CN110771506A - 一种红枫人工种子的制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种红枫人工种子的制作方法，属于人工种子技术领域。本发明涉及的制作方法首先在超净工作台上，将无菌的中国红枫体细胞胚放入到人工胚乳中，混合均匀，然后用吸管每次吸取一个繁殖体，滴到人工种皮中进行离子交换反应15min后以无菌水漂洗20min，终止反应，捞起晾干得到红枫人工种子，最后，采用移栽基质进行移栽炼苗，保持基质湿润，空气湿度为70％～90％，每天喷水4～5次，进行室内炼苗移栽。本发明制作的红枫人工种子体系稳定性好，制作较为简便，出苗率高，同时采用中国红枫体细胞胚作为繁殖体，所使用的资源新颖。

Description

一种红枫人工种子的制作方法
技术领域
本发明属于人工种子技术领域，具体涉及一种红枫人红种子的制作方法。
背景技术
植物人工种子(Artificialseeds)或合成种子(Syntheticseeds)即人为制造的种子。人工种子技术是在植物离体培养技术基础上发展起来的一门新兴技术。人工种子是一种含有植物胚状体或芽等繁殖体、营养成分、激素以及其他成分的人工胶囊。人工种子的概念最早是由Murashige于1978年第4届国际植物组织细胞培养大会上提出的。Murashige认为随着植物组织培养技术的不断发展，可以用少量的外植体同步培养出众多的胚状体，这些胚状体被包埋在某种胶囊内使其具有种子的功能，可以直接用于田间播种。1985年，日本学者Kamada将人工种子的概念延伸，他认为使用适当的方法包埋由组织培养所产生的具有发育成完整植株的分生组织(芽，愈伤组织，胚状体和生长点等)，可取代天然种子用于播种的颗粒体均可称为人工种子。1995年，中国科学家陈德富等将人工种子的概念进一步扩展，他们认为植物离体培养中产生的体细胞胚或能发育成完整植株的分生组织(如胚状体、芽和茎段等)，包埋在含有营养物质和具有保护功能的外壳内，形成的在适宜条件下能够发芽出苗的颗粒体均可称之为人工种子。近年来，该概念已从狭义的体细胞胚的包被发展到对任何合适的植物繁殖体的包被，如不定芽、块茎、腋芽、芽尖、原球茎、愈伤组织和发根等繁殖体的包被。
红枫，又名红颜枫，为槭树科鸡爪槭的变型，是落叶乔木，产于浙江、安徽、江苏、河南、江西、上海等地。红枫为名贵的观叶树木，故常作盆栽欣赏，红枫也具有重要的药用价值。中国红枫最大的特点就是秋季变色由正常绿色变为红色，"十月霜叶红似火"，"霜叶红于二月花"，但是中国红枫大部分都是播种苗，变异性比较大，出苗不齐，后代长势差异较大，不利于管理，对其观赏和药用价值均有影响。
发明内容
针对上述不足，本发明提供一种红枫人工种子的制作方法，该人工种子的稳定性好，出苗率高。
本发明解决技术问题所采用的具体步骤如下：
(1)在超净工作台上，将无菌的中国红枫体细胞胚放入到人工胚乳中，混合均匀；
(2)用吸管每次吸取一个繁殖体，滴到人工种皮中进行离子交换反应15min。而后以无菌水漂洗20min，终止反应，捞起晾干得到红枫人工种子。
(3)移栽时，采用移栽基质进行移栽炼苗，保持基质湿润，空气湿度为70％～90％，每天喷水4～5次，进行室内炼苗移栽。
进一步的，人工胚乳的配方如下：以MS、1/2MS、1/4MS、1/8MS为基本营养，IAA浓度为0.5～4.0mg/L，ZT浓度为0.1～2.0mg/L，GA浓度为0.5～2.0mg/L，麦芽糖浓度为1.0～7.0％。
进一步的，人工种皮由浓度为1％～5％的海藻酸钠、浓度为1％～3％的CaCl2、浓度为1％～5％的纤维素和浓度为1％～5％的半纤维素溶液混合而成。
进一步的，移栽基质按照碎木屑：腐殖土：珍珠岩＝1～5：1～5：1～5混合而成。
有益效果：本发明制作的红枫人工种子体系稳定性好，制作较为简便，出苗率高，同时采用中国红枫体细胞胚作为繁殖体，所使用的资源新颖。
附图说明
图1为实施例4制作的红枫人工种子图。
图2为为实施例4制作的红枫人工种子萌发初期图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，如无特殊说明，本发明涉及的原料均可于市场购得。
实施例1人工胚乳的筛选
以MS、1/2MS、1/4MS、1/8MS为人工胚乳的基本营养，添加IAA、ZT、GA和麦芽糖为辅助营养物质，以促进体细胞胚的萌发和生长。设定IAA浓度为：0.5～4.0mg/L；ZT浓度为：0.1～2.0mg/L；GA浓度为：0.5～2.0mg/L；麦芽糖浓度为：1.0～7.0％。作5因素4水平正交设计，不考虑交互作用，通过正交试验筛选人工胚乳配方。以体细胞胚生根率为筛选指标(见表1-1)。
实验设计：人工胚乳中，基本培养基为MS(A1)、1/2MS(A2)、1/4MS(A3)、1/8MS(A4)；IAA浓度设计为0.5mg/L(B1)、1.0mg/L(B2)、2.0mg/L(B3)和4.0mg/L(B4)；ZT浓度设计为0.1mg/L(C1)、0.5mg/L(C2)、1.0mg/L(C3)和2.0mg/L(C4)；GA浓度设计为0.5mg/L(D1)、1.0mg/L(D2)、1.5mg/L(D3)和2.0mg/L(D4)；麦芽糖浓度设计为1％(E1)、3％(E2)、5％(E3)和7％(E4)。采取正交设计的方法，实验处理组合共16个，每个处理设5次重复。即：
A1B1C1D1E1处理1
A1B2C2D2E2处理2
A1B3C3D3E3处理3
A1B4C4D4E4处理4
A2B1C2D3E4处理5
A2B2C3D4E3处理6
A2B3C4D1E2处理7
A2B4C1D2E1处理8
A3B1C3D4E2处理9
A3B2C4D3E1处理10
A3B3C1D2E4处理11
A3B4C2D1E3处理12
A4B1C4D2E3处理13
A4B2C3D1E4处理14
A4B3C2D4E1处理15
A4B4C1D3E2处理16
表1-1不同处理的生根率(％)
Figure BDA0002289222220000041
表1-2对表1-1结果的方差分析
变异来源 自由度 平方和 均方 F值 F0.05 F0.01
处理间 15 3080.00 205.33 3.10** 1.83 2.33
误差 64 4240.00 66.25
总变异 79 7320.00
表1-3对表1-1数据的差异显著性检验
处理 平均数 5％差异 1％差异
处理11 72.00 a A
处理15 64.00 ab AB
处理10 62.00 abc AB
处理9 60.00 bcd AB
处理12 60.00 bcd AB
处理7 58.00 bcd AB
处理5 56.00 bcd B
处理4 54.00 bcd B
处理13 54.00 bcd B
处理14 54.00 bcd B
处理6 52.00 bcd B
处理8 52.00 bcd B
处理16 52.00 bcd B
处理1 50.00 cd B
处理2 48.00 d B
处理3 48.00 d B
实验结果：处理组合A3B3C1D2E4(处理11，即：1/4MS+IAA2.0mg/L+ZT0.1mg/L+GA1.0mg/L+麦芽糖7％)是最适宜的生根培养基，在该培养基上生根率最大。
实施例2人工种皮的筛选
以中国红枫体细胞胚为繁殖体，1/4MS+IAA2.0mg/L+ZT0.1mg/L+GA1.0mg/L+麦芽糖7％为人工胚乳，进行适宜的人工种皮的筛选。人工种皮以浓度为1％～5％的海藻酸钠、浓度为1％～3％的CaCl2、浓度为1％～5％的纤维素和浓度为1％～5％的半纤维素溶液相互配合。作4因素3水平正交设计，不考虑交互作用，通过正交试验筛选人工种皮。以人工种子在1/4MS+7％麦芽糖培养基上的萌发率为筛选指标(见表2-1)。
实验设计：人工种皮中，海藻酸钠浓度为1％(A1)、3％(A2)、5％(A3)；CaCl2浓度为1％(B1)、2％(B2)、3％(B3)；纤维素浓度为1％(C1)、3％(C2)、5％(C3)；半纤维素浓度为1％(D1)、3％(D2)、5％(D3)。采取正交设计的方法，实验处理组合共9个，每个处理设5次重复。即：
A1B1C1D1处理1
A1B2C2D2处理2
A1B3C3D3处理3
A2B1C2D3处理4
A2B2C3D1处理5
A2B3C1D2处理6
A3B1C3D2处理7
A3B2C1D3处理8
A3B3C2D1处理9
表2-1不同处理的萌发率(％)
Figure BDA0002289222220000051
表2-2对表2-1结果的方差分析
变异来源 自由度 平方和 均方 F值 F0.05 F0.01
处理间 8 2560.00 320.00 8.73** 2.21 3.05
误差 36 1320.00 36.67
总变异 44 3880.00
表2-3对表2-1数据的差异显著性检验
处理 平均数 5％差异 1％差异
处理5 78.00 a A
处理6 68.00 b AB
处理7 66.00 b BC
处理4 64.00 bc BCD
处理8 64.00 bc BCD
处理9 62.00 bcd BCDE
处理3 56.00 cde CDE
处理1 54.00 de DE
处理2 52.00 e E
实验结果：处理组合A2B2C3D1(即：3％海藻酸钠+2％CaCl2+5％纤维素+1％半纤维素)是最适宜的人工种皮配方。
实施例3移栽基质的筛选
采用碎木屑、腐殖土、珍珠岩三种基质按不同比例配比(1～5：1～5：1～5)。进行移栽炼苗，保持基质湿润，空气湿度为70％～90％，每天喷水4～5次，进行室内炼苗移栽。
实验设计：移栽基质中，碎木屑、腐殖土、珍珠岩三种基质采用了三种配比，即碎木屑：腐殖土：珍珠岩＝5：1：1、碎木屑：腐殖土：珍珠岩＝1：4：1和碎木屑：腐殖土：珍珠岩＝1：1：5。考查上述三种配比时，人工种子的成活率(见表3-1)。每个处理每盆移栽10粒种子，设置5次重复。
表3-1不同配比基质上移栽成活率(％)
Figure BDA0002289222220000071
表3-2对表3-1的方差分析
变异来源 自由度 平方和 均方 F值 F0.05 F0.01
处理间 2 760.00 380.00 11.40** 3.89 6.93
误差 12 400.00 33.33
总变异 14 1160.00
表3-3对表3-1数据的差异显著性检验
处理 平均数 5％差异 1％差异
处理2 74.00 a A
处理3 60.00 b B
处理1 58.00 b B
实验结果：碎木屑：腐殖土：珍珠岩＝1：4：1的配比是最佳基质，在该基质上移栽成活率最大。
实施例4
在超净工作台上，将无菌的中国红枫体细胞胚放入到人工胚乳(人工胚乳，配方是：1/4MS+IAA2.0mg/L+ZT0.1mg/L+GA1.0mg/L+麦芽糖7％)中，混合均匀，然后用吸管每次吸取一个繁殖体，滴到人工种皮(人工种皮，配方是：3％海藻酸钠+2％CaCl2+5％纤维素+1％半纤维素)中进行离子交换反应15min。而后以无菌水漂洗20min，终止反应。捞起晾干。移栽时，采用木屑：腐殖土：珍珠岩＝1：4：1作为移栽基质，进行移栽炼苗，保持基质湿润，空气湿度为80％，每天喷水4～5次，进行室内炼苗移栽。
实施例5
在超净工作台上，将无菌的中国红枫体细胞胚放入到人工胚乳(人工胚乳，配方是：1/8MS+IAA0.5mg/L+ZT0.5mg/L+GA0.5mg/L+麦芽糖1％)中，混合均匀，然后用吸管每次吸取一个繁殖体，滴到人工种皮(人工种皮，配方是：5％海藻酸钠+3％CaCl2+3％纤维素+5％半纤维素)中进行5min离子交换反应。而后以无菌水漂洗10min，终止反应。捞起晾干。移栽炼苗时三种基质碎木屑、土壤、珍珠岩的比例为5：1：1，保持基质湿润，空气湿度为90％，每天喷水4～5次，进行室内炼苗移栽。
实施例6
在超净工作台上，将无菌的中国红枫体细胞胚放入到人工胚乳(人工胚乳，配方是：MS+IAA4.0mg/L+ZT2.0mg/L+GA2.0mg/L+麦芽糖5％)中，混合均匀，然后用吸管每次吸取一个繁殖体，滴到人工种皮(人工种皮，配方是：1％海藻酸钠+1％CaCl2+1％纤维素+3％半纤维素)中进行离子交换反应10min。而后以无菌水漂洗15min，终止反应。捞起晾干。移栽炼苗时三种基质碎木屑、土壤、珍珠岩的比例为1：1：5，保持基质湿润，空气湿度为70％，每天喷水4～5次，进行室内炼苗移栽。
上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。

Claims (4)

1.一种红枫人工种子的制作方法，其特征在于，该制作方法的步骤如下：
S1.在超净工作台上，将无菌的中国红枫体细胞胚放入到人工胚乳中，混合均匀；
S2.用吸管每次吸取一个繁殖体，滴到人工种皮中进行离子交换反应15min，然后以无菌水漂洗20min，终止反应，捞起晾干得到红枫人工种子；
S3.移栽时，采用移栽基质进行移栽炼苗，保持基质湿润，空气湿度为70％～90％，每天喷水4～5次，进行室内炼苗移栽。
2.根据权利要求1所述的一种红枫人工种子的制作方法，其特征在于，步骤S1中的人工胚乳的配方如下：以MS、1/2MS、1/4MS、1/8MS为基本营养，IAA浓度为0.5～4.0mg/L，ZT浓度为0.1～2.0mg/L，GA浓度为0.5～2.0mg/L，麦芽糖浓度为1.0～7.0％。
3.根据权利要求1所述的一种红枫人工种子的制作方法，其特征在于，步骤S2中的人工种皮由浓度为1％～5％的海藻酸钠、浓度为1％～3％的CaCl2、浓度为1％～5％的纤维素和浓度为1％～5％的半纤维素溶液混合而成。
4.根据权利要求1所述的一种红枫人工种子的制作方法，其特征在于，步骤S3中的移栽基质按照碎木屑：腐殖土：珍珠岩＝1～5：1～5：1～5混合而成。
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