胚预处理后直接温室播种成苗，操作简单，有效缩短映山红亚属植物繁育周期。
为实现本发明的目的，本发明提供了如下技术方案：
一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其内容包括：
（1）幼胚的剥取：取映山红亚属植物授粉5个月后的蒴果，流水下冲洗5 min，晾干后用解剖刀和镊子沿幼果纵向切剥开果皮，取出幼胚；
（2）幼胚预处理：将幼胚在赤霉素3（GA3）中浸泡24 hr，GA3浓度为600 - 800 mg/l之间；
（3）播种：温室条件下，将预处理后的幼胚取出，吸水纸吸干后迅速均匀撒播在育苗盘内浇透营养液的泥炭基质的表面，雾状喷水；
（4）出苗期管理：育苗盘外覆透明塑料薄膜，在正常光照、温度20 - 30℃温室条件下培养；
（5）幼苗期管理与移栽：25 - 35 d后揭膜，60 d喷施复合肥1次，温室条件下常温养护管理；幼苗6片 - 8片真叶时带根系土球移栽，正常管理。
对上述技术方案进行进一步阐述：
1、在本发明中：所述步骤（1）中授粉为人工授粉或者天然授粉。
2、在本发明中：所述步骤（1）中蒴果为生长健壮的映山红亚属植物植株上采取的5月龄及5月龄以上的绿色饱满幼果。
3、在本发明中：所述步骤（2）中幼胚预处理前需对幼胚进行消毒，用75%的乙醇浸泡1 min，吸水纸吸干。
4、在本发明中：所述步骤（2）中GA3溶液避光保存，保存时间不超过1个月。
5、在本发明中：所述步骤（3）中泥炭为纤维长度0 - 10 mm，pH值5.5，EC值20 mS/m的育苗专用泥炭。
6、在本发明中：所述步骤（3）中育苗盘为深度75 mm，底部布满排水孔，育苗盘内装有40 - 50 mm厚的泥炭。
7、在本发明中：所述步骤（3）中营养液配比为水：硫酸镁（MgSO4·7H2O）：硝酸钾（KNO3）：硝酸钙（Ca（NO3）2·4H2O）：硫酸铁（FeSO4·7H2O）：GA3=1000：0.2：0.5：0.3：0.005：0.05，药品比例为重量比。
8、在本发明中：所述步骤（4）中出苗期是指从幼胚播种到育苗盘内有50%映山红亚属植物植株幼苗出土、达到两片子叶平展的时期。
9在本发明中：所述步骤（5）中幼苗期是指从映山红亚属植物幼苗地上部出现真叶、地下部出现侧根起，到幼苗高生长量大幅度上升时为止的一段时期。
10、在本发明中：所述步骤（5）中复合肥的氮磷钾比例为30: 10: 20，重量比为水：复合肥 = 1000：1 - 2。
本发明经过以下多项对比试验，优选总结出上述最佳的技术参数：
1、幼胚的选择试验：分别选择授粉4月、5月、6月后的绿色饱满幼果，流水下冲洗5min，晾干后用解剖刀和镊子沿幼果纵向切剥开果皮，取出4月龄、5月龄、6月龄幼胚，在600mg/l GA3中浸泡24 hr后培养皿滤纸法播种，置于光照培养箱中全光照、25℃条件下培养，观察统计幼胚萌发出苗情况（发芽率、萌发时间、出苗率、幼苗生长势）。结果表明授粉5月和6月后5-6月龄的胚珠可被诱导萌发出苗。
2、GA3预处理浓度和时间的选择：取5月龄和6月龄的映山红亚属植物幼胚，设置GA3溶液预处理浓度0、200、400、600、800、1000 mg/l，浸泡时间为0、6、12、24、48 hr，进行幼胚胚龄、GA3预处理浓度和预处理时间三因子完全试验。处理过的种子吸干后培养皿滤纸法播种，置于光照培养箱中全光照、25℃条件下培养，观察记录并测算幼胚萌发出苗情况。结果表明600 - 800 mg/l可显著提高映山红亚属植物幼胚的萌发率；5月龄幼胚经800 mg/lGA3溶液浸泡24 hr 、6月龄幼胚经 600 mg/l GA3溶液浸泡24 hr出苗率较高，幼苗株高显著高于对照。
3、种子出苗期最适温度的选择：在试验1和2基础上，将经浸种处理后的种子分别置于10℃、15℃、20℃、25℃、30℃的恒温箱中培养。结果表明10℃、15℃下种子出苗率低于10%，20-30℃下萌发率较高，差异不显著。
由上述本发明提供的技术方案可看出，本发明利用映山红亚属植物5月龄（及以上）的幼胚，经过GA3预处理后温室播种成苗，具有操作简单、成本低等特点，缩短了映山红亚属植物从授粉到成苗时间，进而有效缩短映山红亚属植物繁育生长周期，为映山红亚属植物繁殖育苗提供了一条简单易行的新途径。可在映山红亚属植物引种驯化、杂交育种、种苗生产中推广应用。
具体实施方式
为进一步了解本发明的发明内容及功效，兹例举以下实施例，实施例中所使用的实验方法若无特殊说明均为常规方法：
实施例一 映山红天然授粉5月龄的幼胚繁殖育苗的方法
1、幼胚的剥取：取映山红天然授粉5个月后的5月龄的发育饱满的绿色蒴果，流水下冲洗5 min，晾干后用解剖刀和镊子沿幼果纵向切剥开果皮，取出幼胚；
2、幼胚预处理：将幼胚在75%的乙醇浸泡消毒1 min，吸水纸吸干后置于离心管中，加入现用现配、避光保存的浓度800 mg/l GA3溶液，离心搅拌均匀后避光浸泡24 hr。
3、育苗盘的准备及播种：温室条件下，准备深度75 mm，底部布满排水孔的育苗盘，内装有40 - 50 mm厚的纤维长度0 - 10 mm、pH值5.5、EC值20 mS/m的育苗专用的泥炭，并浇透营养液；营养液配方为重量比为水：硫酸镁（MgSO4·7H2O）：硝酸钾（KNO3）：硝酸钙（Ca（NO3）2·4H2O）：硫酸铁（FeSO4·7H2O）：GA3=1000：0.2：0.5：0.3：0.005：0.05。将预处理后的幼胚取出，吸水纸吸干后迅速均匀撒播泥炭基质的表面，雾状喷水；
4、出苗期管理：育苗盘外覆透明塑料薄膜，在正常光照、温度20 - 30℃温室条件下培养；
5、幼苗期管理与移栽：30 d后揭膜，60 d喷施氮磷钾比例为30: 10: 20、重量比为水：复合肥 = 1000：1 – 2的复合肥1次，温室条件下常温养护管理；幼苗6片 - 8片真叶时带根系土球移栽，正常管理。
实施例二 映山红天然授粉6月龄的幼胚繁殖育苗的方法
1、幼胚的剥取：取映山红天然授粉6个月后的6月龄的发育饱满的绿色蒴果，流水下冲洗5 min，晾干后用解剖刀和镊子沿幼果纵向切剥开果皮，取出幼胚；
2、幼胚预处理：将幼胚在75%的乙醇浸泡消毒1 min，吸水纸吸干后置于离心管中，加入现用现配、避光保存的浓度600 mg/l GA3溶液，离心搅拌均匀后避光浸泡24 hr。
3、4项同实施例一。
5、幼苗期管理与移栽：25 d后揭膜，60 d喷施氮磷钾比例为30: 10: 20、重量比为水：复合肥 = 1000：1 – 2的复合肥1次，温室条件下常温养护管理；幼苗6片 - 8片真叶时带根系土球移栽，正常管理。
实施例三 映山红亚属植物人工杂交授粉5个月后胚珠幼胚育苗方法
1、幼胚的剥取：取映山红亚属植物人工杂交授粉5个月后发育饱满的绿色蒴果，流水下冲洗5 min，晾干后用解剖刀和镊子沿幼果纵向切剥开果皮，取出幼胚；
2、3项同实施例一；
4、出苗期管理：育苗盘外覆透明塑料薄膜，在正常光照、温度20 - 25℃温室条件下培养；
5、幼苗期管理与移栽：35 d后揭膜，60 d喷施氮磷钾比例为30: 10: 20、重量比为水：复合肥 = 1000：1 – 2的复合肥1次，温室条件下常温养护管理；幼苗6片 - 8片真叶时带根系土球移栽，正常管理。
实施例四 映山红亚属植物人工杂交授粉6个月后胚珠幼胚育苗方法
1、幼胚的剥取：取映山红亚属植物人工杂交授粉6个月后发育饱满的绿色蒴果，流水下冲洗5 min，晾干后用解剖刀和镊子沿幼果纵向切剥开果皮，取出幼胚；
2项同实施例二。
3项同实施例一。
4项同实施例三。
5项同实施例一。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，不是对本发明的具体限制，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）幼胚的剥取：取映山红亚属植物授粉5个月后的蒴果，所述蒴果为生长健壮的映山红亚属植物植株上采取的5月龄及5月龄以上且不满6月龄的绿色饱满幼果，流水下冲洗5min，晾干后用解剖刀和镊子沿幼果纵向切剥开果皮，取出幼胚；
（2）幼胚预处理：对幼胚进行消毒，用75%的乙醇浸泡1 min，吸水纸吸干后将幼胚在赤霉素3（GA3）中浸泡24 hr，GA3浓度为600 - 800 mg/l之间；
（3）播种：温室条件下，将预处理后的幼胚取出，吸水纸吸干后迅速均匀撒播在育苗盘内浇透营养液的泥炭基质的表面，泥炭为纤维长度0 - 10 mm，pH值5.5，EC值20 mS/m的育苗专用泥炭，营养液配比为水：硫酸镁（MgSO4·7H2O）：硝酸钾（KNO3）：硝酸钙（Ca（NO3）2·4H2O）：硫酸铁（FeSO4·7H2O）：GA3=1000：0.2：0.5：0.3：0.005：0.05，药品比例为重量比，雾状喷水；
（4）出苗期管理：育苗盘外覆透明塑料薄膜，在正常光照、温度20 - 30℃温室条件下培养；
（5）幼苗期管理与移栽：25 - 35 d后揭膜，60 d喷施复合肥1次，温室条件下常温养护管理；幼苗6片 - 8片真叶时带根系土球移栽，正常管理。
2.根据权利要求1所述的一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其特征在于：所述步骤（1）中授粉为人工授粉或者天然授粉。
3.根据权利要求1所述的一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其特征在于：所述步骤（2）中GA3溶液避光保存，保存时间不超过1个月。
4.根据权利要求1所述的一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其特征在于：所述步骤（3）中育苗盘为深度75 mm，底部布满排水孔，育苗盘内装有40 - 50 mm厚的泥炭。
5.根据权利要求1所述的一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其特征在于：所述步骤（4）中出苗期是指从幼胚播种到育苗盘内有50%映山红亚属植物植株幼苗出土、达到两片子叶平展的时期。
6.根据权利要求1所述的一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其特征在于：所述步骤（5）中幼苗期是指从映山红亚属植物幼苗地上部出现真叶、地下部出现侧根起，到幼苗高生长量大幅度上升时为止的一段时期。
7.根据权利要求1所述的一种利用幼胚进行映山红亚属植物育苗的方法，其特征在于：所述步骤（5）中复合肥的氮磷钾比例为30: 10: 20，重量比为水：复合肥 = 1000：1 - 2。
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