CN117158314A - 一种蓝莓快速扩繁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及蓝莓扩繁技术领域，具体涉及一种新型蓝莓快速扩繁的方法。本发明的目的在于克服现有蓝莓繁殖的方法中植物组织培养法存在受季节限制、具有污染、环节繁琐、成本较高等缺点，扦插法具有受取材时间限制、周期较长、操作繁琐以及生根率较低等缺点，即现有的蓝莓繁殖方法均存在一定程度缺陷的问题。本发明提供了一种新型蓝莓快速扩繁的方法，将水培技术与扦插技术结合并且进行改良，得到低成本、高效、操作简便、取样不受季节限制且生根率高的蓝莓快繁方法，从而解决了现有蓝莓繁殖方法中所存在的上述问题。
Description
技术领域
本发明涉及蓝莓扩繁技术领域，具体涉及一种新型蓝莓快速扩繁的方法。
背景技术
蓝莓是杜鹃花科(Ericaeae)越橘属(Vaccinium.spp.)植物，多年生落叶或常绿灌木。蓝莓抗旱性差，喜湿润和酸性土壤，土壤要求pH一般为4.5-5.5。蓝莓常见繁殖方法包括种子育苗、嫁接、扦插和植物组织培养，其中植物组织培养和扦插是蓝莓最常用的扩繁方法。
蓝莓组培腋芽诱导是将带芽的蓝莓茎段消毒后，接种在培养基上进行培养，诱导腋芽萌发并生长为新枝的过程，具有诱导速度快、养分供给充足、增殖效果好等优点，但是现有的蓝莓组培腋芽诱导具有受季节限制、具有污染、环节繁琐、成本较高等缺点。具体分析如下：
首先，植物组织培养的育苗过程繁琐，外植体消毒过程中经常使用氯化汞、酒精作为消毒剂，危险性及成本较高。愈伤组织培养、芽诱导与增殖、芽生长等过程需要消耗大量矿物质、蔗糖、琼脂、各种植物生长调节剂以及各种仪器硬件等，生产成本高，且因育苗周期较长也间接增加了人力成本的投入。
其次，传统蓝莓扩繁方法所采用的植物组织培养的方法，常以WPM培养基或MS培养基作为基础培养基，扩繁过程基本包括愈伤组织诱导、蓝莓不定芽诱导、芽生长以及生根培养等步骤，每个步骤所需的培养基成分均有所不同，常通过调节各种细胞分裂素、生长素等植物生长调节剂在培养基中的浓度，实现蓝莓的愈伤组织诱导、芽诱导、根系生长等目的。该方法虽然可以获得大量蓝莓组培苗，但培养过程繁琐，培育周期较长。从最初的愈伤组织诱导到组培苗生根，所需周期在5-6个月左右。
最后，植物组织培养对外植体要求较高，常以幼嫩的组织或处于生长季早期尚未木质化的枝条作为外植体，取样受季节因素限制。以南高丛蓝莓品种
‘Emerald’为例，每年5月份为采集未木质化枝条的关键时期，在6月以后，因枝条木质化程度较高、内部共生菌较多，在植物组织培养过程中经常出现真菌污染，影响种苗繁育工作。因此，传统的扦插繁殖多采用木质化程度高的枝条进行扦插，一般多选择生长季后期的枝条作为扦插材料，取样会受到季节因素的限制。
扦插因其操作简便，被广泛应用，但现有的扦插操作具有受取材时间限制、周期较长、操作繁琐以及生根率较低等缺陷。具体分析如下：
首先，传统的蓝莓扦插常以绿枝或生长季后期的木质化枝条作为扦插材料，扦插枝条的长度在10cm左右，一般不保留叶片或仅仅保留顶端叶片，插入生根基质后需要2-3个月才能生根，周期较长，且生根率受环境条件、品种、枝条状态的影响较大，实用性较弱。
其次，现有的蓝莓扦插生根基质常使用泥炭藓、水苔、蛭石、珍珠岩，通过将各种成分进行一定比例的混合，以达到透气、保湿的目的。其操作较为复杂的同时生根率较低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有蓝莓繁殖的方法中植物组织培养法存在受季节限制、具有污染、环节繁琐、成本较高等缺点，扦插法具有受取材时间限制、周期较长、操作繁琐以及生根率较低等缺点，即现有的蓝莓繁殖方法均存在一定程度缺陷的问题。
为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
提供一种新型蓝莓快速扩繁的方法，将水培技术与扦插技术结合并且进行改良，得到低成本、高效、操作简便、取样不受季节限制且生根率高的蓝莓快繁方法，从而解决现有蓝莓繁殖的方法中植物组织培养法存在受季节限制、具有污染、环节繁琐、成本较高等缺点，扦插法具有受取材时间限制、周期较长、操作繁琐以及生根率较低等缺点，即现有的蓝莓繁殖方法均存在一定程度缺陷的问题。具体步骤如下：
一种蓝莓快速扩繁的方法，进一步的，包括以下步骤：
S1.取样处理：采集多个蓝莓枝条，将每个蓝莓枝条均短截成多个带腋芽的茎段，然后将多个带腋芽的茎段均插入水培箱内；
S2.水培腋芽：将步骤S1获得的插有多个带腋芽的茎段的水培箱放入植物培养箱中进行培养，培养30-40天后，得到多个新生枝条；
S3.扦插生根：将纯椰糠用液体培养基拌湿后，得到混合培养基，将混合培养基放入扦插生根容器中，将步骤S2获得的多个新生枝条进行预处理后，扦插至混合培养基中，扦插培养30天后，即获得多个生根的蓝莓苗；
S4.炼苗：得到多个生根的蓝莓苗后，培养7-9周，获得多个长出新叶且根系健壮的蓝莓幼苗，将其移栽至含有机质的育苗钵中继续培养即可。
进一步的，步骤S1中所述水培箱内设置有清水，确保带腋芽茎段底部切口接触清水，并避免腋芽茎段的腋芽和叶片浸入水中。
进一步的，步骤S1中的带腋芽的茎段长度为3-4cm。
进一步的，步骤S2中插有多个带腋芽的茎段的水培箱在植物培养箱中进行培养时的环境温度为23℃-25℃、光照强度为2800Lx-3200Lx、光照时间为16h·d-1。
进一步的，步骤S3中的液体培养基为改良后的1/2MWPM液体培养基，所述改良后的1/2MWPM液体培养基配方包括：200mg·L-1(NH4)2SO4、278mg·L-1Ca(NO3)2·4H2O、85mg·L-1KH2PO4、3.1mg·L-1H3BO3、0.125mg·L-1Na2MoO4·2H2O、95mg·L-1KNO3、370mg·L-1MgSO4·7H2O、22.4mg·L-1MnSO4·H2O、8.6mg·L-1ZnSO4·7H2O、0.25mg·L-1CuSO4·5H2O、37.3mg·L-1Na2EDTA、27.8mg·L-1FeSO4·7H2O、2.0mg·L-1甘氨酸、0.1mg·L-1VB1盐酸硫胺、0.5mg·L-1VB6盐酸叱哆辛、0.5mg·L-1烟酸、100mg·L-1肌醇。
进一步的，步骤S3中所述预处理包括：将新生枝条的基部切口在生根剂中蘸一段时间。
进一步的，所述生根剂为10.0mg·L-1IBA溶液。
进一步的，所述新生枝条的基部切口在生根剂中所蘸的时间为9-11s。
进一步的，步骤S3中将新生枝条插入混合培养基中时，所插入的深度为0.5-1.5cm。
进一步的，步骤S4中得到多个生根的蓝莓苗后的具体操作包括：先逐步打开扦插生根容器的盖子，一周后完全开盖，再培养6-8周。
本发明的有益效果是：
本发明所提供的一种蓝莓快速扩繁的方法直接将蓝莓腋芽培育为新生枝条，无需进行愈伤组织培养、芽诱导与增殖等步骤。水培诱导蓝莓腋芽生长，是在为腋芽提供必要生长条件的基础上，以蓝莓枝条自身积累的物质能量为基础，不断供给腋芽萌发与伸长，并最终形成新的蓝莓枝条，在此过程中无需消耗组培所需的各种矿物质、植物生长调节剂等，且该方法对硬件设施的要求远低于植物组织培养，能够大大降低生产设施投入。因育苗周期的缩短，也间接减少了人力成本的投入。
本发明所提供的一种蓝莓快速扩繁的方法中通过水培直接诱导蓝莓腋芽生长，不经过愈伤组织诱导、芽诱导过程，可缩短育苗时间3-4个月，育苗周期为植物组织培养周期的1/3左右，并且本发明一种蓝莓快速扩繁的方法中将木质化或半木质化蓝莓枝条短截为2-3cm左右，每个蓝莓枝条可截取成多个带腋芽的茎段，每个10cm长的枝条在2-3个月内即可形成3-4个扦插生根苗，相较于传统扦插每个枝条最终仅形成一个蓝莓苗，可提高育苗效率，减少枝条消耗，适用于新品种的扩繁工作，相比传统扦插繁殖提高育苗效率2-3倍。
本发明所提供的一种蓝莓快速扩繁的方法中以疏松性好，透气性强的纯椰糠作为扦插基质，将其用改良后的1/2MWPM液体培养基拌湿混匀，并通过扦插盒保证扦插湿度，为蓝莓新生枝条的生根提供必要的生长环境。因通过腋芽生长而来新生枝条木质化程度适中，叶片嫩绿，可正常进行光合作用，所以在环境适宜的条件下会逐渐积累碳源，用于根系的生长，新生枝条的生根率提高。
本发明所提供的一种蓝莓快速扩繁的方法中以纯椰糠作为蓝莓生根基质相比于比较黏重的营养土作为生根根基来说具有明显优势，营养土虽具有一定的保水性，但土壤透气性较差，会导致插入土壤中的蓝莓枝条无法正常生长，呼吸作用受限，从而褐化死亡，而纯椰糠疏松透气，能为蓝莓根系的生长创造良好的外界环境，此外，蓝莓根系为须根系，可形成大量毛细根，多在浅层土壤中吸收水分和养分，以纯椰糠作为蓝莓生根的扦插基质，更加符合蓝莓根系的特点。
本发明所提供的一种蓝莓快速扩繁的方法中以蓝莓半木质化或木质化枝条上的腋芽作为培育对象，形成新生枝条后即可作为扦插材料，从而使取样受季节因素限制少。
附图说明
图1为蓝莓带腋芽茎段水培图；
图2为蓝莓腋芽生长过程图；
图3为不同蓝莓品种新生枝条状态图；
图4为不同蓝莓品种新生枝条形态统计图；
图5为不同蓝莓品种新生枝条叶片数量统计图；
图6为不同蓝莓品种新生枝条腋芽增值率统计图；
图7蓝莓腋芽长成的新生枝条图；
图8为蓝莓新生枝条扦插图一；
图9为蓝莓新生枝条扦插图二；
图10为蓝莓新生枝条的扦插生根状态图；
图11为蓝莓新生枝条的扦插生根率统计图；
图12为炼苗后的蓝莓幼苗图一；
图13为炼苗后的蓝莓幼苗图二；
图14为在育苗钵中生长的蓝莓苗图一；
图15为在育苗钵中生长的蓝莓苗图二。
具体实施方式
下面将参照附图1-15更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例：
本申请以‘Emerald’、‘Jewel’、‘Star’3个蓝莓品种作为实验材料，通过水培诱导蓝莓腋芽生长，使其形成新生枝条，再以新生枝条作为扦插材料，利用纯椰糠作为扦插基质，以改良后的1/2MWPM液体培养基作为营养液，在适当条件下对其进行扦插生根培养。具体方法如下：
一种蓝莓快速扩繁的方法，具体包括以下步骤：
S1.取样处理
采集多个健壮的当年生半木质化或木质化蓝莓枝条，将每个蓝莓枝条均短截成多个3-4cm的带腋芽的茎段，将水培定植海棉(250*250*250mm)放入水培塑料箱(610*410*110mm)，在塑料箱中加入清水，使海绵吸足水分后，然后将短截的多个3-4cm的带腋芽的茎段插入海绵的定植孔中，保证蓝莓茎段底部切口接触清水，并避免蓝莓腋芽和叶片浸入水中，如图1所示。
S2.水培腋芽
将水培塑料箱放入植物培养箱中，设置环境温度23℃-25℃，温度过低不利于腋芽的萌发，温度过高会导致枝条失水死亡，光照强度2800Lx-3200Lx，光照时间16h·d-1，每3d在塑料箱中补加清水，保持海绵湿润并避免蓝莓腋芽和叶片浸入水中，培养30-40d后，蓝莓的腋芽即可生长为1-3cm长的新生枝条，如图2所示。不同蓝莓品种的新生枝条在叶片数量、叶宽、叶长、高度均有所不同，‘Emerald’、‘Star’、‘Jewel’叶宽分别为15.6mm、11.3mm、10.7mm，叶长分别为21.1mm、23.8mm、13.8mm，株高分别为11.2mm、33.6mm、29.9mm；在叶片数量方面，‘Emerald’叶片数最少，为4.8个，‘Star’为6.9个，‘Jewel’叶片数量最多，为7.9个；在腋芽增殖率方面，三个蓝莓品种的增殖率均在100％左右，即每个蓝莓短截成2-3cm左右的带腋芽茎段，均能形成1个新的蓝莓枝条，如图3-5所示。
S3.扦插生根
用带盖，可保湿的组培盒作为扦插生根容器，以纯椰糠作为生根基质，配制改良后的1/2MWPM液体培养基，培养基配方为200mg·L-1(NH4)2SO4、278mg·L-1Ca(NO3)2·4H2O、85mg·L-1KH2PO4、3.1mg·L-1H3BO3、0.125mg·L-1Na2MoO4·2H2O、95mg·L-1KNO3、370mg·L- 1MgSO4·7H2O、22.4mg·L-1MnSO4·H2O、8.6mg·L-1ZnSO4·7H2O、0.25mg·L-1CuSO4·5H2O、37.3mg·L-1Na2EDTA、27.8mg·L-1FeSO4·7H2O、2.0mg·L-1甘氨酸、0.1mg·L-1VB1盐酸硫胺、0.5mg·L-1VB6盐酸叱哆辛、0.5mg·L-1烟酸、100mg·L-1肌醇。将纯椰糠用1/2MWPM液体培养基拌湿后，将其装入扦插盒中。配制10.0mg·L-1IBA溶液作为生根剂，以蓝莓腋芽长成的新生枝条作为扦插材料，如图7所示，将其从老枝条上切下，将新生枝条基部切口在生根剂中蘸9-11s后，将枝条插入拌湿的纯椰糠中，深度0.5-1.5cm，具体插入的深度需要考虑新生枝条的长度，若新生枝条较短，插入深度也较短，若新生枝条较长，插入深度也较长，如图8-9所示。设置培养温度23℃-25℃、光照强度2800Lx-3200Lx、光照时间16h·d-1，扦插培养30d后，即可获得生根的蓝莓苗，如图10-11所示，三个蓝莓品种中，‘Emerald’的生根率最高，为92.6％，‘Star’为85.9％，‘Jewel’最低，为77.8％。
S4.炼苗
扦插生根后，逐步打开扦插盒盖子，一周后完全开盖，使生根苗逐步适应外界环境，由于盖子未打开前，盒内的空气湿度较高，扦插苗已适应在该环境下生长，若直接完全开盖，将导致空气适度骤然降低，扦插苗叶片会失水死亡，所以需要有一个逐步适应外界环境的过程，待其已经适应后，再完全开盖。在温室中保证水肥供应合理，环境条件适宜，开盖后再正常培养6-8周后获得长出新叶且根系健壮的蓝莓幼苗，如图12-13所示，将其移栽至含有适量有机质的育苗钵中继续培养，如图14-15所示。
实验结果证实本申请所提出的蓝莓快速扩繁的方法可以实现蓝莓的快速扩繁，60d即可获得新一代‘Emerald’、‘Jewel’、‘Star’蓝莓苗，生根率分别为92.6％、85.9％、77.8％，育苗周期为植物组织培养的1/3，效率为传统扦插的2-3倍，可显著降低蓝莓种苗扩繁的生产成本，以期为优质蓝莓品种的繁育工作提供技术支持。
尽管已经公开和描述了本发明的1个优选实施例，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施例进行多种变化、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 (10)
1.一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.取样处理：采集多个蓝莓枝条，将每个蓝莓枝条均短截成多个带腋芽的茎段，然后将多个带腋芽的茎段均插入水培箱内；
S2.水培腋芽：将步骤S1获得的插有多个带腋芽的茎段的水培箱放入植物培养箱中进行培养，培养30-40天后，得到多个新生枝条；
S3.扦插生根：将纯椰糠用液体培养基拌湿后，得到混合培养基，将混合培养基放入扦插生根容器中，将步骤S2获得的多个新生枝条进行预处理后，扦插至混合培养基中，扦插培养30天后，即获得多个生根的蓝莓苗；
S4.炼苗：得到多个生根的蓝莓苗后，培养7-9周，获得多个长出新叶且根系健壮的蓝莓幼苗，将其移栽至含有机质的育苗钵中继续培养即可。
2.根据权利要求1所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于：步骤S1中所述水培箱内设置有清水，确保带腋芽茎段底部切口接触清水，并避免腋芽茎段的腋芽和叶片浸入水中。
3.根据权利要求1所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于:步骤S1中的带腋芽的茎段长度为3-4cm。
4.根据权利要求1所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于：步骤S2中插有多个带腋芽的茎段的水培箱在植物培养箱中进行培养时的环境温度为23℃-25℃、光照强度为2800Lx-3200Lx、光照时间为16h·d-1。
5.根据权利要求1所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于：步骤S3中的液体培养基为改良后的1/2MWPM液体培养基，所述改良后的1/2MWPM液体培养基配方包括：200mg·L-1(NH4)2SO4、278mg·L-1Ca(NO3)2·4H2O、85mg·L-1KH2PO4、3.1mg·L-1H3BO3、0.125mg·L- 1Na2MoO4·2H2O、95mg·L-1KNO3、370mg·L-1MgSO4·7H2O、22.4mg·L-1MnSO4·H2O、8.6mg·L- 1ZnSO4·7H2O、0.25mg·L-1CuSO4·5H2O、37.3mg·L-1Na2EDTA、27.8mg·L-1FeSO4·7H2O、2.0mg·L-1甘氨酸、0.1mg·L-1VB1盐酸硫胺、0.5mg·L-1VB6盐酸叱哆辛、0.5mg·L-1烟酸、100mg·L-1肌醇。
6.根据权利要求1所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于:步骤S3中所述预处理包括：将新生枝条的基部切口在生根剂中蘸一段时间。
7.根据权利要求6所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于:所述生根剂为10.0mg·L-1IBA溶液。
8.根据权利要求6所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于：所述新生枝条的基部切口在生根剂中所蘸的时间为9-11s。
9.根据权利要求1所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于:步骤S3中将新生枝条插入混合培养基中时，所插入的深度为0.5-1.5cm。
10.根据权利要求1所述的一种蓝莓快速扩繁的方法，其特征在于:步骤S4中得到多个生根的蓝莓苗后的具体操作包括：先逐步打开扦插生根容器的盖子，一周后完全开盖，再培养6-8周。
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