CN111480575B - 一种固沙草植物组培育苗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固沙草植物组培育苗方法，包括准备固沙草属植物种子、准备培养器皿、灭菌消毒、配制次氯酸钠溶液、固沙草属植物种子消毒清洗、种子放入培养基与放入恒温培养箱。本发明利用MS培养基进行固沙草属植物的组培和育苗，利用培养基育苗，不仅可以解决固沙草属植物小苗烂根的问题，还具有固根以及提高育苗质量，缩短育苗周期，促进幼苗快速生长，从而提高固沙草属植物育苗成活率和固沙草属植物种子发芽率；且培养基育苗不受栽植季节限制，便于开展控制实验，有计划地进行分期栽植。此外，利用培养基育苗，幼苗根系是在容器内形成的，栽植时根部不受损伤保持原状态，栽后缓苗期短，甚至不缓苗，成活率较高，具备较好使用前景。

Description

一种固沙草植物组培育苗方法

技术领域

本发明涉及固沙草植物组培育苗技术领域，具体为一种固沙草植物组培育苗方法。

背景技术

固沙草属 (Orinus)是禾本科(Poaceae)、画眉草族(Eragrostideae)、三齿稃亚族(Tridentinae)的一个多年生属，主要分布于青藏高原及其邻近的高山地区，仅有少部分居群分布在邻近的稍低海拔地区，是沙丘和草原植被的主要成分，尤其是其具有较强的耐旱、耐寒、耐碱以及抗病、抗风沙的能力，并且具有发达的根系，因而是保土固沙的重要植物；该属是极端沙地环境下生长的关键或唯一类群，不仅具有重要的生态价值，而且也是野生牧草利用、极端环境植物基因资源利用最具潜在价值的研究对象。此外，干旱和水资源短缺是一个长期存在的世界性难题，也是限制植物生长的重要因素之一。据不完全统计，世界性干旱导致的减产超过其它因素造成减产的总和。目前，全球干旱和半干旱地区面积约占陆地面积的35％，遍及世界60多个国家和地区，而我国西北、华北、内蒙古和青藏高原等干旱和半干旱地区面积约占国土面积的50％，是全球干旱灾害频繁的国家之一，干旱灾害造成的损失高达50％，尤其是干旱作为我国最为严重的自然灾害之一，正日益威胁着我国的粮食和生态安全，严重制约着国民经济的发展，因而如何通过品种改良来提高农作物和牧草自身抗旱性成为全球研究的焦点问题。同时，中国草原或牧区绝大多数分布于缺乏灌溉条件的地区，而水分胁迫是牧草生长最普遍的限制因子，无论是长期的还是短时间的水分亏缺都会给牧草生长带来有害影响，从而使产草量降低。我国是一个人口大国，畜牧业的发展与人们的生活密切相关，牧草产量下降必然会影响畜牧业的发展，从而影响人们的生活水平，因此干旱现已成为限制这些地区畜牧业发展的重要因素，缓解干旱缺水矛盾，已成为当前和今后中国农牧业可持续发展亟待解决的问题。现今，解决这一问题的有效途径，除改善土壤水分环境，提高水分利用率，使之适应作物和牧草生长发育需求外；另一方面就是改良作物和牧草，选育抗旱性强，具有优良抗旱性状的品种，使之适应干旱环境条件，特别是对于人口众多，缺乏耕地资源的中国更具有深远意义。因此，加强抗旱牧草的筛选和育种工作，对我国农业生产及草业未来发展均具有深远意义。

现有常见的固沙草植物种子的种植方法有两种，分别为在土壤中种植和在培养皿中种植，但是使用传统土壤播种育苗方法，固沙草植物种子萌发率较高，但处于小苗生长期时易患根腐病，茎腐病导致育苗死亡率较高；在培养皿中，固沙草植物种子可以萌发，但无法提供营养物质使其根系继续生长，根系不发达，移到土壤中根系便无法主动吸收更多的营养物质供固沙草植物幼苗生长而导致幼苗死亡，因此在土壤中直接播种以及在培养皿中发芽再移植到土壤中的固沙草植物幼苗都无法存活，为此我们设计了一种固沙草植物组培育苗方法。

发明内容

本发明提供一种固沙草植物组培育苗方法，可以解决上述背景技术中的问题，利用MS培养基进行固沙草植物组培和育苗。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种固沙草植物组培育苗方法，包括准备固沙草植物种子、准备培养器皿、灭菌消毒、配制次氯酸钠溶液、固沙草植物种子消毒清洗、种子放入培养基与放入恒温培养箱7个步骤，所述培养器皿包括锥形瓶、镊子、培养皿、配制好的MS培养基，以及土壤和蒸馏水。

优选的，所述固沙草植物种子消毒清洗包括清水冲洗与次氯酸钠溶液消毒，所述次氯酸钠溶液浓度为2％。

优选的，所述恒温培养箱内部温度设置为25度。

优选的，固沙草植物组培育苗方法包括以下步骤：

固沙草植物组培育苗方法包括以下步骤：

步骤一，取饱满的固沙草植物种子30粒；

步骤二，灭菌：灭菌包括育苗所需的锥形瓶、镊子、培养皿、配制好的 MS培养基、土壤、蒸馏水；

步骤三，将灭菌后的MS培养基以及锥形瓶放置在超净工作台中，照紫外 20分钟后倒培养基，培养基厚度为30ml，等待冷凝；

步骤四，在超净工作台中用灭菌好的蒸馏水配制浓度为2％的次氯酸钠溶液；

步骤五，将固沙草植物种子放置在2％的次氯酸钠溶液中消毒20分钟，然后用蒸馏水清洗三次，每次5分钟，将消毒好的种子放到培养皿中，待种子表面水分挥发；

步骤六，用长镊子将消毒好的种子2/3微斜插入到MS培养基中，每个培养基放入种子3粒，并用封口膜封住锥形瓶瓶口，将锥形瓶放入恒温培养箱，温度设置为25度；

步骤七，待MS培养基中的固沙草植物幼苗叶片长至8厘米，幼苗根系占MS培养基的3/4并较为粗壮时，在超净工作台中将幼苗移到放有无菌土的小型花盆中，为避免固沙草植物过快接触新的环境造成不适应而死亡，因此用 PE手套将花盆罩住，并在手套的几个手指上各剪一个小洞制造一个相对流通的环境，隔一天浇蒸馏水一次，水量不宜太多，一个星期后，根据固沙草植物长势将手套上的洞剪至之前的2-3倍，浇水量可根据幼苗长势情况增加，固沙草植物幼苗随着时间生长，对新环境的适应能力增强，可将PE手套的手指一个一个剪掉，直到它完全适应环境，将手套去掉，并给予正常的浇水，随着固沙草植物幼苗逐渐长大，将其移到花盆中，最后移到样地中进行培养。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用MS培养基进行固沙草植物组培和育苗，由于培养基中含有大量元素、微量元素、有机物和植物激素，其中有机物包括氨基酸、维生素B1和维生素B2等，因此利用培养基育苗可以为种子萌发和幼苗生长提供足够的营养成分，使来自其自身的营养与自然环境中的养分和水分得以有效供给与缓冲，使固沙草植物幼苗根系吸收充足的养分生长，从而提高固沙草植物育苗成活率，高达90％，提高固沙草植物种子发芽率，可达80％；相比于普通的水培、土培和霍格兰全营养液培养，培养基育苗能栽培驯化出优质固沙草植物种苗，不仅可以解决固沙草植物小苗烂根问题，还具有固根作用以及提高育苗质量，为后期的生理生化、遗传育种及应用推广研究提供技术保障；利用培养基育苗，可以缩短育苗周期，促进幼苗快速生长，为相关技术研究提供育苗保障；培养基育苗不受栽植季节限制，便于开展控制实验，有计划地进行分期栽植。此外，利用培养基育苗，幼苗根系是在容器内形成的，栽植时根部不受损伤保持原状态，栽后缓苗期短，甚至不缓苗，成活率较高，因此对于在自然条件下栽植很难成活的物种，使用培养基育苗更具有特殊的意义，具备一定的使用前景。

附图说明

图1为本发明固沙草植物组培育苗方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种固沙草植物组培育苗方法，包括准备固沙草植物种子、准备培养器皿、灭菌消毒、配制次氯酸钠溶液、固沙草植物种子消毒清洗、种子放入培养基与放入恒温培养箱，培养器皿包括锥形瓶、镊子、培养皿、配制好的MS培养基、土壤、蒸馏水。

固沙草植物组培育苗方法包括以下步骤：

固沙草植物组培育苗方法包括以下步骤：

步骤一，取饱满的固沙草植物种子30粒；

步骤二，灭菌：灭菌包括育苗所需的锥形瓶、镊子、培养皿、配制好的 MS培养基、土壤、蒸馏水；

步骤三，将灭菌后的MS培养基以及锥形瓶放置在超净工作台中，照紫外 20分钟后倒培养基，培养基厚度为30ml，等待冷凝；

步骤四，在超净工作台中用灭菌好的蒸馏水配制浓度为2％的次氯酸钠溶液；

步骤五，将固沙草植物种子放置在2％的次氯酸钠溶液中消毒20分钟，然后用蒸馏水清洗三次，每次5分钟，将消毒好的种子放到培养皿中，待种子表面水分挥发；

步骤六，用长镊子将消毒好的种子2/3微斜插入到MS培养基中，每个培养基放入种子3粒，并用封口膜封住锥形瓶瓶口，将锥形瓶放入恒温培养箱，温度设置为25度；

步骤七，待MS培养基中的固沙草植物幼苗叶片长至8厘米，幼苗根系占 MS培养基的3/4并较为粗壮时，在超净工作台中将幼苗移到放有无菌土的小型花盆中，为避免固沙草植物过快接触新的环境造成不适应而死亡，因此用 PE手套将花盆罩住，并在手套的几个手指上各剪一个小洞制造一个相对流通的环境，隔一天浇蒸馏水一次，水量不宜太多，一个星期后，根据固沙草植物长势将手套上的洞剪至之前的2-3倍，浇水量可根据幼苗长势情况增加，固沙草植物幼苗随着时间生长，对新环境的适应能力增强，可将PE手套的手指一个一个剪掉，直到它完全适应环境，将手套去掉，并给予正常的浇水，随着固沙草植物幼苗逐渐长大，将其移到花盆中，最后移到样地中进行培养。

此外采用了两种传统育苗方法进行固沙草植物种子的种植，首先取饱满的固沙草植物种子60粒，每种种植方法各30粒，具体各方法操作步骤如下：

对比例1

在土壤中种植：

取颗粒饱满的固沙草植物种子30粒直接种植在营养土中，每天给予水分，待其萌发生长。

种植结果：直接种植在土壤中的种子并没有发芽。

对比例2

在培养皿中种植：

(1)取颗粒饱满的固沙草植物种子30粒，在蒸馏水中泡30分钟；

(2)用2％的次氯酸钠溶液消毒20分钟后蒸馏水清洗3次，每次5分钟；

(3)将三层滤纸放置于培养皿中，并用蒸馏水浸湿，之后将消毒好的固沙草植物种子平均放置在几个培养皿中，并加入少量蒸馏水；

(4)将培养皿放到恒温培养箱中，温度设置为25度。根据培养皿中水分含量的情况浇水，待其发芽并且幼苗长至4cm左右时，将其移至装有无菌土的小花盆中，每天定时浇少许水分，隔1到2天浇少许营养液。

种植结果：在培养皿中发芽的种子，将其移到土壤后，不久便会出现黄叶、干枯直到死亡的现象，固沙草植物幼苗无法在土壤中存活。

将实例1所培育固沙草植物与对比例1、对比例2进行对比，实例1中在 MS培养基中萌发生长到一定程度的固沙草植物幼苗可以在土壤中继续生长，而在土壤中直接播种以及在培养皿中发芽再移植到土壤中的固沙草植物幼苗都无法存活；证明培养基中含有丰富的营养原料，可以为固沙草植物种子提供良好的生长环境。另外，锥形瓶有较为宽广的空间提供给固沙草植物幼苗生长，使其根系发育较为完善，在之后的移植过程中受到损伤程度减小；而在培养皿中，固沙草植物种子可以萌发，但无法提供营养物质使其根系继续生长，根系不发达，因此移到土壤中的根系无法主动吸收更多的营养物质供固沙草植物幼苗生长而导致幼苗死亡，无法在土壤中生长；因此可以利用MS 培养基进行固沙草植物组培和育苗，为野生牧草利用、极端环境植物资源利用提供良好的、最具潜在价值的研究对象。

尽管已经示出和描述了本发明的实例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种固沙草植物组培育苗方法，包括准备固沙草植物种子、准备培养器皿、灭菌消毒、配制次氯酸钠溶液、固沙草植物种子消毒清洗、种子放入培养基与放入恒温培养箱7个步骤，其特征在于：所述培养器皿包括锥形瓶、镊子、培养皿、配制好的MS培养基，以及土壤和蒸馏水；

固沙草植物组培育苗方法包括以下步骤：

步骤一，取饱满的固沙草植物种子30粒；

步骤二，灭菌：灭菌包括育苗所需的锥形瓶、镊子、培养皿、配制好的MS培养基、土壤、蒸馏水；

步骤三，将灭菌后的MS培养基以及锥形瓶放置在超净工作台中，照紫外20分钟后倒培养基，培养基厚度为30ml，等待冷凝；

步骤四，在超净工作台中用灭菌好的蒸馏水配制浓度为2％的次氯酸钠溶液；

步骤五，将固沙草植物种子放置在2％的次氯酸钠溶液中消毒20分钟，然后用蒸馏水清洗三次，每次5分钟，将消毒好的种子放到培养皿中，待种子表面水分挥发；

步骤六，用长镊子将消毒好的种子2/3微斜插入到MS培养基中，每个培养基放入种子3粒，并用封口膜封住锥形瓶瓶口，将锥形瓶放入恒温培养箱，温度设置为25度；

步骤七，待MS培养基中的固沙草植物幼苗叶片长至8厘米，幼苗根系占MS培养基的3/4并较为粗壮时，在超净工作台中将幼苗移到放有无菌土的小型花盆中，为避免固沙草植物过快接触新的环境造成不适应而死亡，因此用PE手套将花盆罩住，并在手套的几个手指上各剪一个小洞制造一个相对流通的环境，隔一天浇蒸馏水一次，水量不宜太多，一个星期后，根据固沙草植物长势将手套上的洞剪至之前的2-3倍，浇水量可根据幼苗长势情况增加，固沙草植物幼苗随着时间生长，对新环境的适应能力增强，可将PE手套的手指一个一个剪掉，直到它完全适应环境，将手套去掉，并给予正常的浇水，随着固沙草植物幼苗逐渐长大，将其移到花盆中，最后移到样地中进行培养。

2.根据权利要求1所述的一种固沙草植物组培育苗方法，其特征在于：所述固沙草植物种子消毒清洗包括清水冲洗与次氯酸钠溶液消毒，所述次氯酸钠溶液浓度为2％。

3.根据权利要求1所述的一种固沙草植物组培育苗方法，其特征在于：所述恒温培养箱内部温度设置为25度。

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