專利名稱：泡桐幼苗催花方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種幼苗的催花方法，尤其涉及一種脫毒泡桐組培苗的催花方法。
背景技術(shù)：
泡桐原產(chǎn)于中國，是重要的速生用材樹種，也是綠化美化環(huán)境的良好植物。在自然條件下，泡桐的開花規(guī)律為進入開花年齡后于每年7月前后(因地區(qū)、立地和氣候等因素差異而有所變化)泡桐花芽開始分化。經(jīng)過分化初期、花萼形成期/花冠形成期、雄蕊和雌蕊形成期四個階段而最終形成花蕾。完成這個階段需要1個月左右，并以花芽越冬，次年春天約4月份開花(我國南北不同氣候帶有差異)。開花期間，花蕾的花萼開裂，花冠伸長，花冠較大，紫色至白色、二唇、五淺裂，上唇二裂片，下唇三裂片伸展，開花時反卷，花冠筒通常在離基部5毫米處向前彎曲，彎曲處以上逐漸或突然膨大，使花冠似鐘狀，腹部有兩條縱褶，在接近檐部處上唇向下壓扁，花冠內(nèi)常有紫色斑點或紫色條紋，在皺褶隆起處黃色。雄蕊四枚，二強，雄蕊約為花冠長度的一半。雌蕊與雄蕊等長或長于雄蕊。子房二室。果為蒴果卵圓狀，胎座肉質(zhì)多皺。授粉后的子房迅速膨大形成果實，一般在7月份果實停止外形生長，顏色有綠色變褐，經(jīng)過80-90天進入充實階段。十月份果實成熟。所以正常情況下，泡桐完成一個開花結(jié)實周期至少需要跨一個越冬年度。
泡桐的自然開花年齡因種類和立地條件的不同而有差異。田間栽植的泡桐多數(shù)種類進入繁殖年齡一般要3～5年，少數(shù)種類要到6年以上。毛泡桐、臺灣泡桐、川泡桐開花較早，一般為定植后2至4年。楸葉泡桐開花較晚，一般6至9年，在特別情況下，也發(fā)現(xiàn)毛泡桐、蘭考泡桐、臺灣泡桐和白花泡桐有一年便形成花蕾的現(xiàn)象(扣除育苗當(dāng)年，應(yīng)該是定植后的第1年，即2年生植株)。迄今尚未見在幼苗期當(dāng)年形成花蕾并完成開花、受精和果實發(fā)育全過程的報道。這給泡桐遺傳育種研究帶來許多不便和困難，不僅增加了育種周期，也限制了遺傳操作的范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠使泡桐苗當(dāng)年開花、并能完成授粉的催花方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)途徑來實現(xiàn)的一種泡桐苗的催花方法，包括以下步驟1、一種泡桐苗的催花方法，包括以下步驟1)按照常規(guī)組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)脫毒泡桐組培苗，2)將脫毒泡桐組培苗增殖后進行生根培養(yǎng)，3)無毒苗生根培養(yǎng)后轉(zhuǎn)入到直徑為8～30厘米、高為8～30厘米的花盆中，在溫室中培養(yǎng)40天以上，在溫室中培養(yǎng)條件為不追施任何肥料，溫室白天的溫度控制在25～30℃范圍內(nèi)，夏季溫室白天光照強度控制在3000～6000勒克斯范圍。
上述催花方法中，其中步驟2)中進行生根培養(yǎng)的條件為培養(yǎng)基為MS+IBA 0.1～0.3mg/L+NAA 0.1～0.3mg/L；培養(yǎng)溫度為25～28℃；步驟2)中優(yōu)選將脫毒泡桐組培苗增殖3代以上后進行生根培養(yǎng)；步驟3)中優(yōu)選將無毒苗生根培養(yǎng)后10～20天后轉(zhuǎn)入到直徑為8～10厘米、高為8～10厘米的花盆中，在溫室中培養(yǎng)。
本發(fā)明方法不僅能使移栽組培苗當(dāng)年花芽分化，而且能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)年開花，并且所開花朵能正常成熟和完成授粉過程和子房發(fā)育，最終能獲得成熟可育性種子，這可使泡桐雜交育種產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，能使泡桐發(fā)育生物學(xué)研究比過去的常規(guī)方法提早3～5年，有利于推動泡桐發(fā)育生物學(xué)和樹木育種研究的發(fā)展。
此外，本發(fā)明催花方法不僅能夠使泡桐提前開花，而且還同時能夠控制泡桐單株花蕾數(shù)量及單株同時開花的花朵數(shù)，減少成熟花蕾的脫落數(shù)，延長泡桐花期，所以本發(fā)明催花方法在提高泡桐的觀賞性方面也有廣泛的應(yīng)用前景。
具體實施例方式
以下通過實施例來進一步描述本發(fā)明方法，應(yīng)該理解的是，這些實施例僅用于例證的目的，決不限制本發(fā)明的范圍。
1 泡桐組培苗的獲取試驗材料泡桐品系F1。
將泡桐新抽出枝條截成1厘米左右的具節(jié)外植體，首先在自來水下沖洗數(shù)小時，分別經(jīng)70％酒精消毒60秒、0.1％升汞消毒6分鐘后，再用無菌水沖洗3次，然后接種到普通MS培養(yǎng)基上進行離體培養(yǎng)，1個月后再以培養(yǎng)出的組培苗具芽莖段為接種體進行繼代培養(yǎng)。
2 組培苗脫毒處理將組織培養(yǎng)苗莖段截成1厘米左右的具芽莖段，接種于盛有MS培養(yǎng)基的三角瓶中，每瓶1～3個莖段，然后置于溫度為35℃的光照培養(yǎng)箱內(nèi)，光照強度為1500勒克斯，晝夜連續(xù)光照，溫差±1.5℃，處理28天。經(jīng)溫度處理的莖段腋芽長成組培苗后，取新梢上的0.5厘米之內(nèi)的莖尖，轉(zhuǎn)接到增殖培養(yǎng)基(MS+2.0～3.0mg/L 6-BA+0.2～4mg/LNAA)上，溫度為25℃，生長20天后，用PCR技術(shù)進行脫毒效果檢測。經(jīng)檢測證明無植原體的組培苗，作為脫毒苗進行增殖培養(yǎng)，用增殖培養(yǎng)基接種原種組培苗的具節(jié)莖段，長度在2～4厘米；在光照培養(yǎng)條件下培養(yǎng)30天。
增殖培養(yǎng)后，將苗木分為兩組，即試驗組和對照組。試驗組又分三個組，即I組、II組和III組，每組株數(shù)分別為66，84和31。對照組16株。對照組的幼苗在溫室花盆內(nèi)生長約一個月后移栽到大田苗圃進行常規(guī)的撫育和管理；試驗組的幼苗生根苗移栽到溫室花盆中，在花盆內(nèi)生長超過40天以上，期間，采用本發(fā)明的催花方法催花，具體方法如下試驗組無毒苗生根培養(yǎng)10天后，將培養(yǎng)瓶在溫室內(nèi)自然日光下照射一周左右，然后打開培養(yǎng)瓶蓋練苗一周，最后從培養(yǎng)瓶中取出生根苗，用清水洗掉培養(yǎng)基，然后移入含滅菌過的營養(yǎng)土的小花盆中，花盆大小為直徑為8厘米，盆高為8厘米，然后覆蓋塑料膜半個月后打開部分塑料膜透氣，3天后完全打開塑料膜。其間根據(jù)幼苗和蛭石濕度適當(dāng)噴霧保濕。生長正常的營養(yǎng)缽苗，每天澆水，夏天溫室最高溫度控制在28℃，夜晚溫度降至15℃，冬春秋季白天溫度控制在25℃，夜晚在10℃左右。夏季中午溫室頂棚用遮陽網(wǎng)覆蓋降低光照強度。白天光照強度控制在3000勒克斯。
試驗結(jié)果見表1。
1 泡桐組培苗的獲取試驗材料泡桐品系F2。
將泡桐新抽出枝條截成2厘米左右的具節(jié)外植體，首先在自來水下沖洗數(shù)小時，分別經(jīng)70％酒精消毒60秒、0.1％升汞消毒10分鐘后，再用無菌水沖洗4次，然后接種到普通MS培養(yǎng)基上進行離體培養(yǎng)，1個月后再以培養(yǎng)出的組培苗具芽莖段為接種體進行繼代培養(yǎng)。
2 組培苗脫毒處理將組織培養(yǎng)苗莖段截成1厘米左右的具芽莖段，接種于盛有MS培養(yǎng)基的三角瓶中，每瓶1～3個莖段，然后置于溫度為38℃的光照培養(yǎng)箱內(nèi)，光照強度為2000勒克斯，晝夜連續(xù)光照，溫差±1.5℃，處理28天。經(jīng)溫度處理的莖段腋芽長成組培苗后，取新梢上的0.5厘米之內(nèi)的莖尖，轉(zhuǎn)接到增殖培養(yǎng)基(MS+2.0～3.0mg/L 6-BA+0.2～4mg/LNAA)上，溫度為25℃，生長20天后，用PCR技術(shù)進行脫毒效果檢測。經(jīng)檢測證明無植原體的組培苗，作為脫毒苗進行增殖培養(yǎng)，用增殖培養(yǎng)基接種原種組培苗的具節(jié)莖段，長度在2～4厘米；在光照培養(yǎng)條件下培養(yǎng)40天。
增殖培養(yǎng)后，將苗木分為兩組，即試驗組和對照組。試驗組57株，對照組41株；其中，對照組的幼苗在溫室花盆內(nèi)生長約一個月后移栽到大田苗圃進行常規(guī)的撫育和管理；試驗組的幼苗生根苗移栽到溫室花盆后一直在花盆內(nèi)生長超過40天以上，期間，采用本發(fā)明的催花方法催花，具體催花方法見下述試驗組無毒苗生根培養(yǎng)20天后，將培養(yǎng)瓶在溫室內(nèi)自然日光下照射一周左右，然后打開培養(yǎng)瓶蓋練苗一周，最后從培養(yǎng)瓶中取出生根苗，用清水洗掉培養(yǎng)基，然后移入含滅菌過的營養(yǎng)土的小花盆中，花盆大小為直徑為30厘米，盆高為30厘米，然后覆蓋塑料膜半個月后打開部分塑料膜透氣，5天后完全打開塑料膜。其間可根據(jù)幼苗和蛭石濕度適當(dāng)噴霧保濕。生長正常的營養(yǎng)缽苗，每天澆水，夏天溫室最高溫度控制在30℃，夜晚溫度降至15℃，冬春秋季白天溫度控制澆水，夏天溫室最高溫度控制在29℃，夜晚溫度降至15℃，冬春秋季白天溫度控制在26℃，夜晚在10℃左右。夏季中午溫室頂棚用遮陽網(wǎng)覆蓋降低光照強度。白天光照強度控制在4000勒克斯。
試驗結(jié)果見表1。
表1 本發(fā)明催花方法對部分泡桐品系脫毒組培苗盆栽催花試驗結(jié)果

上述試驗結(jié)果表明，本發(fā)明催花方法對不同泡桐品系脫毒組培苗均有顯著的催花效果，說明本發(fā)明催花方法穩(wěn)定、有效、切實可行。
本發(fā)明方法可應(yīng)用于以下幾個方面一、盆栽泡桐作為觀賞花木利用本發(fā)明方法每年春天將泡桐組培苗原種進行增殖培養(yǎng)擴大組培苗基在27℃，夜晚在10℃左右。夏季中午溫室頂棚用遮陽網(wǎng)覆蓋降低光照強度。白天光照強度控制在6000勒克斯。
試驗結(jié)果見表1。
1 泡桐組培苗的獲取試驗材料泡桐品系F3。
將泡桐新抽出枝條截成1.5厘米左右的具節(jié)外植體，首先在自來水下沖洗數(shù)小時，分別經(jīng)70％酒精消毒60秒、0.1％升汞消毒8分鐘后，再用無菌水沖洗3～4次，然后接種到普通MS培養(yǎng)基上進行離體培養(yǎng)，1個月后再以培養(yǎng)出的組培苗具芽莖段為接種體進行繼代培養(yǎng)。
2 組培苗脫毒處理將組織培養(yǎng)苗莖段截成1厘米左右的具芽莖段，接種于盛有MS培養(yǎng)基的三角瓶中，每瓶1～3個莖段，然后置于溫度為35～38℃的光照培養(yǎng)箱內(nèi)，光照強度為1800勒克斯，晝夜連續(xù)光照，溫差±1.5℃，處理28天。經(jīng)溫度處理的莖段腋芽長成組培苗后，取新梢上的0.5cm之內(nèi)的莖尖，轉(zhuǎn)接到增殖培養(yǎng)基(MS+2.0～3.0mg/L 6-BA+0.2～4mg/LNAA)上，溫度為25℃，生長20天后，用PCR技術(shù)進行脫毒效果檢測。經(jīng)檢測證明無植原體的組培苗，作為脫毒苗進行增殖培養(yǎng)，用增殖培養(yǎng)基接種原種組培苗的具節(jié)莖段，長度在2～4厘米；在光照培養(yǎng)條件下培養(yǎng)35天。
增殖培養(yǎng)后，將苗木分為兩組，即試驗組和對照組。其中，試驗組42株，對照組15株。對照組的幼苗在溫室花盆內(nèi)生長約一個月后移栽到大田苗圃進行常規(guī)的撫育和管理；試驗組的幼苗生根苗移栽到溫室花盆后一直在花盆內(nèi)生長超過40天以上，期間，采用本發(fā)明的催花方法催花，具體催花方法見下述試驗組無毒苗生根培養(yǎng)15天后，將培養(yǎng)瓶在溫室內(nèi)自然日光下照射一周左右，然后打開培養(yǎng)瓶蓋練苗一周，最后從培養(yǎng)瓶中取出生根苗，用清水洗掉培養(yǎng)基，然后移入含滅菌過的營養(yǎng)土的小花盆中，花盆大小為直徑在8～20厘米范圍，盆高為8～20厘米，然后覆蓋塑料膜半個月后打開部分塑料膜透氣，4天后完全打開塑料膜。其間根據(jù)幼苗和蛭石濕度適當(dāng)噴霧保濕。生長正常的營養(yǎng)缽苗，每天數(shù)，然后進行生根培養(yǎng)，最后移栽到溫室花盆內(nèi)，正常管理至6月份開始出現(xiàn)花芽分化，至7月份開始有花蕾開放，花冠張開，花蕾形成期從6月份直至10月份(北京地區(qū)溫室)，花開放期為7月份至11月份，部分花蕾甚至一直到葉片完全脫落之后的次年3月份也能開放。所開花朵花冠大，紫色至白色，散發(fā)淡淡的清香，正常花期為10～15天(從花冠伸長至花冠開始枯萎)。
在現(xiàn)有的條件單株最多分化近成熟花芽達9個，單株最多開花4個，最多同時開花2朵。本發(fā)明方法可提高泡桐單株花蕾數(shù)量和減少當(dāng)年成熟花蕾的脫落數(shù)，并提高單株同時開花的花朵數(shù)。因而采用本發(fā)明方法培育的泡桐可以作為盆栽觀賞花卉。例如，將采用本發(fā)明方法培育的已形成成熟花蕾的植株移到其它環(huán)境，比如辦公室、居家的陽臺等環(huán)境后也能正常開花，而且在相對較低溫度和光照環(huán)境下花期會延長。
2、應(yīng)用于泡桐發(fā)育生物學(xué)和雜交育種研究田間栽植的泡桐多數(shù)種類進入繁殖年齡一般要3～5年，少數(shù)種類要到6年以上。這對于泡桐遺傳育種研究帶來許多不便和困難，不僅增加了育種周期，也縮小了遺傳操作的范圍。采用本發(fā)明方法可使泡桐1-2年生幼苗就能開花授粉及完成授精，并獲得成熟可育性種子，也使人工授粉處理和操作更力便和易于控制，這可使泡桐雜交育種的材料的來源產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，并可長足推動泡桐發(fā)育生物學(xué)研究的發(fā)展。
權(quán)利要求
1.一種泡桐苗的催花方法，包括以下步驟1)按照常規(guī)組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)脫毒泡桐組培苗，2)將脫毒泡桐組培苗增殖后進行生根培養(yǎng)，3)無毒苗生根培養(yǎng)后轉(zhuǎn)入到直徑為8～30厘米、高為8～30厘米的花盆中，在溫室中培養(yǎng)40天以上，在溫室中培養(yǎng)條件為不追施任何肥料，溫室白天的溫度控制在25～30℃范圍內(nèi)，夏季溫室白天光照強度控制在3000～6000勒克斯范圍。
2.按照權(quán)利要求1的催花方法，其特征是步驟2)中進行生根培養(yǎng)的條件為培養(yǎng)基為MS+IBA 0.1～0.3mg/L+NAA 0.1～0.3mg/L；培養(yǎng)溫度為25～28℃。
3.按照權(quán)利要求1的催花方法，其特征是步驟2)中將脫毒泡桐組培苗增殖3代以上后進行生根培養(yǎng)。
4.按照權(quán)利要求1的催花方法，其特征是步驟3)中無毒苗生根培養(yǎng)后10～20天后轉(zhuǎn)入到直徑為8～10厘米、高為8～10厘米的花盆中，在溫室中培養(yǎng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新的泡桐幼苗催花方法，包括以下步驟1)按照常規(guī)組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)脫毒泡桐組培苗；2)將脫毒泡桐組培苗增殖3代以上后進行生根培養(yǎng)；3)無毒苗生根培養(yǎng)10～20天后轉(zhuǎn)入到大小為8～30×8～30厘米的花盆中，在溫室中培養(yǎng)，定期澆水和除蟲，不追施任何肥料，溫室白天的溫度控制在25～30℃范圍內(nèi)，夏季白天光照強度控制在3000～6000勒克斯范圍。本發(fā)明催花方法不僅能使移栽組培苗當(dāng)年花芽分化，而且能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)年開花并可獲得成熟可育性種子；該方法有利于泡桐發(fā)育生物學(xué)和雜交育種的研究，此外，在花卉生產(chǎn)和綠化方面也有著廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號A01H4/00GK1663351SQ20051006458
公開日2005年9月7日 申請日期2005年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月15日
發(fā)明者田國忠, 李永, 樸春根, 汪來發(fā), 鄭翠 申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院森林保護研究所