CN115644057A

CN115644057A - 快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合及方法

Info

Publication number: CN115644057A
Application number: CN202211160757.8A
Authority: CN
Inventors: 杨凤玺; 朱根发; 高洁; 李�杰; 谢琦; 魏永路; 金建鹏; 陆楚桥
Original assignee: Zhaoyalan Agricultural Technology Co ltd; Environmental Horticulture Institute of Guangdong Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Zhaoyalan Agricultural Technology Co ltd; Environmental Horticulture Institute of Guangdong Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2022-09-22
Filing date: 2022-09-22
Publication date: 2023-01-31

Abstract

本发明公开了一种快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合及方法，所述培养基组合包括播种培养基和继代生长培养基，所述播种培养基为：包括萘乙酸、6‑苄基嘌呤、活性炭、香蕉泥、蔗糖、琼脂的花宝1号培养基；所述继代生长培养基为：包括萘乙酸、6‑苄基嘌呤、活性炭、香蕉泥、蔗糖、琼脂的花宝2号培养基。本发明的培养基组合可以有效促进剑叶文心兰种苗的高效快速繁育，且继代培养后无需经过壮苗生根过程可直接移栽，节省生产成本和周期。更进一步地，通过对继代培养过程中培养条件的优化，可以促进剑叶文心兰成花转变，对规模化、快速生产商品花具有重要意义。

Description

快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合及方法

技术领域

本发明属于植物栽培技术领域，特别涉及一种促进剑叶文心兰快速生长发育的培养基组合及方法。

背景技术

迷你花卉具有外观精致、颜色鲜亮、种植方便等优点，成为近年来花卉市场的热销产品，已形成不可忽视的新兴花卉产业。剑叶文心兰又称托伦兰(Tolumnia)，原产加勒比海岛，属于文心兰亚族迷你型兰花。剑叶文心兰因生长强健、开花性强、花色艳丽等良好的盆花性状，成为新兴迷你花卉的典型代表，在中国台湾地区、日本、美国和欧洲各地广受欢迎。目前在英国皇家学会登录的剑叶文心兰杂交后代已达2千多种。

目前剑叶文心兰主要通过分株繁殖进行扩繁，繁殖速度慢，性状不稳定，当前国内尚未开展剑叶文心兰规模化生产，兰花市场上迷你品种和数量都十分有限。因此，急需建立一套高效种苗繁育和种植技术体系，满足市场需求，促进剑叶文心兰推广应用和产业发展。

发明内容

基于此，本发明的目的之一在于提供一种快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合，所述培养基组合可以促进剑叶文心兰的快速生长发育。

实现上述发明目的的具体技术方案包括如下：

一种快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合，包括播种培养基和继代生长培养基，所述播种培养基为：包括0.1～0.2mg/L萘乙酸、0.5～1.5mg/L 6-苄基嘌呤、 0.5～1g/L活性炭、10～30g/L香蕉泥、10～30g/L蔗糖、6～8g/L琼脂的花宝1号培养基，pH 5.6～5.8；所述继代生长培养基为：包括0.2～0.5mg/L萘乙酸、 0.5～3.0mg/L 6-苄基嘌呤、0.5～1g/L活性炭、10～30g/L香蕉泥、30～40g/L蔗糖、 6～8g/L琼脂的花宝2号培养基，pH 5.6～5.8。

在其中一些实施例中，所述播种培养基为：包括0.15～0.2mg/L萘乙酸、 0.5～0.6mg/L 6-苄基嘌呤、0.8～1g/L活性炭、25～30g/L香蕉泥、25～30g/L蔗糖、 7～8g/L琼脂的花宝1号培养基。

在其中一些实施例中，所述继代生长培养基为：包括0.4～0.5mg/L萘乙酸、 0.8～1.2mg/L 6-苄基嘌呤、0.5～0.6g/L活性炭、25～30g/L香蕉泥、30～35g/L蔗糖、 7～8g/L琼脂的花宝2号培养基。

本发明还提供了一种快速扩繁剑叶文心兰的方法，所述方法可以有效促进剑叶文心兰的生长发育，缩短育苗周期。

实现上述发明目的的具体技术方案包括如下：

一种快速扩繁剑叶文心兰的方法，使用上述快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合，包括如下步骤：

(1)、采摘授粉后生长28天～30天的剑叶文心兰蒴果，将无菌种子播种于播种培养基上，培养45天～60天得到新生芽；

(2)、将步骤(1)得到的新生芽移至继代生长培养基，培养75天～90天，得到组培瓶苗；

(3)、将步骤(2)得到的组培瓶苗敞口放置2天～3天炼苗后，移栽至栽培基质中，移栽6天～8天后，开始进行正常的水肥管理，培养25天～35天，即可；其中，所述栽培基质为水草。

在其中一些实施例中，步骤(1)中，所述培养条件为：20℃～30℃、相对湿度 40％～60％，暗培养。

在其中一些实施例中，步骤(2)中，所述培养条件为：20℃～30℃、相对湿度 40％～60％，光强20μmo1·m^-2·s^-1～50μmo1·m^-2·s^-1，光周期12h/d～16h/d。

在其中一些实施例中，步骤(3)中，所述培养条件：光照强度2500lux～4000 lux，光周期8h/d～12h/d，环境温度为28℃±1℃，相对湿度50％～60％。

在其中一些实施例中，采用LED作为光源进行培养，所述LED的光质为红光和蓝光的组合。

在其中一些实施例中，所述蓝光：红光＝1:3～3:1。

在其中一些实施例中，所述蓝光：红光＝3:1。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、在本发明中，发明人通过大量的优化实验，确定了剑叶文心兰促进种子萌发的播种培养基、以及促进新生芽快速生长的继代生长培养基的最佳配方，采用该培养基组合可以有效促进剑叶文心兰种苗的高效快速繁育，且继代培养后无需经过壮苗生根过程可直接移栽，节省生产成本和周期。

2、本发明的快速扩繁剑叶文心兰的方法，通过对移栽后培养条件(包括光周期、光强以及处理时间)的优化，以及对LED光质比的调整，发现短日照、红蓝光组合可以有效促进剑叶文心兰叶绿素积累、茎增粗以及根长伸长，促进剑叶文心兰成花转变，对规模化、快速生产商品花具有重要意义。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不用于限制本发明。本发明所使用的术语“和/ 或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以下实施例中所使用的花宝1号培养基、花宝2号培养基、花宝5号培养基购自苏州科铭生物公司。

以下结合具体实施例来详细说明本发明。

实施例1一种快速扩繁剑叶文心兰的方法

本实施例的一种快速扩繁剑叶文心兰的方法，包括如下步骤：无菌播种、继代培养、炼苗移栽；

(1)、无菌播种

将授粉后生长28天的剑叶文心兰蒴果采摘后，70％酒精消毒60s，无菌水洗清后再用0.1％HgCl₂溶液消毒15min，再用无菌水冲洗3～5次，最后用无菌滤纸吸干表面明水，用解剖刀将消毒处理好的蒴果切开，取出种子散播到已高温高压灭菌好的播种培养基(花宝1号培养基+6-BA 0.5mg/L+NAA 0.2mg/L+活性炭1g/L+蔗糖30g/L+香蕉泥30g/L+琼脂7g/L，pH 5.6～5.8)中培养(培养条件为暗培养，环境温度为24±1℃，相对湿度50～60％)60天得到新生芽。

(2)、继代培养

将步骤(1)得到的新生芽移至继代生长培养基(花宝2号培养基+6-BA 1.0mg/L+NAA0.5mg/L+活性炭0.5g/L+蔗糖30g/L+香蕉泥30g/L+琼脂7g/L，pH 5.6～5.8)中培养(培养条件为光周期为12h/d，光强45μmo1·m^-2·s^-1，环境温度为 24±1℃，相对湿度50～60％)60天，诱导生长和快速成苗，得到组培瓶苗；

(3)、炼苗移栽

将步骤(2)得到的组培瓶苗(5-7cm)进行炼苗(将组培瓶苗的培养瓶敞口放置2天，使其接触外界空气，为移栽至基质中进行过渡)、移栽(以100％水草进行种苗根系固定)，移栽后用消毒水灌根，三天后再浇水冲去残余杂质和消毒液。移栽一周后开始进行正常的水肥管理(选用花宝5号，稀释2000倍喷施于幼苗叶片， 7～10天一次；多菌灵稀释1000倍作为杀菌药，每一个月喷施一次)，培养(光照度3000lux，LED光质配比为蓝光：红光＝3:1，光周期8h/d，环境温度为28±1℃，相对湿度50～60％)30天后，即得。

试验例1无菌播种培养基配方的优化实验

本试验例对无菌播种培养基的配方进行了优化，筛选出萌发率和生长效果最佳的配方，具体包括以下步骤：

1、将授粉后生长28～30天的剑叶文心兰蒴果采摘后，70％酒精消毒60s，无菌水洗清后再用0.1％HgCl₂溶液消毒15min，再用无菌水冲洗3～5次，最后用无菌滤纸吸干表面明水，用解剖刀将消毒处理好的蒴果切开，取出种子分别散播到已高温高压灭菌好的播种培养基(表1)中。

2、播种培养基以花宝1号培养基+琼脂7g/L+蔗糖30g/L为对照组，在对照组基础上分别添加不同浓度的6-苄基嘌呤(6-BA)，萘乙酸(NAA)、活性炭、香蕉泥，pH值为5.6～5.8。

表1播种培养基的配方

每种培养基配方播种10瓶。暗培养，环境温度为24±1℃，相对湿度50～ 60％。连续培养20天后种子开始膨大，经过40天连续培养后统计萌发率(萌发率＝黄白色或绿色膨大隆起的种子总数/无污染播种种子总数×100％)，经过60 天连续培养后统计新生苗高度和叶片数，结果见表2。

表2剑叶文心兰经过连续培养后萌发率、新生苗高度和叶片数统计结果

培养基配方	萌发率	株高(cm)	叶片数
				CK	42.98	1.58	2.8
1	62.27	1.74	2.7
				2	72.40	2.61	3.1
3	59.85	1.98	2.8
				4	63.40	2.34	3.2
5	68.83	1.87	3.5
				6	62.19	2.10	3.2
7	67.45	2.33	2.8
				8	61.37	1.99	2.8

表2结果表明，选用配方2的播种培养基(即花宝1号培养基+6-BA 0.5mg/L+NAA0.2mg/L+活性炭1g/L+蔗糖30g/L+香蕉泥30g/L+琼脂7g/L，pH＝5.6～5.8)对剑叶文心兰进行连续培养，其萌发率和生长效果最佳。

试验例2继代生长培养基的优化实验

本试验例对继代生长培养基的配方进行了优化，筛选出对植株增长效果最佳的配方，具体包括以下步骤：

1、将在无菌播种培养基(实施例1中的配方2)中萌发生长的新生芽，分别接种至表3的继代生长培养基中进行快速生长培养。每瓶接种10个芽，每个处理 10瓶。继代生长培养基以花宝2号培养基+琼脂7g/L+蔗糖30g/L为对照组，在对照组基础上分别添加6-苄基嘌呤(6-BA)、萘乙酸(NAA)、活性炭、香蕉泥，pH 值为5.6～5.8。

表3继代生长培养基的配方

培养基配方	6-BA(mg/L)	NAA(mg/L)	活性炭(g/L)	香蕉泥(g/L)
					CK	0	0	0	0
1	0.5	0.2	0.5	10
					2	1.0	0.2	1	30
3	1.0	0.5	0.5	30
					4	2.0	0.2	0.5	15
5	2.0	0.5	1	30
					6	3.0	0.2	0.5	20
7	0.5	1.0	1	30
					8	2.0	1.0	1	30

培养条件为光周期12h/d，光强45μmo1·m^-2·s^-1，环境温度为24±1℃，相对湿度50～60％。试管苗经过60d连续培养后，检测接种芽平均株高，单株平均叶数和鲜重，以及接种芽新增芽数，具体结果见表4。

表4试管苗经过60d连续培养后检测结果

培养基配方	株高(cm)	叶数	根长	鲜重(g)
					CK	5.18	4.4	3.8	0.26
1	6.52	5.3	4.9	0.37
					2	7.01	5.1	5.3	0.39
3	6.52	5.2	6.3	0.51
					4	6.16	4.6	5.5	0.42
5	5.47	4.5	5.7	0.45
					6	5.35	4.2	4.6	0.29
7	5.51	4.4	6.0	0.38
					8	5.13	3.9	5.9	0.35

从表3结果，综合考虑株高和根长，配方3的继代生长培养基(即花宝2号培养基+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.5mg/L+活性炭0.5g/L+蔗糖30g/L+香蕉泥30g/L+ 琼脂7g/L，pH5.6～5.8)的增长速率较快，植株粗壮，根系较长，鲜重是对照组的2倍，为最佳继代生长培养基。

试验例3出瓶移栽条件的优化实验

本试验例对出瓶移栽条件进行了优化，具体包括培养基质、LED光质比等。

1、培养基质的优化

将株高5-7cm的组培瓶苗(即采用实施例2的配方3培养的试管苗)进行炼苗移栽。将组培瓶苗的培养瓶敞口放置2天，使其接触外界空气，为移栽至基质中进行过渡。将炼苗后的组培苗移栽入不同的栽培基质(表5)中，光照度3000lux，光周期12h/d，环境温度为28±1℃，相对湿度50～60％，生长30天后分别统计存活率、株高、叶宽，结果如表5所示。

表5不同栽培基质对剑叶文心兰生长的影响

处理	基质	株高/cm	叶宽/cm	存活率/％
					1	椰糠	6.82	0.30	63.52
2	树皮	6.89	0.27	77.34
					3	椰糠+珍珠岩	7.07	0.27	75.01
4	水草	6.94	0.27	90.55
					5	泥炭土+珍珠岩	6.97	0.31	71.57

由表5可知，5个处理的剑叶文心兰种苗株高和叶宽没有显著差异，但存活率有较显著的差异。其中，处理4(以水草作为栽培基质)的成活率最高，达到 90.5％，而处理1(以椰糠作为栽培基质)的成活率最低，仅为63.5％。因此，选用水草为栽培基质，明显有利于剑叶文心兰种苗缓苗，种苗成活率高，长势良好。

2、培养条件的优化

将株高5-7cm的组培瓶苗(即采用实施例2的配方3培养的试管苗)进行炼苗，以水草作为栽培基质进行移栽，培养环境温度为28±1℃，相对湿度50～60％，用不同的光照强度和光周期(表6)进行培养，生长30天后分别统计株高、叶宽、茎粗、干重、鲜重、抽花梗率；用电子天平称鲜重、干重(108℃杀青15分钟， 80℃烘箱烘干48小时至恒重)。

表6光照和光周期对剑叶文心兰生长的影响

由表6可知，当光周期相同时(12h/d)，不同光照强度对剑叶文心兰的生长没有显著影响。当平均光照强度为3000lux时，植株抽花梗率最高(38.5％)。当平均光照强度相同时(3000lux)，光周期为8h/d能显著促进剑叶文心兰开花，植株长势良好。当光周期为6h/d时，植株生长缓慢，叶片萎缩发黄，开花率降低(28.7％)。当光周期为14h/d时，剑叶文心兰开花率最低(7.7％)。因此，光照强度为3000lux，光周期为8h/d，植株长势良好，开花率高。

3、LED光质对组培苗生长的影响

将株高5-7cm的组培瓶苗(即采用实施例2的配方3培养的试管苗)进行炼苗移栽。以水草作为栽培基质进行移栽，光照度3000lux，光周期8h/d，环境温度为28±1℃，相对湿度50～60％，分别在表7所示的不同LED光质条件下，连续培养30天。组培室灯光采用无锡诺达克生物照明科技有限公司生产的波长为630 nm的红光(R)、波长为735nm的远红光(DR)、波长为450～480nm的蓝光(B)作为LED光源，对照灯采用佛山电器照明股份有限公司生产的色温为4200K 的白色荧光灯(WFL)，色温为2940K的暖白光(WW)，色温为6040K的冷白光(CW)。实验设红光、远红光、蓝光、蓝红配比光(B：R＝3：1、B：R＝2：2、B： R＝1：3，表7中分别用1B3R、2B2R、3B1R表示)、暖白光和冷白光共9种处理，以白色荧光灯(WFL)作为对照。

表7不同LED光质组合

编号	光质比	编号	光质比
				T1	B	T5	R
T2	3B1R	T6	DR
				T3	2B2R	T7	WW
T4	1B3R	T8	CW
				CK	WFL

30天后，统计植株生长情况，包括：株高、根长、茎粗、叶长、叶宽；用电子天平称鲜重、干重(108℃杀青15分钟，80℃烘箱烘干48小时至恒重)；用蒽酮比色法测可溶性糖含量；用考马斯亮蓝法测可溶性蛋白含量；用乙醇丙酮法测叶绿素含量。实验重复3次，用SPSS进行方差分析，Ducan检验差异显著性，P<0.05。

不同LED光质及配比处理对剑叶文心兰组培苗的株高、根长、茎粗、叶面积、干重、鲜重等植物生长参数的影响结果如表8所示，对光合色素含量的影响结果如表9所示，对可溶性糖、可溶性蛋白含量的影响结果如表10所示。

表8不同LED光质对剑叶文心兰组培苗生长的影响

表9不同LED光质对剑叶文心兰组培苗叶片中色素含量的影响

光质比	叶绿素a/(mg·g<sup>-1</sup>)	叶绿素b/(mg·g<sup>-1</sup>)	总叶绿素含量/(mg·g<sup>-1</sup>)	叶绿素a/b
					T1	6.24	2.53	8.77	2.47
T2	6.94	4.19	11.13	1.66
					T3	4.31	2.39	6.70	1.80
T4	3.68	1.99	5.67	1.85
					T5	2.05	1.77	3.82	1.16
T6	2.35	2.70	5.05	0.87
					T7	4.06	2.03	6.09	2.00
T8	3.57	1.97	5.54	1.81
					CK	3.89	2.07	5.96	1.88

表10不同LED光质对剑叶文心兰组培苗可溶性糖和蛋白含量的影响

从表8结果可知，与对照(CK)组相比，蓝光(T1)处理后的幼苗粗壮、根系发达且干、鲜重显著增加，但叶片变宽、幼苗矮化；红光(T5)、远红光(T6)处理后的幼苗显著增高，但植株纤细、叶片变窄、根系生长受到抑制且干、鲜重下降；复合红蓝光处理下可平衡二者优势，其中3B1R(T2)处理效果最好，幼苗高且粗壮，根系发达；暖白光(T7)处理后幼苗与对照组长势相似；冷白光(T8)处理后不利于幼苗生长，植株又矮又细，根系生长被抑制，生物量也有所下降。这些结果表明，当复合红蓝光比为3B1R时，幼苗高且健壮、根系发达、生物量显著积累，明显优于单色光处理。

从表9结果可知，与对照组相比，在蓝光、3B1R光照下幼苗中的叶绿素显著积累，其中蓝光下的叶绿素a/b值最高，达到2.47。3B1R下的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量最高，达到6.94mg/g、4.19mg/g和11.13mg/g。在红光、远红光光照下叶绿素含量普遍下降，其中远红光光照下叶绿素含量下降最为显著。其他光照与对照无明显差异。

从表10结果可知，与对照组相比，3B1R、2B2R处理后能促进幼苗中的可溶性蛋白的合成，其中在3B1R下促进作用最为显著。1B3R、远红光、红光处理后可溶性蛋白有所下降，远红光中下降最为明显。其他组与对照无差异。值得注意的是，可溶性糖含量的变化情况与其他指标刚好相反，蓝光会抑制其合成，3B1R下抑制作用明显，红光起促进作用，1B3R下可溶性糖含量最高。

综上结果，剑叶文心兰组培苗生长的最适光质为3B1R。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合，其特征在于，包括播种培养基和继代生长培养基，所述播种培养基为：包括0.1～0.2mg/L萘乙酸、0.5～1.5mg/L6-苄基嘌呤、0.5～1g/L活性炭、10～30g/L香蕉泥、10～30g/L蔗糖、6～8g/L琼脂的花宝1号培养基，pH 5.6～5.8；所述继代生长培养基为：包括0.2～0.5mg/L萘乙酸、0.5～3.0mg/L 6-苄基嘌呤、0.5～1g/L活性炭、10～30g/L香蕉泥、30～40g/L蔗糖、6～8g/L琼脂的花宝2号培养基，pH 5.6～5.8。

2.根据权利要求1所述的快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合，其特征在于，所述播种培养基为：包括0.15～0.2mg/L萘乙酸、0.5～0.6mg/L 6-苄基嘌呤、0.8～1g/L活性炭、25～30g/L香蕉泥、25～30g/L蔗糖、7～8g/L琼脂的花宝1号培养基。

3.根据权利要求1所述的快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合，其特征在于，所述继代生长培养基为：包括0.4～0.5mg/L萘乙酸、0.8～1.2mg/L 6-苄基嘌呤、0.5～0.6g/L活性炭、25～30g/L香蕉泥、30～35g/L蔗糖、7～8g/L琼脂的花宝2号培养基。

4.一种快速扩繁剑叶文心兰的方法，其特征在于，使用权利要求1～3任一项所述的快速扩繁剑叶文心兰的培养基组合，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的快速扩繁剑叶文心兰的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述培养条件为：20℃～30℃、相对湿度为40％～60％，暗培养。

6.根据权利要求4所述的快速扩繁剑叶文心兰的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述培养条件为：20℃～30℃、相对湿度为40％～60％，光强20μmo1·m^-2·s^-1～50μmo1·m^-2·s^-1，光周期12h～16h/d。

7.根据权利要求4所述的快速扩繁剑叶文心兰的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述培养条件：光照强度2500lux～4000lux，光周期8h～12h/d，环境温度为28℃±1℃，相对湿度50％～60％。

8.根据权利要求7所述的快速扩繁剑叶文心兰的方法，其特征在于，采用LED作为光源，所述LED的光质为红光和蓝光的组合。

9.根据权利要求8所述的快速扩繁剑叶文心兰的方法，其特征在于，所述蓝光：红光＝1:3～3:1。

10.根据权利要求9所述的快速扩繁剑叶文心兰的方法，其特征在于，所述蓝光：红光＝3:1。