一種白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基，涉及白及種植培養(yǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】，主要由以下元素在適當(dāng)?shù)腜H值條件下配制而成：硝酸鉀、硫酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸鎂、氯化鈣、硫酸錳、硫酸鋅、硼酸、碘化鉀、鉬酸鈉、硫酸銅、氯化鈷、硫酸亞鐵、EDTA、肌醇、硫酸硫胺素、硫酸吡哆醇、煙酸、甘氨酸、DMPT、對硝基苯酚鈉、鄰硝基苯酚鈉、檸檬酸、5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉、蔗糖。本發(fā)明能夠提高白及種子的萌發(fā)率、有助于小苗生長、假鱗莖的快速形成能夠有效提高種子的發(fā)芽率以及胚狀體的生長速度。
【專利說明】一種白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及白及種植培養(yǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基。
【背景技術(shù)】:[0002]白及為蘭科白及屬多年生地生蘭類植物，又名:連及草、白根、冰球子、羊角七。地下塊莖入藥，具有收斂止血，消腫生肌。用于咯血，吐血，外傷出血，瘡瘍腫毒，皮膚皸裂。藥理研究，白及具有對抗胃及十二指腸粘膜潰瘍及穿孔、抗結(jié)核桿菌、葡萄球菌、鏈球菌和抗腫瘤的作用，現(xiàn)代研究證明，白及的塊莖中含有豐富的粘液質(zhì)(白及膠)、淀粉、揮發(fā)油、葡萄糖等成分。白及粘液質(zhì)屬于植物根莖類天然高分子多糖，可代替西黃芪膠粉與阿拉伯膠粉作為乳化劑、懸浮劑用于食品及化工領(lǐng)域。還可用于漿絲綢棉紗和精表裝幀的漿料，白及經(jīng)過科學(xué)提純出的白及葡苷聚糖，能促進(jìn)和直接參與受損組織及細(xì)胞的修復(fù)和代謝過程，應(yīng)用于化妝品行業(yè)中具有較好的祛皺抗衰老作用。白及膠外用涂擦，可消除臉上痤瘡般下的痕跡，讓肌膚光滑無痕。用白及做成涂膜劑，用于涂于創(chuàng)面，治療水火燙傷，用白及膠漿配伍黃連浸膏、水楊酸等制成軟膏，可治療手足癬。此外，白及還是衛(wèi)生部指定的藥食兩用，可用于保健食品的物品，塊莖可用于釀酒。白及又稱紫蘭、紫蕙，不僅株形優(yōu)美，且花色艷麗，是珍稀名貴的園林綠化花卉資源。
[0003]近年來我國大部分地區(qū)的野生白及遭受過度采挖，導(dǎo)致其自然資源急劇減少和匱乏，市場供不應(yīng)求和價(jià)格持續(xù)上漲，已經(jīng)明顯影響到我國醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、日用化工等方面生產(chǎn)。但由于白及的種子極其微小且無胚乳，因此在自然狀況下很難生長成苗，實(shí)生苗的栽培成為瓶頸，傳統(tǒng)栽培主要靠地下塊莖繁殖，不僅繁殖系數(shù)低，耗種量大，且生產(chǎn)成本高，很難滿足大面積生產(chǎn)的需要。因此進(jìn)行人工繁育已迫在眉睫。眾多的種植方法在誘導(dǎo)白及小苗的方式是按照傳統(tǒng)的方法進(jìn)行的，這種傳統(tǒng)的方法存在著多個(gè)不利的因素，一是需要進(jìn)行的工序較多，二是成苗的時(shí)間較長，三是成苗的質(zhì)量很差，不利于移栽成活。改革培養(yǎng)的方法和培養(yǎng)基是突破生產(chǎn)大量小苗的瓶頸的有效途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可以提高白及種子的萌發(fā)率、有助于小苗生長、假鱗莖的快速形成能夠有效提高種子的發(fā)芽率以及胚狀體的生長速度的白及原球
莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基。
[0005]白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基按質(zhì)量份數(shù)計(jì)算由以下組分配制而成:
[0006]白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基:
[0007]硝酸鉀2800-2850mg 硫酸銨 440_490mg 磷酸二氫鉀 370_520mg
[0008]硫酸鎂165-215mg 氯化鈣 145_195mg
[0009]硫酸錳22.0-25.0mg 硫酸鋅 6.3-9.3mg 硼酸 5.6-8.1
[0010]碘化0.5-1.0mg 鑰酸鈉 0.15-0.3mg 硫酸銅 0.01-0.03mg
[0011]氯化鈷0.01-0.03mg[0012]硫酸亞鐵25.8-30.8mg EDTA35.3-40.3mg
[0013]肌醇80_120mg硫酸硫胺素35_65mg硫酸批卩多醇0.8_1.3mg
[0014]煙酸0.2-0.7mg 甘氨酸 1.5-2.5mg DMPT3.0-7.0mg
[0015]對硝基苯酹鈉1.5-3.5mg鄰硝基苯酹鈉0.5-3.5mg
[0016]檸檬酸25.0-35.0mg 5_硝基愈創(chuàng)木酹鈉0.5-1.5mg
[0017]鹿糖0.03mg
[0018]整個(gè)白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基的PH值為5.5—5.8。
[0019]對于白及種子萌發(fā)和成苗工作，國內(nèi)有不少學(xué)者做過研究，但種子萌發(fā)后所采用的程序卻各有不同，一般采用“原球莖一誘導(dǎo)原球莖增殖一誘導(dǎo)芽的分化一誘導(dǎo)生根”的組織培養(yǎng)程序，增殖主要利用誘導(dǎo)原球莖增殖完成，繼代培養(yǎng)也采用原球莖；還有采用“原球莖一誘導(dǎo)叢生芽增殖一誘導(dǎo)芽的分化及生根”的組織培養(yǎng)程序，繼代培養(yǎng)使用叢生芽；或直接采用“原球莖一誘導(dǎo)芽的分化一誘導(dǎo)生根”的組織培養(yǎng)程序和采用原球莖直接“生長分化—誘導(dǎo)生根”的程序等，這些方法都能獲得生根苗，但在效果和投入比上差異很大，且大多仍停留在實(shí)驗(yàn)室階段，真正用于生產(chǎn)的甚少。一般傳統(tǒng)誘導(dǎo)白及小苗的方式需要進(jìn)行的工序較多、二是成苗的時(shí)間較長、三是成苗的質(zhì)量很差，不利于移栽成活，改革培養(yǎng)的方法和培養(yǎng)基是突破生產(chǎn)大量小苗的瓶頸的有效途徑，我們采用的的培養(yǎng)程序是“原球莖分化一壯苗一假鱗莖切割一分化培養(yǎng)一生產(chǎn)苗”和“假鱗莖切割一分化培養(yǎng)一生產(chǎn)苗”的方法。實(shí)驗(yàn)證實(shí):經(jīng)過改造的白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基對白及種子的萌發(fā)和小苗生長以及假鱗莖的快速形成是很適合的，種子的發(fā)芽率和胚狀體的生長速度以及小苗假鱗莖形成和質(zhì)量都明顯的高于其他培養(yǎng)基，白及在整個(gè)生長發(fā)育時(shí)期，維生素B族是十分關(guān)鍵的物質(zhì)，它們直接影響著白及胚狀體、莖、葉、假鱗莖的發(fā)育質(zhì)量和增殖系數(shù)，白及在瓊脂固化培養(yǎng)基上生長的過程中，能夠產(chǎn)生較多的酚類物質(zhì)，可以導(dǎo)致已經(jīng)形成的幼小原球莖死亡，這種現(xiàn)象在小苗轉(zhuǎn)移分化的過程中也非常普遍，嚴(yán)重的影響小苗的生長，因此選擇合適的抗褐化劑也是十分重要的。乙烯是制約白及組培苗在培養(yǎng)過程中健壯生長的一種有害物質(zhì)，在培養(yǎng)過程中的各個(gè)時(shí)期使用適量的AgN03作為抗衰老劑，可以有效地防止乙烯對白及組培苗生長的影響，以及防止白及假鱗莖多代轉(zhuǎn)移殖體衰老的作用。
[0020]在培養(yǎng)過沖中將采集到成熟的白及蒴果在新潔爾滅溶液中刷洗去灰土，置超凈工作臺上用0.2%升汞消毒15min，再用無菌水沖洗3_5次,將其用滅菌的濾紙吸干水分后,用手術(shù)刀切去果實(shí)頂部，再從果實(shí)中部縱向剖開，將種子均勻的撒播到配制好的培養(yǎng)基上，播種時(shí)要注意稀播， 不要播得太多，留出讓小苗生長的空間，播的太密，小苗生長過于纖弱，不利于后期培養(yǎng)。然后置入28°C，光照強(qiáng)度1500-20001UX，光照時(shí)間12小時(shí)的條件下進(jìn)行培養(yǎng)。白及種子在適宜的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)I天時(shí)，胚吸水膨大成球形，第二天胚細(xì)胞開始分裂，球形胚逐步變綠，5天后種子便開始萌發(fā)，種子萌發(fā)時(shí)形成小原球莖，原球莖細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)葉綠體；繼續(xù)發(fā)育15-20天時(shí)，頂端分生組織的一側(cè)分化出I片子葉，并在原球莖下部四周呈放射狀的分化出數(shù)條至數(shù)十條纖細(xì)的假根，20天后在子葉相對的一面開始形成第I片真葉。在白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)50-60天，便可以長出3-5枚小葉片，高5-7cm，并可見基部膨大呈球形假鱗莖的健壯小苗。將誘導(dǎo)培養(yǎng)60天的白及小苗及時(shí)的轉(zhuǎn)移到分化壯苗培養(yǎng)基上，在室溫28°C，光照強(qiáng)度1500-20001ux，每天光照時(shí)間12小時(shí)條件下，培養(yǎng)3天后可見轉(zhuǎn)移的小苗開始生長，7天后葉片和莖迅速生長，15天后，假鱗莖明顯增大。30-40天假鱗莖停止增大，植株體逐步趨向成熟，50天后少部分葉片開始發(fā)黃枯萎。這個(gè)時(shí)期的組培苗可作為生產(chǎn)苗下地移栽或作為增殖培養(yǎng)的繁殖材料，將已經(jīng)成熟的白及植株在無菌臺上剝?nèi)デo葉，切去根須，把假鱗莖轉(zhuǎn)移到新鮮的壯苗培養(yǎng)基上，在室溫28°C，光照強(qiáng)度1500-20001ux，每天光照時(shí)間12小時(shí)條件下繼續(xù)培養(yǎng)，假鱗莖在葉痕處分化出數(shù)個(gè)粗壯的不定芽，并且迅速生長，20-25天，分化的小苗可長至3-5cm高，葉片4_5片，然后在無菌臺上將長出數(shù)個(gè)高3-5cm不定芽的假鱗莖進(jìn)行分割，每苗帶一小塊假鱗莖母塊，然后植入壯苗培養(yǎng)基上，在室溫28°C，光照強(qiáng)度1500-2000lux，每天光照時(shí)間12小時(shí)條件下繼續(xù)培養(yǎng)，一個(gè)星期后，小苗迅速生長，假鱗莖也隨之增大，50天后假鱗莖成熟，既可作為生產(chǎn)苗移栽和作為增殖繁殖材料，將再分化培養(yǎng)好的白及小苗帶瓶放置在大棚和室溫下適應(yīng)7-10天，然后打開瓶蓋繼續(xù)煉苗3-5天。從瓶內(nèi)取出小苗，用清水沖出根部多余的培養(yǎng)基，置塑料筐和竹匾上晾至根部發(fā)白變軟，種植在人工配制的基質(zhì)里或者疏松的砂質(zhì)壤土里，噴灑清水定根，春秋季蓋上遮陽網(wǎng)，防止太陽直曬，深秋時(shí)移栽要及時(shí)搭蓋塑料小棚保溫。移栽后的小苗很快從假鱗莖的葉痕處長出2至數(shù)個(gè)個(gè)新芽，并從新芽的基部長出新根，這時(shí)按照常規(guī)管理就行了，成活率一般高于95%以上。
[0021]白及種子在白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基上置入合適的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)I天時(shí)，胚吸水膨大成球形并變綠，第二天胚細(xì)胞就開始分裂，5天后種子便開始萌發(fā)，種子萌發(fā)時(shí)形成小原球莖，原球莖細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)葉綠體；繼續(xù)發(fā)育15-20天時(shí)，頂端分生組織的一側(cè)分化出I片子葉，并在原球莖下部四周呈放射狀的分化出數(shù)條至數(shù)十條纖細(xì)的假根，20天后在子葉相對的一面開始形成第I片真葉。培養(yǎng)50-60天時(shí)，便可以長成高2-3cm，3-5枚葉片，可見基部膨大呈球形假鱗莖的健壯小苗。在白及白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基之后采用白及分化、壯苗培養(yǎng)基可以使種子發(fā)育后形成的白及小苗轉(zhuǎn)移到MS或N6培養(yǎng)基上培養(yǎng)時(shí)，小苗在發(fā)育的過程中極易分化出叢生苗，苗體纖細(xì)瘦弱，生長緩慢，很難形成假鱗莖，當(dāng)小苗轉(zhuǎn)移到白及分化、壯苗培養(yǎng)基后，生長迅速，3天后可見轉(zhuǎn)移的小苗開始生長，7天后葉片和莖迅速生長，15天后，假鱗莖明顯增大。培養(yǎng)30天左右時(shí)，假鱗莖最大直徑可以達(dá)到0.7cm，平均重
0.13克，60天后可以達(dá)到下地移栽的標(biāo)準(zhǔn)。假鱗莖再次分化培養(yǎng)時(shí)，由葉痕出長出的不定芽非常粗壯，是種子苗不可相比的，切割再次轉(zhuǎn)移培養(yǎng)，生長優(yōu)勢顯得十分突出，長勢旺盛，不再分化出叢生苗，在苗體基部快速的形成假鱗莖，60天后假鱗莖的平均直徑為1.04cm,平均單重為0.32克。
[0022]在白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基以及白及分化、壯苗培養(yǎng)基中使用檸檬酸能夠抑制白及組培苗生長過程中酚污染。
[0023]培養(yǎng)基針對白及的生理特性，綜合了 MS和N6培養(yǎng)基配方的各自優(yōu)點(diǎn)，添加了白及組培苗各發(fā)育時(shí)期所需要的有機(jī)物質(zhì)和不利于生長發(fā)育有害物質(zhì)的抑制劑，這些物質(zhì)的參與促使了氨離子被植物體更加迅速的利用，減輕了培養(yǎng)基中氮濃度過高時(shí)對白及組培苗產(chǎn)生的毒害作用。
[0024]白及在整個(gè)生長發(fā)育時(shí)期，維生素B族是十分關(guān)鍵的物質(zhì)，它們直接影響著白及胚狀體、莖、葉、假鱗莖的發(fā)育質(zhì)量和增殖系數(shù)，維生素B族中很多種類對白及組培苗的生長發(fā)育是十分重要的，硫胺素是白及組培苗發(fā)育生長過程中極為敏感的物質(zhì)之一，研究中發(fā)現(xiàn)，野生狀態(tài)下的白及根有自我合成硫胺素的作用，相應(yīng)提高培養(yǎng)基中硫胺素的含量有利于白及組培苗的生長。[0025]白及不論是在野生的環(huán)境下生長，還是采用組織培養(yǎng)的方法培育小苗進(jìn)行繁殖，它的增殖系數(shù)都是很小的，生長也很緩慢。因此，培育高質(zhì)量的白及組培苗投入大田生產(chǎn)是極為關(guān)鍵的。根據(jù)多年的觀察，白及假鱗莖上的老根，一旦被挪動(dòng)后，就會很快死亡，而且不再從這個(gè)假鱗莖上長出新根，只能從新分化芽的基部長出新根，吸收水分和養(yǎng)料，在這之前，新芽萌發(fā)和生長的物質(zhì)全部由老的假鱗莖供給。以白及假鱗莖做為生產(chǎn)種苗大田生產(chǎn)，其實(shí)也不依靠留存的老根吸收水分和養(yǎng)分，假鱗莖是白及的營養(yǎng)儲存器官，切去根須和莖葉的假鱗莖同樣具有良好的新苗分化能力，很快形成一個(gè)新的健壯植株。所以，在培育白及組培苗時(shí)，刻意的去誘導(dǎo)生根是沒有積極意義的，采用假鱗莖切割方式進(jìn)行再培養(yǎng)，在培養(yǎng)基上快速的繁育出帶有高質(zhì)量假鱗莖的白及組培苗，是行之有效的培養(yǎng)方法，對實(shí)現(xiàn)白及工廠化育苗有著重要的意義。
[0026]不同培養(yǎng)基對白及種子萌發(fā)和成苗的影響
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基，其特征在于按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)算該培養(yǎng)基由以下組分配制而成: 白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基: 硝酸鉀2800-2850mg硫酸銨440_490mg磷酸二氫鉀370_520mg 硫酸鎂165-215mg 氯化鈣145_195mg 硫酸錳 22.0-25.0mg 硫酸鋅 6.3-9.3mg 硼酸 5.6-8.1 碘化 0.5-1.0mg 鑰酸鈉 0.15-0.3mg 硫酸銅 0.01-0.03mg 氯化鈷 0.01-0.03mg 硫酸亞鐵 25.8-30.8mg EDTA35.3-40.3mg 肌醇80-120mg硫酸硫胺素35-65mg硫酸批卩多醇0.8-1.3mg 煙酸 0.2-0.7mg 甘氨酸 1.5-2.5mg DMPT3.0-7.0mg 對硝基苯酹鈉1.5-3.5mg鄰硝基苯酹鈉0.5-3.5mg 檸檬酸25.0-35.0mg 5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉0.5-1.5mg 鹿糖 0.03mg。
2.一種利用權(quán)力要求I所述的白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基對白及原球莖的誘導(dǎo)培養(yǎng)方法，其特征在于: (1)將采集到成熟的白及蒴果在新潔爾滅溶液中刷洗去灰土，置超凈工作臺上用濃度為0.2%的升汞消毒15分鐘，再用無菌水沖洗3-5次，將其用滅菌的濾紙吸干水分后； (2)采用消過毒的刀片切去果實(shí)頂部，再將果實(shí)頂部朝上放置，從果實(shí)中部縱向剖開，將種子均勻的撒播到配置好的白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，播種時(shí)留出讓小苗生長的空間； (3)將處理后的白及蒴果置入28°C、光照強(qiáng)度1500-20001UX、光照時(shí)間12小時(shí)的條件下I天，然后胚吸水膨大成球形，第二天胚細(xì)胞開始分裂，球形胚逐步變綠，5天后種子便開始萌發(fā)，種子萌發(fā)時(shí)形成小原球莖，原球莖細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)葉綠體，繼續(xù)發(fā)育15-20天時(shí)，頂端分生組織的一側(cè)分化出I片子葉，并在原球莖下部四周呈放射狀的分化出數(shù)條至數(shù)十條纖細(xì)的假根，20天后在子葉相對的一面開始形成第I片真葉，當(dāng)在白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)50-60天時(shí)，便可以長出3-5枚小葉片，葉高5-7cm，并可見基部膨大呈球形假鱗莖的健壯小苗，到此時(shí)白及原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)基對白及原球莖的誘導(dǎo)培養(yǎng)過程結(jié)束。
【文檔編號】A01H4/00GK103651122SQ201310581870
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】劉沁洪, 王高平, 劉毅, 許東東 申請人:安徽振揚(yáng)農(nóng)林生態(tài)開發(fā)有限公司