專利名稱:誘導(dǎo)山蒼子叢生芽的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種誘導(dǎo)山蒼子叢生芽的方法,具體涉及一種誘導(dǎo)木本芳香植物山蒼子叢生芽的組織培養(yǎng)快速繁殖方法。
背景技術(shù):
山蒼子(Litseacubeba)為樟科木姜子屬中諸多植物的統(tǒng)稱,全世界有200余種,我國有72種、18個變種和3個變型,主要分布于長江以南。其別名有山雞椒(浙江)、山蒼樹(廣東)、賽樟樹(福建)、香葉(湖南)、木姜子(廣西)。通過蒸餾方法獲得揮發(fā)性芳香油稱山蒼子油,是出口換匯的大宗精油。山蒼子精油主要用于提取檸檬醛,含量達70%,是制造紫羅蘭酮、甲基紫羅蘭酮、乙位紫羅蘭酮及甲種維生素的主要原料,用于配制食品香精、化妝品和皂用香精;因其可降解致癌物質(zhì)黃曲霉素,而對防止糧食發(fā)生霉菌污染有奇特功效。山蒼子核油可作飛機用的高級潤滑油,亦可用于制皂,提煉甘油、月桂酸、正癸酸、十二稀酸等重要化工原料。山蒼子全株均可入藥,有祛風(fēng)散寒、溫腎健胃、消腫止痛的功效。山蒼子的花、果、根皮極香,是調(diào)味佐料。
山蒼子適應(yīng)性廣,耐瘠薄,截水圍土性能好,可用來治理疏林地水土流失。在退耕還林、還草工程實施以來,人們迫切尋找既能夠保生態(tài)平衡,又能獲得近期收益的樹種。山蒼子是一種將生態(tài)、經(jīng)濟、社會效益高度統(tǒng)一的樹種,因其具有很高的經(jīng)濟價值,人們?yōu)榈玫酱罅繖幟嗜┚痛罅靠撤ド缴n子植株,這不僅嚴重破壞了生態(tài)平衡,還對山蒼子資源的繼續(xù)利用造成極壞的影響。
由于山蒼子多野生,人工栽培極少,傳統(tǒng)栽培主要是種子繁殖,而種子發(fā)芽率低,且極易喪失發(fā)芽力而導(dǎo)致育苗失敗,因此很難滿足國內(nèi)外市場對山蒼子的需求。通過植物組織培養(yǎng)法來快速獲得整齊一致的山蒼子苗木用于生產(chǎn)無疑是一種有效的解決方法。
國內(nèi)已有關(guān)于山蒼子組織培養(yǎng)方面研究報道(馬崇堅、胡嘉凱,山蒼子不同外植體的組織培養(yǎng)[J].林業(yè)科技,2005,30(4)56-57)?,F(xiàn)有的組織培養(yǎng)方法雖能獲得較高的增殖系數(shù),但存在得苗率低、移栽后成活率不穩(wěn)定的問題。因此,需要探索研究一種既能保證一定增殖系數(shù)又能保證有效的芽苗數(shù)的誘導(dǎo)叢生芽培養(yǎng)方法,解決組織培養(yǎng)山蒼子成苗率不穩(wěn)定的關(guān)鍵問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種誘導(dǎo)山蒼子叢生芽的方法,既能保證一定增殖系數(shù),又能保證較高的得苗率和移栽后穩(wěn)定的成活率,使山蒼子叢生芽得到快速繁殖。
為實現(xiàn)這一目的,本發(fā)明采用山蒼子的含節(jié)莖段為外植體,滅菌時省去常規(guī)的用70~75%酒精浸泡材料的環(huán)節(jié),減少其對材料的殺傷,采取在滅菌液中用軟毛刷不斷刷拭材料的方法控制污染,接種初期采用轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基和暗培養(yǎng)的方法控制材料的褐化,然后依次在經(jīng)篩選的芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基和增殖培養(yǎng)基中培養(yǎng),增殖培養(yǎng)階段中采用增殖培養(yǎng)基和誘導(dǎo)培養(yǎng)基交替使用的方法,使山蒼子叢生芽能正常萌發(fā)生長并迅速進入增殖狀態(tài),獲得的芽苗健壯而整齊。
本發(fā)明的方法具體包括如下步驟 1、外植體滅菌選取山蒼子干基部幼嫩枝條,去除葉片,清洗后放入質(zhì)量濃度為3%的H2O2中浸泡15~20分鐘,取出立即轉(zhuǎn)入含質(zhì)量濃度為1~5%吐溫-80的0.1%HgCI2溶液中浸泡10~20分鐘,其間不斷用軟毛刷刷拭枝條,然后取出用無菌水沖洗5~6次并用滅菌吸水紙將水吸干,繼而切取含節(jié)莖段作外植.體,迅速接種在MS培養(yǎng)基上,放入暗處培養(yǎng),第二天將外植體轉(zhuǎn)接到新的MS培養(yǎng)基上。
2、芽誘導(dǎo)將在MS培養(yǎng)基上不再褐化的外植體轉(zhuǎn)入誘導(dǎo)培養(yǎng)基中,誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+6-BA0.5~1.0mg/L+IBA0.1~0.5mg/L+GA1.0~2.0mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH6.0;培養(yǎng)溫度為25±2℃,光照周期12~14h.d-1,光強度為1200~2000lux;誘導(dǎo)培養(yǎng)21天后,獲得誘導(dǎo)芽。
3、芽增殖切取單個誘導(dǎo)芽,去除2/3葉片,切取含節(jié)的莖段接種到增殖培養(yǎng)基上,增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0~2.5mg/L+IBA0.2~0.5mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH 6.0,培養(yǎng)25~30天,獲得增殖芽。
4、將增殖芽重復(fù)步驟2、步驟3進行繼代培養(yǎng),獲得健壯山蒼子叢生芽。
本發(fā)明誘導(dǎo)山蒼子叢生芽快速繁殖山蒼子的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有實質(zhì)性的進步 1、提高了繁殖效率山蒼子傳統(tǒng)栽培主要是種子繁殖,而種子發(fā)芽率低,且極易喪失發(fā)芽力,因此常導(dǎo)致育苗失敗。本發(fā)明取山蒼子含節(jié)的莖段,用組織培養(yǎng)法進行叢生芽誘導(dǎo)的快速繁殖方法,不受外界條件的影響,四季皆可進行,不僅節(jié)約育苗占地,降低生產(chǎn)成本,并且保存了母體的全部優(yōu)良性狀,遺傳性狀穩(wěn)定。這種方法可在短期內(nèi)形成大量優(yōu)良試管苗,進行規(guī)?;?、工廠化生產(chǎn)。
2、有效地控制了污染山蒼子精油含量高,現(xiàn)有的用75%酒精消毒外植體的環(huán)節(jié)很容易殺傷材料,難以保證有效外植體的數(shù)量。本發(fā)明在消毒操作時取消了用75%酒精消毒外植體的環(huán)節(jié),采用3%的H2O2和含1~5%吐溫-80的0.1%HgCI2溶液浸泡材料,其間不斷用軟毛刷刷拭枝條,不僅使消毒效果明顯提高,污染率控制在8.5%以下,還保證了足夠的有效外植體數(shù)量。
3、抑制了培養(yǎng)基和外植體褐化芳香植物產(chǎn)生精油等次生代謝物質(zhì),按現(xiàn)有將外植體直接接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基中培養(yǎng)的方法易造成材料和培養(yǎng)基褐化,而山蒼子含精油量很高,又屬于木本芳香植物,較其它芳香植物更容易引起材料和培養(yǎng)基的褐化。本發(fā)明選用山蒼子含節(jié)的莖段為外植體,在接種后放入暗處培養(yǎng),并于第二天將外植體轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)基上,至不褐化再轉(zhuǎn)接到誘導(dǎo)培養(yǎng)上,有效地控制了外植體和培養(yǎng)基的褐化。
4、篩選出了有效的誘導(dǎo)培養(yǎng)和增殖培養(yǎng)的培養(yǎng)基配方,且交替使用與已有關(guān)于山蒼子組織培養(yǎng)技術(shù)的不同處在于在誘導(dǎo)培養(yǎng)階段加入GA,培養(yǎng)基為MS+6-BA0.5~1.0mg/L+IBA0.1~0.5mg/L+GA1.0~2.0mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,其優(yōu)點在于外植體芽萌發(fā)時間提前至少一周,且得到的芽苗整齊,其節(jié)間明顯;在增殖培養(yǎng)階段采用MS+6-BA1.0~2.5mg/L+IBA0.2~0.5mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L pH 6.0的培養(yǎng)基,增殖后再用同樣的方法將芽轉(zhuǎn)入誘導(dǎo)培養(yǎng)基進行繼代培養(yǎng),如此交替培養(yǎng),芽能迅速進入增殖狀態(tài),增殖系數(shù)在4倍左右,且獲得的芽苗健壯而整齊。
具體實施例方式 以下通過具體的實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步描述。
實施例1 取山蒼子干基部幼嫩枝條,去除葉片,流水清洗后放入質(zhì)量濃度為3%的H2O2中浸泡15分鐘,取出立即轉(zhuǎn)入含質(zhì)量濃度為5%吐溫-80的0.1%HgCI2溶液中浸泡20分鐘,不斷用軟毛刷刷拭枝條,然后取出用無菌水沖洗5~6次并用滅菌吸水紙將水吸干,繼而切取含節(jié)莖段作外植體,迅速接種在MS培養(yǎng)基上,放入暗處培養(yǎng),第二天再將外植體轉(zhuǎn)接到新的MS培養(yǎng)基上。
將在MS培養(yǎng)基上不再褐化的外植體轉(zhuǎn)入MS+6-BA1.0mg/L+IBA0.5mg/L+GA2.0mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH 6.0的誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,置于溫度25±2℃、光照周期12h.d-1、光強度為1200 lux的培養(yǎng)箱里進行誘導(dǎo)培養(yǎng)。21天后,獲得誘導(dǎo)芽。
切取單個誘導(dǎo)芽,去除2/3葉片,切取含節(jié)的莖段接種到增殖培養(yǎng)基上,增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA2.5mg/L+IBA0.5mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH6.0,置于溫度為25±2℃,光照周期14h.d-1,光強度為2000lux的培養(yǎng)箱里進行增殖培養(yǎng)。
30天后選取增殖培養(yǎng)中健壯的芽,用同樣的方法將芽轉(zhuǎn)入誘導(dǎo)培養(yǎng)基進行繼代培養(yǎng),培養(yǎng)溫度為25±2℃,光照周期14h.d-1,光強度為2000lux;如此交替培養(yǎng),增殖系數(shù)在4倍以上。
實施例2 取山蒼子干基部幼嫩枝條,去除葉片,流水清洗后放入質(zhì)量濃度為3%的H2O2中浸泡20分鐘,取出立即轉(zhuǎn)入含質(zhì)量濃度為5%吐溫-80的0.1%HgCI2溶液中浸泡10分鐘,不斷用軟毛刷刷拭枝條,然后取出用無菌水沖洗5~6次并用滅菌吸水紙將水吸干,繼而切取含節(jié)莖段接種在MS培養(yǎng)基上,放入暗處培養(yǎng),第二天再轉(zhuǎn)接到新的MS培養(yǎng)基上。
將在MS培養(yǎng)基上不再褐化的外植體轉(zhuǎn)入MS+6-BA0.5mg/L+IBA0.2mg/L+GA1.0mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH 6.0的培養(yǎng)基上,置于溫度25±2℃、光照周期12h.d-1、光強度為1200lux的培養(yǎng)箱里進行誘導(dǎo)培養(yǎng)。21天后,獲得誘導(dǎo)芽。
30天后切取誘導(dǎo)培養(yǎng)中單個芽,去除2/3葉片,切取含節(jié)的莖段接種到MS+6-BA1.0mg/L+IBA0.2mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH 6.0培養(yǎng)基上,置于溫度為25±2℃,光照周期14h.d-1,光強度為2000lux的培養(yǎng)箱里進行增殖培養(yǎng)。
30天后用同樣的方法將芽轉(zhuǎn)入誘導(dǎo)培養(yǎng)基進行繼代培養(yǎng),培養(yǎng)溫度為25±2℃,光照周期14h.d-1,光強度為2000 lux;如此交替培養(yǎng),增殖系數(shù)在3.5倍左右且得到的芽苗健壯整齊。
實施例3 按照實施例1的方法,只是繼代培養(yǎng)階段的激素濃度降低。具體方法在增殖培養(yǎng)30天后切取芽的含節(jié)莖段接種到MS+6-BA1.0mg/L+IBA0.3mg/L+GA1.0mg/L瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH6.0培養(yǎng)基上;30天后用同樣的方法將芽轉(zhuǎn)入MS+6-BA2.0mg/L+IBA0.3mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L pH 6.0培養(yǎng)基進行繼代培養(yǎng),培養(yǎng)溫度為25±2℃,光照周期14h.d-1,光強度為2000 luX;如此交替培養(yǎng),增殖系數(shù)在4倍以上,得到的芽苗健壯整齊。
權(quán)利要求
1.一種誘導(dǎo)山蒼子叢生芽的方法,其特征在于包括如下步驟
1)外植體滅菌選取山蒼子干基部幼嫩枝條,去除葉片,清洗后放入質(zhì)量濃度為3%的H2O2中浸泡15~20分鐘,取出立即轉(zhuǎn)入含質(zhì)量濃度為1~5%吐溫-80的0.1%HgCI2溶液中浸泡10~20分鐘,其間不斷用軟毛刷刷拭枝條,然后取出用無菌水沖洗5~6次并用滅菌吸水紙將水吸干,繼而切取含節(jié)莖段作外植體,迅速接種在MS培養(yǎng)基上,放入暗處培養(yǎng),第二天將外植體轉(zhuǎn)接到新的MS培養(yǎng)基上;
2)芽誘導(dǎo)將在MS培養(yǎng)基上不再褐化的外植體轉(zhuǎn)入誘導(dǎo)培養(yǎng)基中,誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+6-BA0.5~1.0mg/L+IBA0.1~0.5mg/L+GA1.0~2.0mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH6.0;培養(yǎng)溫度為25±2℃,光照周期12~14h.d-1,光強度為1200~2000lux;誘導(dǎo)培養(yǎng)21天后,獲得誘導(dǎo)芽;
3)芽增殖切取單個誘導(dǎo)芽,去除2/3葉片,切取含節(jié)的莖段接種到增殖培養(yǎng)基上,增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0~2.5mg/L+IBA0.2~0.5mg/L+瓊脂7.0g/L+蔗糖30g/L,pH6.0;培養(yǎng)25~30天,獲得增殖芽;
4)將增殖芽重復(fù)步驟2)、步驟3)進行繼代培養(yǎng),獲得健壯山蒼子叢生芽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種誘導(dǎo)山蒼子叢生芽的方法,采用山蒼子的含節(jié)莖段為外植體,采用3%的H2O2和含1~5%吐溫-80的0.1%HgCI2溶液浸泡并不斷用軟毛刷刷拭,以此來代替酒精消毒,高效滅菌的同時保證了足夠的有效外植體數(shù)量;接種初期采用轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基和暗培養(yǎng)的方法控制材料的褐化;芽誘導(dǎo)培養(yǎng)階段加入GA,增殖培養(yǎng)階段選用增殖培養(yǎng)基和誘導(dǎo)培養(yǎng)基交替使用的方法,芽萌發(fā)時間提前,迅速進入增殖狀態(tài),得到的芽苗健壯整齊。采用本發(fā)明誘導(dǎo)繁殖山蒼子,不受外界條件的影響,四季皆可進行,不僅節(jié)約育苗占地,降低生產(chǎn)成本,并且保存了母體的全部優(yōu)良性狀,遺傳性狀穩(wěn)定。本發(fā)明可在短期內(nèi)形成大量優(yōu)良試管苗,進行規(guī)?;⒐S化生產(chǎn)。
文檔編號A01H4/00GK101147469SQ20071017043
公開日2008年3月26日 申請日期2007年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月15日
發(fā)明者張艷玲, 雷 姚, 王維鵬, 張靜懿, 遠 高, 陸偉芳, 燕 陸, 昂 李 申請人:上海交通大學(xué)