CN110786240A - 一种华紫珠组培苗瓶外生根方法 - Google Patents

一种华紫珠组培苗瓶外生根方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种华紫珠组培苗瓶外生根方法，包括以下步骤：（1）植物组织消毒处理；（2）组培苗培养；（3）组培苗瓶外扦插；（4）扦插后管理。本发明建立了有效的华紫珠组培苗瓶外生根技术，该技术无需经过组培瓶内生根程序，生根和驯化同时进行，25~30d幼苗基部长出大量根系，2个月后得到健壮的生根苗。本发明育苗周期短，生根率大于90%，移栽成活率大于95%，能够降低生产成本并且节省组培空间，对于华紫珠组培产业化水平提升具有重要意义。

Description

一种华紫珠组培苗瓶外生根方法
技术领域
本发明涉及华紫珠的育苗方法，具体地说是涉及华紫珠组培苗瓶外生根方法。
背景技术
紫珠（Callicarpa L.）是马鞭草科、紫珠属落叶灌木，株型秀丽、枝叶繁茂、花色丰富、果实色彩鲜艳，珠圆玉润，可作为秋季的观果树种，用于基础栽植、草坪或林缘衬边；还可作为盆栽观赏和切花材料。该属植物多具有抗菌止血、解毒消炎、驱风祛湿和抗肿瘤之功效，叶片和根均可入药，药用历史悠久，作用广泛且疗效显著，还载入了国家药典。
华紫珠（C.cathayana）为马鞭草科紫珠属的植物，是中国的特有植物，生长于海拔1, 200米的地区，多生在谷地、山坡或丛林中。我国华紫珠野生华紫珠资源非常稀少，华紫珠种质资源亟待保护（西北农林科技大学学报(自然科学版), 2008, 36(2):134-142.）。目前华紫珠的资源保护、育种开发以及园林应用等方面处于相对落后的局面，尤其是在引种繁育方面研究力度严重不足，华紫珠尚未由人工引种栽培。
近年来，随着紫珠商业价值的日益凸显，相关产业的迅速发展以及市场需求量的不断提升，野生紫珠已经不能满足市场的需求。由于华紫珠扦插繁殖生根难，成苗率低于50%，无法在短期内获得大量无性系苗木；由于紫珠种子育苗存在最佳采种时间短以及种子不宜储藏等，使得无性繁殖成为其繁殖技术的首选。组织培养是一种快速有效的无性繁殖途径，能有效扩增优良品种，在短期内提供大量优质华紫珠苗木。然而现有研究和实践表明，华紫珠组培苗瓶内生根具有成本大、周期长等问题。近年来，国内外学者提出了组培苗瓶外生根技术，国内对组培苗瓶外生根已有诸多报道，涉及蓝莓（林业科技, 2013, 5: 4-6）、乌饭树（江苏林业科技, 2018, (2):29-33.）、花榈木（种子, 2018, 37(11):141-145.）、澳洲茶树（西部林业科学, 2018, 47(2):86-90）、沙棘（经济林研究, 2018(3):182-186.）、黑木相思（森林与环境学报, 2019, 39(1):21-26）等，但未见华紫珠瓶外生根技术的报道。
发明内容
发明目的：本发明提供了一种华紫珠组培苗瓶外生根的方法，为华紫珠规模化快繁提供技术支撑。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案，一种华紫珠组培苗瓶外生根的方法，包括以下步骤：
（1）植物组织消毒处理：选取生长健壮、无病虫害的华紫珠的嫩茎作为外植体，然后将所选取的外植体剪切成10 cm长的带芽茎段，经洗洁精消毒10 min，再用1 %的次氯酸钠消毒10 min，最后用无菌水冲洗5次；
（2）组培苗培养：在超净工作台上和无菌条件下，将步骤（1）中消毒处理后的外植体剪去接触消毒液的伤口部位后，剪成1~2 cm带芽茎段接种在含有诱导培养基的培养瓶中，然后将其置于普通日光灯为光源的环境下，光照强度为1500~2000 Lx，每日光照时间为16 h，温度20 ± 2 ℃，相对湿度60~65 %，在该培养基中可以获得健壮的增殖苗，20 d后长成6~8cm的健壮无菌试管苗可进入下一步骤；
（3）组培苗瓶外扦插：将步骤（2）中株高达6~8 cm且叶片展开的组培苗开瓶培养2 d进行炼苗即从组培室中移至炼苗室，在自然光条件下先放置2 d，后将瓶盖每天打开2次，上午下午各1次，每次打开时间为1 h，持续2 d；将完成炼苗的组培苗从瓶中取出，洗净，按单株剪下，每株剪成3~4 cm带芽茎段待扦插；扦插前蘸取生根水，扦插深度以1~1.5 cm，其中扦插的基质选用泥炭；
（4）扦插后管理：扦插完毕后浇透水，在幼苗上方用保鲜膜覆盖包裹，培养1~2周后撤去保鲜膜，每隔三天浇一次水，每两周喷一次叶面肥，每月喷一次杀菌剂。25~30 d幼苗基部会长出大量根系，2个月后得到健壮的华紫珠苗，并移栽至营养钵内进行种植。
作为优选，步骤（2）中诱导培养基为：每升WPM培养基 + 0.1 mg 萘乙酸+ 0.8 mg6-苄基腺嘌呤+ 30 g蔗糖+6 g卡拉胶，pH值为5.8；
作为优选，步骤（3）中生根水采用吲哚乙酸，浓度为800~1000 ppm，蘸取时间为3~5 s，浸泡组培苗基部1~2 cm。每升生根剂溶液的配制方法：将800~1000 mg吲哚乙酸用少量乙醇溶解，用清水定容至1 L；
作为优选，步骤（3）中扦插容器选用塑料育苗盘，基质占育苗盘3/4体积。
作为优选，步骤（3）中的泥炭用800倍多菌灵处理消毒；800倍的多菌灵为：取浓度50%的多菌灵1 g用800 mL的水稀释所得。
作为优选，步骤（4）培养温度控制在20~25 ℃，湿度保持85 %以上，光强为1500~2000 Lx，光照时间为16 h/d。
作为优选，步骤（4）中叶面肥为花朵朵和班博尔两种不同的交替使用，杀菌剂为0.1 % 的多菌灵和百菌清混合药剂。
本发明专利结合多年的研究和生产经验，总结了华紫珠组培苗瓶外生根技术，与瓶内生根相比，该技术是瓶内快速繁殖与扦插技术相结合的繁殖方法，继代增殖苗经过处理后，在有菌和自养环境中进行移栽生根，有效地将试管苗生根和驯化结合起来，能够降低生产成本，节省组培空间，缩短组培育苗周期1个月以上，对华紫珠组培快繁体系的优化具有重要技术意义。
有益效果：本发明相对于现有技术而言具有以下优势：
本发明为华紫珠组培苗快速瓶外生根提供了一种可参照的技术和方法，具有以下优点：
1、本发明与常规的组织培养方法相比，省去了瓶内生根环节，育苗周期缩短1个月以上，操作简便，实用性强；
2、本发明中生根和驯化同时进行，生根率大于90 %，根系发达，幼苗生长健壮，移栽成活率大于95 %，成苗一致性好；
3、本发明中的瓶外生根技术能够降低生产成本40 %左右，节省组培空间50 %以上，对于华紫珠组培产业化水平提升具有重要意义。
具体实施方式
下面将结合具体实例，详细说明本发明的具体实施方式：
实施例1：一种华紫珠组培苗瓶外生根的方法，该方法按如下步骤进行：
1. 一种华紫珠组培苗瓶外生根的方法，其特征在于，包括如下步骤：
WPM培养基的配置：
常量元素的组分和其对应的使用浓度如下：NH4NO3 200 mg/L、Ca(NO3)2·4H2O 278 mg/L、CaCl2·2H2O 48mg/L、MgSO4·7H2O 185 mg/L、KH2PO4 85 mg/L、K2SO4 495 mg/L；
微量元素的组分和其对应的使用浓度如下：硫酸锰（MnSO4·H2O）22.3 mg/L、硫酸锌（ZnSO4·7H2O）8.6 mg/L、硼酸（H3BO3）6.2 mg/L、钼酸钠（Na2MoO4·2H2O）0.25 mg/L、硫酸铜（CuSO4·5H2O）0.025 mg/L、氯化钴 （CoCl2.6H2O）0.025 mg/L；
铁盐的组分和其对应的使用浓度如下：乙二胺四乙酸二钠（Na2·EDTA ）37.3 mg/L、硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）27.8 mg/L；
有机成分的组分和其对应的浓度如下：肌醇100 mg/L、甘氨酸（Gly）2 mg/L、盐酸硫胺素（VB1）1 mg/L、盐酸吡哆醇（VB6）0.5 mg/L、烟酸（VPP）0.5 mg/L。
利用上述的培养基配置诱导培养基：每升WPM培养基+ 0.1 mg 萘乙酸（NAA） +0.8 mg 6-苄基腺嘌呤（6-BA） + 30 g蔗糖 + 6 g卡拉胶，pH值为5.8；
将配置好的培养基注入玻璃瓶中，经高温高压消毒20分钟，待用，其中，温度为120~125℃，压力为1.1 KG/CM2。
生根剂的配制：
每升生根剂的配置方法如下：将800 mg 吲哚乙酸用少量乙醇溶解后，用清水定容至1L；
移栽基质的准备：
将泥炭和珍珠岩按照体积比2:1装入塑料育苗盘育中，浇透水备用，基质每立方用20 g50 %多菌灵可湿性粉剂进行消毒杀菌；
华紫珠组组培苗瓶外生根方法，按以下步骤进行：
（1）植物组织消毒处理：选取生长健壮、无病虫害的华紫珠的嫩茎作为外植体，然后将所选取的外植体剪切成10 cm长的带芽茎段，经洗洁精消毒10 min，再用1 %的次氯酸钠消毒10 min，最后用无菌水冲洗5次；
（2）组培苗培养：在超净工作台上和无菌条件下，将消毒处理后的外植体剪去接触消毒液的伤口部位，留1~2 cm带芽茎段接种在含有诱导培养基的培养瓶中，然后将其置于普通日光灯为光源的环境下，光照强度为1500~2000 Lx，每日光照时间为16小时，温度20±2℃，相对湿度60~65 %，在该培养基中可以获得健壮的增殖苗。一个周期20天的繁殖倍数为3.67倍，20 d后长成6~8 cm的健壮无菌组培苗可进入下一步骤；
（3）组培苗瓶外扦插：开瓶炼苗2 d后，取出组培苗，洗净，按单株剪下，每株剪成3~4 cm带芽茎段待扦插；扦插前蘸取生根水3~5 s，浸泡组培苗基部1~2 cm，扦插深度以1~1.5 cm，扦插过程中不时的喷洒水分，以保障幼苗不枯萎；
（4）扦插后管理：扦插完毕后浇透水，在幼苗上方用保鲜膜覆盖包裹，培养12 d后撤去保鲜膜，每隔三天浇一次水，每两周喷一次叶面肥，每月喷一次杀菌剂。27 d幼苗基部长出大量根系。一个月后统计发现，生根率达92.8％，平均根数12.5条，最长根长7.36 cm，株高3.05 cm，鲜重0.26 g。2个月后得到健壮的华紫珠苗，并移栽至营养钵内进行种植，移栽成活率96.5%，省去了瓶内生根环节，育苗周期缩短1个月以上。
实施例2：一种华紫珠组培苗瓶外生根的方法，该方法按如下步骤进行：
WPM培养基的配置：
常量元素的组分和其对应的使用浓度如下：NH4NO3 200 mg/L、Ca(NO3)2·4H2O 278 mg/L、CaCl2·2H2O 48mg/L、MgSO4·7H2O 185 mg/L、KH2PO4 85 mg/L、K2SO4 495 mg/L；
微量元素的组分和其对应的使用浓度如下：硫酸锰（MnSO4·H2O）22.3 mg/L、硫酸锌（ZnSO4·7H2O）8.6 mg/L、硼酸（H3BO3）6.2 mg/L、钼酸钠（Na2MoO4·2H2O）0.25 mg/L、硫酸铜（CuSO4·5H2O）0.025 mg/L、氯化钴 （CoCl2.6 H2O）0.025 mg/L；
铁盐的组分和其对应的使用浓度如下：乙二胺四乙酸二钠（Na2·EDTA ）37.3 mg/L、硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）27.8 mg/L；
有机成分的组分和其对应的浓度如下：肌醇100 mg/L、甘氨酸（Gly）2 mg/L、盐酸硫胺素（VB1）1 mg/L、盐酸吡哆醇（VB6）0.5 mg/L、烟酸（VPP）0.5 mg/L。
利用上述的培养基配置诱导培养基：每升WPM培养基+ 0.1 mg 萘乙酸（NAA） +0.8 mg 6-苄基腺嘌呤（6-BA） + 30 g蔗糖+6 g卡拉胶，pH值为5.8；
将配置好的培养基注入玻璃瓶中，经高温高压消毒20分钟，待用，其中，温度为120~125℃，压力为1.1 KG/CM2。
生根剂的配制：
每升生根剂的配置方法如下：将1000 mg 吲哚乙酸用少量乙醇溶解后，用清水定容至1L；
移栽基质的准备：
将泥炭装入塑料育苗盘育中，浇透水备用，基质每立方用20 g 50 %多菌灵可湿性粉剂进行消毒杀菌；
华紫珠组组培苗瓶外生根方法，按以下步骤进行：
（1）植物材料消毒：选取生长健壮、无病虫害的华紫珠的嫩茎作为外植体，然后将所选取的外植体剪切成10 cm长的带芽茎段，经洗洁精消毒10分钟，再用1 %的次氯酸钠消毒10分钟，最后用无菌水冲洗5次；
（2）组培苗培养：在超净工作台上和无菌条件下，将消毒处理后的外植体剪去接触消毒液的伤口部位，留1~2 cm带芽茎段接种在含有诱导培养基的培养瓶中，然后将其置于普通日光灯为光源的环境下，光照强度为1500~2000 Lx，每日光照时间为16小时，温度20±2℃，相对湿度60~65 %，在该培养基中可以获得健壮的增殖苗。一个周期20 d的繁殖倍数为3.67倍，长成6~8 cm的健壮无菌组培苗可进入下一步骤；
（3）组培苗瓶外扦插：开瓶炼苗2 d后，取出组培苗，洗净，按单株剪下，每株剪成3~4 cm带芽茎段待扦插；扦插前蘸取生根水3~5 s，浸泡组培苗基部1~2 cm，扦插深度以1~1.5 cm，扦插过程中不时的喷洒水分，以保障幼苗不枯萎；
（4）扦插后管理：扦插完毕后浇透水，在幼苗上方用保鲜膜覆盖包裹，培养14 d后撤去保鲜膜，每隔三天浇一次水，每两周喷一次叶面肥，每月喷一次杀菌剂。25 d幼苗基部长出大量根系。一个月后统计发现，生根率达93.2％，平均根数14.1条，最长根长6.29 cm，株高3.56 cm，鲜重0.42 g。2个月后得到健壮的华紫珠苗，并移栽至营养钵内进行种植，移栽成活率95.7%，省去了瓶内生根环节，育苗周期缩短1个月以上。
以上以较佳实例公开了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采用等同替换或等效变换方式获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种华紫珠组培苗瓶外生根方法，包括如下步骤：
（1）植物组织消毒处理：选取生长健壮、无病虫害的华紫珠的嫩茎作为外植体进行消毒处理；
（2）组培苗培养：在超净工作台上和无菌条件下，将步骤（1）中消毒处理后的外植体剪去接触消毒液的伤口部位，剪成1~2 cm带芽茎段接种在含有诱导培养基的培养瓶中，然后将其置于普通日光灯为光源的环境下，光照强度为1500~2000 Lx，每日光照时间为16 h，温度20±2 ℃，相对湿度60~65 %，在该培养基中可以获得健壮的增殖苗，20 d后长成6~8 cm的健壮无菌组培苗可进入下一步骤；所述诱导培养基为：每升WPM培养基 + 0.1 mg 萘乙酸+ 0.8 mg 6-苄基腺嘌呤+ 30 g蔗糖 + 6 g卡拉胶，pH值为5.8；
（3）组培苗瓶外扦插：将步骤（2）中株高达6~8 cm且叶片展开的组培苗开瓶培养2 d进行炼苗，取出组培苗，洗净，按单株剪下，每株剪成3~4 cm带芽茎段待扦插；扦插前蘸取生根水，扦插深度以1~1.5 cm，其中扦插的基质选用泥炭；所述生根水为：每升水溶液中含800~1000 mg吲哚乙酸；
（4）扦插后管理：扦插完毕后浇透水，在幼苗上方用保鲜膜覆盖包裹，培养1~2周后撤去保鲜膜，每隔三天浇一次水，每两周喷一次叶面肥，每月喷一次杀菌剂，25~30 d幼苗基部会长出大量根系，2个月后得到健壮的华紫珠苗，并移栽至营养钵内进行种植。
2.根据权利要求1所述的方法，WPM培养基由常量元素、微量元素、铁盐和有机成分组成。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（3）中生根水采用吲哚乙酸，浓度为800~1000 ppm，蘸取时间为3~5秒，浸泡组培苗基部1~2 cm。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（1）中消毒步骤为：将所选取的外植体剪切成10 cm长的带芽茎段，经洗洁精消毒10 min，再用1 %的次氯酸钠消毒10 min，最后用无菌水冲洗5次。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（3）中的泥炭用800倍多菌灵处理消毒；800倍的多菌灵为：取浓度50 %的多菌灵1 g用800 mL的水稀释所得。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（4）培养温度控制在20~25 ℃，湿度保持85 %以上，光强为1500~2000 Lx，光照时间为16 h/d。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（4）中叶面肥为花朵朵和班博尔两种不同的交替使用，杀菌剂为0.1 %的多菌灵和百菌清混合药剂。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（4）中定期浇水、施叶面肥、杀菌剂即每隔三天浇一次水，每两周喷一次叶面肥，每月喷一次杀菌剂。
9.根据权利要求2所述的WPM培养基，其特征在于:
所述的常量元素为：NH4NO3 200 mg/L、Ca(NO3)2·4H2O 278 mg/L、CaCl2·2H2O 48mg/L、MgSO4·7H2O 185 mg/L、KH2PO4 85 mg/L、K2SO4 495 mg/L；
所述的微量元素为：MnSO4·H2O 22.3 mg/L、ZnSO4·7H2O 8.6 mg/L、H3BO3 6.2 mg/L、Na2MoO4·2H2O 0.25 mg/L、CuSO4·5H2O 0.0250 mg/L、CoCl2.6 H2O0.025 mg/L；
所述的铁盐为： Na2·EDTA 37.3 mg/L、FeSO4·7H2O 27.8 mg/L；
所述的有机成分为：肌醇100 mg/L、甘氨酸2 mg/L、盐酸硫胺素1 mg/L、盐酸吡哆醇0.5mg/L、烟酸0.5 mg/L。
10.根据权利要求3所述的方法：将800~1000 mg吲哚乙酸用少量乙醇溶解后，用清水定容至1 L。
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