CN113875587A - 一种促进大莪术不定芽诱导和丛生芽增殖的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种促进大莪术不定芽诱导和丛生芽增殖的方法。包括大莪术根茎的催芽处理、外植体芽点的消毒、不定芽的诱导、丛生芽增殖和壮苗生根，其特征在于，所述的不定芽的诱导是在诱导培养基中添加丝兰提取物。本发明能够增加大莪术根茎上芽的诱导数量，促进不定芽的诱导，还能增大增粗诱导的不定芽，使植株生长得更加健壮，并有效减少病菌污染，促进丛生芽的增殖，促进生根，有利于芽的伸长和粗壮。因此可以满足大规模种植需求。

Description

一种促进大莪术不定芽诱导和丛生芽增殖的方法
技术领域：
本发明属于花卉繁殖领域，具体涉及一种促进大莪术不定芽诱导和丛生芽增殖的方法。
背景技术：
大莪术(C.elata)作为多年生草本植物，广泛分布在两广、四川和云南等地，长度可达80-150cm。叶片4-7片呈基生，且叶鞘下段常为褐紫色。叶片一般为长圆状或椭圆形，长度约20-50cm，宽度约8-20cm，叶片正反面无绒毛。叶柄为叶片长度的1/3-1/2。大莪术药效显著，其成分不仅可以抗癌抗血栓，消积散结功效，还有调节肠胃等效果。有学者借助层次分析法对10种姜黄属植物进行观赏品种综合评价，其中大莪术的综合应用分最高，表明其非常适合于鲜切花栽培。
目前，大莪术主要采用分球的方法进行繁殖，但该方法繁殖系数低，品质易退化，难以满足大规模种植需求。植物组织培养技术加快花卉幼苗的繁殖速度以及提高幼苗的品质，近年来不断发展的组培技术可以避免因部分品种难以结种或分球繁殖速度缓慢带来的一系列生产问题。然而，目前国内外关于大莪术的植物组织离体培养尚鲜有报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种能提高大莪术根茎萌芽数，促进大莪术不定芽诱导和丛生芽增殖、生根的繁殖方法。
本发明促进大莪术不定芽诱导和丛生芽增殖的方法，其包括大莪术根茎的催芽处理、外植体芽点的消毒、不定芽的诱导、丛生芽增殖和壮苗生根，所述的不定芽的诱导是在诱导培养基中添加丝兰提取物。
优选，所述的丝兰提取物的浓度为2～6g/L，更优选为4g/L。所述的诱导培养基为MS培养基。
优选，所述的大莪术根茎的催芽处理是待大莪术的地上部完全退冬后采挖，选取无腐烂、大小一致的大莪术根茎材料，洗净栽培土、剪去表面须根，清理种球外表皮、晾干，然后用4-8g/L的丝兰提取物浸泡大莪术根茎，之后用干净河沙覆盖种球进行催芽处理。进一步优选，所述的浸泡大莪术根茎的时间是30min。
优选，丛生芽增殖是将诱导出的不定芽转接到添加MS+6-BA 3mg/L+NAA 0.1mg/L+硝酸镧3～5mg/L的增殖培养基上进行丛生芽增殖。
优选，所述的壮苗生根是将获得的大莪术丛生芽接入到1/2MS+3-5mg/L的硝酸镧的培养基中进行生根诱导。
本发明能够提高大莪术根茎萌芽数；促进不定芽的诱导，还能增大增粗芽体，使植株生长更加健壮，并有效减少病菌污染；促进丛生芽的增殖，促进生根，因此可以满足大规模种植需求。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
实施例1
本发明的丝兰提取物商品名为丝兰宝，产自墨西哥农工公司，上海优久生物科技有限公司进口分销。本发明的基础培养基MS或者1/2MS，其中蔗糖添加量为30g/L，琼脂添加量为7g/L，灭菌前需将PH调节到5.8。
1、催芽处理
待大莪术的地上部完全退冬后采挖，选取无腐烂、大小一致的大莪术根茎材料，洗净栽培土、剪去表面须根，清理种球外表皮、晾干。每个处理15个根茎。分别用不同浓度的丝兰提取物(表1，其配制方法是将丝兰提取物溶解于水中)浸泡大莪术根茎30min，之后用干净河沙覆盖种球并置于恒温30℃培养箱中进行催芽处理，每隔3天用1000倍的百菌清溶液喷洒河沙表层进行消毒和保湿。培养30d后，陆续有芽点冒出来，此时进行根茎芽点的统计。由表1可知，总体而言随着丝兰提取物处理浓度越高。8g/L丝兰提取物对大莪术根茎芽数的诱导倍数达4.8倍，明显优于对照组的3.6倍。
表1不同浓度的丝兰提取物对大莪术根茎萌芽数的影响
Figure BDA0003290345470000031
2、外植体芽点的消毒
采切0.8cm3大莪术根茎芽点作为外植体，清洗干净后，用纱布包裹，在自来水下流水冲洗大约30min。在处理过程中避免磕碰，减少接种前的材料耗损。之后用75％酒精消毒30s，迅速捞起用无菌水冲洗3次。再用升汞(HgCl2)消毒(表2)，消毒后迅速捞起用无菌水冲洗3次。消毒后的外植体接种到MS培养基上进行培养，培养条件是：光照强度是2000lx，每天的光照时间大致是7点到19点，光照周期为12h光照/12h黑暗，设置自动调节灯管开关系统，温度为空调控制在25℃。培养30d后观察接种的污染率和存活率。
表2不同消毒方式对大莪术不定芽污染率和存活率的影响
Figure BDA0003290345470000041
备注：“+”指消毒一次后捞出水面后立即再置入消毒液中。
总体而言，随着消毒剂升汞浓度和处理时间越高，大莪术的根茎污染率越低(表2)。不过，当消毒时间达到20min时，大莪术根茎的存活率从最高的存活率60％(0.1％升汞处理16min)下降到53.3％。这个数据说明过长的消毒剂处理时间会降低污染率，减少污染，但时间过度长，又降低了存活率。值得注意的是，0.2％升汞消毒时间12min和16min的存活率一致。
因此用0.1％升汞消毒6分钟，捞出，0.1％升汞消毒6分钟，捞出用无菌水冲洗3次，备用较合适。
3、不定芽的诱导
从根茎处切下经消毒后的芽，接种到不定芽诱导培养基中，所述的不定芽诱导培养基是在MS培养基中加入不同浓度的丝兰提取物，然后混匀灭菌消毒，具体含量见表3。培养条件是：光照强度是2000lx，每天的光照时间大致是7点到19点，光照周期为12h光照/12h黑暗，设置自动调节灯管开关系统，温度为空调控制在25℃，培养30d后统计萌生新芽点的诱导数，记录外植体的萌发及生长状况，根据试验记录计算污染率、死亡率和存活率。
具体结果如表3所示：
表3在MS培养基添加不同浓度丝兰提取物对大莪术不定芽诱导的影响
Figure BDA0003290345470000051
没有丝兰提取物处理的大莪术其根茎诱导效果在培养基中效果较差，仅13.3％，而添加4g/L丝兰提取物后，大莪术根茎诱导倍数最高达60.0％，且污染数也仅有2个根茎。不过随着丝兰提取物浓度达到6g/L后其诱导倍数有所下降，同时污染数也升高。通过添加4g/L的丝兰提取物到培养基测得不定芽长度达到3.7cm，平均粗度直径达到0.54cm，明显粗壮于对照组。此外，丝兰提取物处理过的根茎芽点长势也明显好于对照组。因此，适宜浓度的丝兰提取物处理不仅可以促进不定芽的诱导，还能增大增粗诱导的根茎芽点，使植株生长得更加健壮，并有效减少病菌污染。
4、丛生芽增殖
将诱导出的不定芽转接到添加不同激素的MS培养基(表4，其配制方法是将激素加入到MS培养基中，混匀灭菌制得)上进行丛生芽增殖，培养30d时统计不同培养基配方对丛生芽的影响。培养条件是：光照强度是2000lx，每天的光照时间大致是7点到19点，光照周期为12h光照/12h黑暗，设置自动调节灯管开关系统，温度为空调控制在25℃。
表4不同浓度的6-BA和NAA对不定芽增殖的影响
Figure BDA0003290345470000061
进一步的，在MS+6-BA 3mg/L+NAA 0.1mg/L的培养基中再添加不同浓度的硝酸镧(表5，其制备方法是将6-BA、NAA和硝酸镧加入到MS培养基中，灭菌备用)，将丛生芽转入培养35d后统计其增殖系数。培养条件是：光照强度是2000lx，通过普通的光管调节光度，每天的光照时间大致是7点到19点，设置自动调节灯管开关系统，温度为空调控制在25℃左右，光照周期为12h光照/12h黑暗。
结果如表5所示：
表5不同浓度La(NO3)3对丛生芽增殖的影响
Figure BDA0003290345470000062
从表5可以看出，3～5mg/L的硝酸镧能够有效的促进丛生芽的增殖。
5.壮苗生根
将获得的大莪术丛生芽分成单株，接入1/2MS培养基中，添加不同浓度硝酸镧进行植株的生根诱导(表7，具体制备方法是将硝酸镧加入到1/2MS培养基中，灭菌备用)，50d时统计平均生根条数等生长指标。培养条件是：光照强度是2000lx，每天的光照时间大致是7点到19点，设置自动调节灯管开关系统，温度为空调控制在25℃左右，光照周期为12h光照/12h黑暗。
表7不同浓度La(NO3)3对生根的影响(1/2培养基，7周后)
Figure BDA0003290345470000071
从表7可以看出，硝酸镧能够增加根数，株高和直径，特别是3-5mg/L的硝酸镧。

Claims (8)

1.一种促进大莪术不定芽诱导和丛生芽增殖的方法，包括大莪术根茎的催芽处理、外植体芽点的消毒、不定芽的诱导、丛生芽增殖和壮苗生根，其特征在于，所述的不定芽的诱导是在诱导培养基中添加丝兰提取物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的丝兰提取物的浓度为2～6g/L。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的丝兰提取物的浓度为4g/L。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述的诱导培养基为MS培养基。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的大莪术根茎的催芽处理是待大莪术的地上部完全退冬后采挖，选取无腐烂、大小一致的大莪术根茎材料，洗净栽培土、剪去表面须根，清理种球外表皮、晾干，然后用4-8g/L的丝兰提取物浸泡大莪术根茎，之后用干净河沙覆盖种球进行催芽处理。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的浸泡大莪术根茎的时间是30min。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的丛生芽增殖是将诱导出的不定芽转接到MS+6-BA 3mg/L+NAA 0.1mg/L+硝酸镧3～5mg/L的增殖培养基上进行丛生芽增殖。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的壮苗生根是将获得的大莪术丛生芽接入到1/2MS+3-5mg/L硝酸镧的培养基中进行生根诱导。
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