本發(fā)明涉及植物繁殖
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法。
背景技術(shù):
:白芨是蘭科白芨屬的一種,也稱白及。多年生草本,高20~50厘米,葉4~5枚,基部互相套疊成莖狀,中央抽出花葶??偁罨ㄐ蚓邤?shù)朵花;花紫色或淡紅色,直徑約5厘米,由3枚萼片、2枚花瓣和1枚特化的唇瓣組成;唇瓣3裂,上面有縱褶片;雄蕊與花柱合生而成合蕊柱,合蕊柱頂端有一個花藥,前上方有一個柱頭凹穴。地下有粗厚的根狀莖,如雞頭狀,富粘性,含白及膠質(zhì),即白及甘露聚糖,可供藥用,有止血補(bǔ)肺、生肌止痛之效,也可供作糊料。白芨花色艷麗,出入藥外,其也是一種很好的景觀植物,因此市場對白芨的需求十分旺盛。由于市場需求的擴(kuò)大,近年來我國大部分地區(qū)的野生白芨遭到過度采挖,導(dǎo)致其野生自然資源急劇減少,瀕臨滅絕,被國家列為重點保護(hù)的野生藥用植物之一。為保護(hù)白芨野生資源,人工繁育和栽培白芨勢在必行。目前,公告號為cn106416972a的中國專利公開了一種快速培養(yǎng)白芨種苗的方法,它包括將白芨的種子經(jīng)萌發(fā)培養(yǎng)、原球莖分化培養(yǎng)、鱗莖誘導(dǎo)培養(yǎng)和馴化后,得到白芨幼苗的方法。這種快速培養(yǎng)白芨種苗的方法雖然整齊性較好,但原球莖退化快、變異比例高,種苗弱小,移栽成活率低,無法滿足大規(guī)模種植需求。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,其具有繁殖速度快,質(zhì)量高、適合規(guī)?;N苗繁育等優(yōu)點。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,包括以下步驟:s1:外植體選取,選擇無菌裸胚萌發(fā)并生根的組培苗為外植體,保持外植體處于無菌狀態(tài);s2:增殖培養(yǎng),將無菌狀態(tài)外植體的葉片和根系切除部分或全部,接種于固體增殖培養(yǎng)基中,進(jìn)入暗培養(yǎng)階段培養(yǎng)2~7天,然后進(jìn)入光照培養(yǎng)階段增殖培養(yǎng)8~16周,將增殖率控制在3倍,增殖獲得團(tuán)芽;s3:壯苗培養(yǎng),每12周,將經(jīng)過增殖階段培養(yǎng)的團(tuán)芽進(jìn)行分割成單芽,并切除部分或全部葉片,轉(zhuǎn)接到預(yù)制好的壯苗培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)2~7天,然后光照培養(yǎng)2~4周;s5:生根誘導(dǎo),優(yōu)選壯苗培養(yǎng)得到的高度為2cm以上的無根組培苗,從壯苗培養(yǎng)基中取出并接種于生根培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)2~7天,光照培養(yǎng)4~8周,至植株具有有效健壯根1~3條,完成生根。通過采用上述技術(shù)方案,由于白芨的種子非常小,而且是沒有胚乳的裸胚,因此在自然狀況下很難萌發(fā)和生長,實生苗的栽培比較困難,常用的方法主要是靠根狀莖分株繁殖,而分株繁殖的繁殖系數(shù)低,繁殖速度慢,無法滿足大規(guī)模的種植需求。而本方法是將外植體的根系、葉片切除后,在高濃度細(xì)胞分裂素作用下,促使休眠腋芽萌發(fā)并不斷誘導(dǎo)出叢生團(tuán)芽,然后將叢生團(tuán)芽分割成單個芽,轉(zhuǎn)接入壯苗培養(yǎng)基進(jìn)行復(fù)壯培養(yǎng),再轉(zhuǎn)接入生根培養(yǎng)基中進(jìn)行生根誘導(dǎo),能夠大大提高繁育培養(yǎng)的效率,降低繁殖周期,增加繁育速度,減少耗種量,以滿足大規(guī)模種植的需要,使白芨能夠工廠化和規(guī)?;嘤?。由于白芨種子是沒有胚乳、不具種皮的裸胚,常規(guī)播種很容易使種子散失生命力,而通過無菌播種,誘導(dǎo)種子無菌萌發(fā),并以此為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng)快速擴(kuò)繁,以使出苗率大大提高,且通過本方法能夠促使萌芽快速生長出苗,出苗速度快并且壯大,保證植株擁有較高的存活率。進(jìn)一步設(shè)置:所述s2中培養(yǎng)溫度為20~30℃,暗培養(yǎng)時間優(yōu)選為7天,光照培養(yǎng)時間優(yōu)選為6周,光照強(qiáng)度為1500~3000勒克斯,優(yōu)選為2000勒克斯,光周期為12~20/8h,優(yōu)選16/8h。通過采用上述技術(shù)方案,暗培養(yǎng)的作用是使植株進(jìn)行呼吸作用以誘導(dǎo)愈傷組織活動,而光照培養(yǎng)的作用是進(jìn)行光合作用以誘導(dǎo)植株分化,通過控制光照培養(yǎng)期間的光照輕度和光照周期,能夠得到較為良好的團(tuán)芽培育效果,使團(tuán)芽上分出單芽的數(shù)量盡可能增加,進(jìn)一步提升白芨繁育的效率。進(jìn)一步設(shè)置,所述固體增殖培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:花寶一號1~2.5g/l20-20-20速效平衡肥1~2.5g/l6-ba1.0~3.5mg/l椰子汁50~100ml/l蔗糖20~30g/l瓊脂5.0~7.0g/lph值為5.50~6.00,優(yōu)選為5.90。該配方能夠保障腋芽增殖人為可控,增殖倍率為3~4倍,且芽體健壯。進(jìn)一步設(shè)置:所述s3中暗培養(yǎng)時間優(yōu)選為7天,光照培養(yǎng)時間優(yōu)選為3周,光照強(qiáng)度2000~3000勒克斯,優(yōu)選為2000勒克斯,光周期12~20/8h,優(yōu)選16/8h,環(huán)境溫度為10~30℃,優(yōu)選為28℃。進(jìn)一步設(shè)置,所述壯苗培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:1/2ms2.35g/l蔗糖20~30/l瓊脂5.0~7.0g/l活性炭0.5~1.0g/lph值為5.50~6.00,優(yōu)選5.90。通過采用上述技術(shù)方案,該配方能夠保障單個芽生長健壯,并且生長高度達(dá)到5cm,獲得健壯的無根組培苗,便于后續(xù)轉(zhuǎn)瓶生根誘導(dǎo)。進(jìn)一步設(shè)置:所述s4中暗培養(yǎng)時間優(yōu)選為7天,光照培養(yǎng)時間優(yōu)選為8周,光照強(qiáng)度1000~3000勒克斯,優(yōu)選為2000勒克斯,光周期10~30/8h,優(yōu)選16/8h,環(huán)境溫度為10~30℃,優(yōu)選為25℃。通過采用上述技術(shù)方案,同樣的,在組培苗生長時,夠使每個植株具有有效健壯根1~3條,根長20~40mm,根粗1~2mm,苗高4~6cm,獲得生根組培苗,其生根率達(dá)100%。進(jìn)一步設(shè)置,所述生根培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:ms4.7g/l生長素naa1~3.0mg/l活性炭0.5~1.0g/l蔗糖15~30g/l瓊脂5.0~7.0g/lph值為5.50~6.00,優(yōu)選5.90。通過采用上述技術(shù)方案,該配方和操作方式能夠保障種苗充分生根。作為優(yōu)選,所述s2和s4中,植體和團(tuán)芽上的根系與葉片優(yōu)選為全部切除。通過采用上述技術(shù)方案,將植體和團(tuán)芽上的根系與葉片全部切除可以避免植株和單芽在培育過程中由于根系和葉片的存在直接進(jìn)行生根發(fā)育,同時避免根系和葉片吸收養(yǎng)分較多而影響培育的效果。綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:能夠克服藥用白芨種子萌發(fā)率低,種苗培育難;繁殖速度慢等瓶頸;能夠快速、優(yōu)質(zhì)、高效的進(jìn)行種苗繁育,以滿足大規(guī)模種植的需要,使白芨能夠工廠化和規(guī)模化培育。具體實施方式實施例1:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,包括如下培養(yǎng)步驟:s1:外植體選取,選擇無菌裸胚萌發(fā)并生根的組培苗為外植體,保持外植體處于無菌狀態(tài);s2:增殖培養(yǎng),將無菌狀態(tài)外植體的葉片和根系切除部分或全部,接種于固體增殖培養(yǎng)基中,進(jìn)入暗培養(yǎng)階段培養(yǎng)2天,然后進(jìn)入光照培養(yǎng)階段增殖培養(yǎng)8周,將增殖率控制在3倍,增殖獲得團(tuán)芽;s3:壯苗培養(yǎng),每12周,將經(jīng)過增殖階段培養(yǎng)的團(tuán)芽進(jìn)行分割成單芽,并切除部分或全部葉片,轉(zhuǎn)接到預(yù)制好的壯苗培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)2天,然后光照培養(yǎng)2周;s4:生根誘導(dǎo),優(yōu)選壯苗培養(yǎng)得到的高度為2cm以上的無根組培苗,從壯苗培養(yǎng)基中取出并接種于生根培養(yǎng)基中,暗培養(yǎng)2天,光照培養(yǎng)4周,至植株具有有效健壯根1~3條,完成生根。固體增殖培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:花寶一號1.5g/l20-20-20速效平衡肥1.5g/l6-ba3.5mg/l椰子汁100ml/l蔗糖30g/l瓊脂6.0g/lph值為5.90。所述花寶一號,源于市售進(jìn)口分裝花寶公司的通用肥料,花寶1號的n:p:k比例為7:6:19;所述20-20-20平衡肥,來自美國peters公司通用水溶肥,中文名為花多多1號;所述椰子汁為來源于市售泰國進(jìn)口5kg/箱食用純椰子汁,并以巴氏滅菌法滅菌,常溫儲藏。壯苗培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:1/2ms2.35g/l蔗糖30/l瓊脂6g/l活性炭0.5g/lph值為5.90。生根培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:ms4.7g/l生長素naa3.0mg/l活性炭1.0g/l蔗糖15g/l瓊脂6.0g/lph值為5.90。實施例2:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,與實施例1的不同之處在于,s2:增殖培養(yǎng),將無菌狀態(tài)外植體的葉片和根系切除部分或全部,接種于固體增殖培養(yǎng)基中,將溫度維持在25℃,進(jìn)入暗培養(yǎng)階段培養(yǎng)2天,然后進(jìn)入光照培養(yǎng)階段增殖培養(yǎng)8周,光照強(qiáng)度控制在1500lux,光周期為12/8h,并將增殖率控制在3倍,增殖獲得團(tuán)芽;s3:壯苗培養(yǎng),每12周,將經(jīng)過增殖階段培養(yǎng)的團(tuán)芽進(jìn)行分割成單芽,并切除部分或全部葉片,并將團(tuán)芽轉(zhuǎn)移到壯苗培養(yǎng)基中,將溫度維持在28℃,暗培養(yǎng)2天,光照培養(yǎng)8周,光照強(qiáng)度控制在2000lux,光周期為12/8h,取生長健壯的單芽作為壯苗培養(yǎng)的組培苗;s4:生根誘導(dǎo),優(yōu)選壯苗培養(yǎng)得到的高度為2cm以上的組培苗,從壯苗培養(yǎng)基中取出并接種于生根培養(yǎng)基中,將溫度維持在25℃,暗培養(yǎng)2天,光照培養(yǎng)8周,光照強(qiáng)度控制在1000lux,光周期為12/8h,至植株具有有效健壯根1~3條,完成生根。實施例3:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,與實施例1或2的不同之處在于,s2:增殖培養(yǎng),將無菌狀態(tài)外植體的葉片和根系切除部分或全部,接種于固體增殖培養(yǎng)基中,將溫度維持在25℃,進(jìn)入暗培養(yǎng)階段培養(yǎng)7天,然后進(jìn)入光照培養(yǎng)階段增殖培養(yǎng)16周,光照強(qiáng)度控制在3000lux,光周期為20/8h,并將增殖率控制在3倍,增殖獲得團(tuán)芽;s4:壯苗培養(yǎng),重復(fù)s3,將切割后的團(tuán)芽切除部分或全部葉片,并將團(tuán)芽轉(zhuǎn)移到壯苗培養(yǎng)基中,將溫度維持在28℃,暗培養(yǎng)7天,光照培養(yǎng)16周,光照強(qiáng)度控制在3000lux,光周期為20/8h,取生長健壯的單芽作為壯苗培養(yǎng)的組培苗;s5:生根誘導(dǎo),優(yōu)選壯苗培養(yǎng)得到的高度為2cm以上的組培苗,從壯苗培養(yǎng)基中取出并接種于生根培養(yǎng)基中,將溫度維持在25℃,暗培養(yǎng)7天,光照培養(yǎng)16周,光照強(qiáng)度控制在3000lux,光周期為20/8h,至植株具有有效健壯根1~3條,完成生根。實施例4:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,與實施例1的不同之處在于,固體增殖培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:花寶一號1g/l20-20-20速效平衡肥1g/l6-ba1mg/l椰子汁50ml/l蔗糖20g/l瓊脂5.0g/lph值為5.90。壯苗培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:1/2ms2.35g/l蔗糖20/l瓊脂5.0g/l活性炭0.5g/lph值為5.90。生根培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:ms4.7g/l生長素naa1.0mg/l活性炭0.5g/l蔗糖15g/l瓊脂5.0g/lph值為5.90。實施例5:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,與實施例1或4的不同之處在于,固體增殖培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:花寶一號2.5g/l20-20-20速效平衡肥2.5g/l6-ba3.5mg/l椰子汁100ml/l蔗糖30g/l瓊脂7.0g/lph值為5.90。壯苗培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:1/2ms2.35g/l蔗糖30/l瓊脂7.0g/l活性炭1.0g/lph值為5.90。生根培養(yǎng)基按以下組分和配比調(diào)配而成:ms4.7g/l生長素naa3.0mg/l活性炭1.0g/l蔗糖30g/l瓊脂7.0g/lph值為5.90。實施例6:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,與實施例1的不同之處在于,培育全程的ph值為5.50。實施例7:一種藥用白芨組織培養(yǎng)種苗繁育方法,與實施例1或5的不同之處在于,培育全程的ph值為6.00。按上述實施例1至實施例7將若干外植體進(jìn)行培育,每個實施例進(jìn)行100組培養(yǎng)實驗,將獲得的生根培養(yǎng)組培苗消毒后進(jìn)行觀測,并統(tǒng)計平均結(jié)果進(jìn)行對比,其對比結(jié)果如下表:編號/項目有效根數(shù)/根根長/cm根粗/mm苗高cm生根率實施例1340.002.056.00100%實施例2120.551.104.2593%實施例3335.952.004.9096%實施例4222.601.354.3094%實施例5338.801.805.6096%實施例6336.851.504.7097%實施例7335.751.554.5095%由上表可以看出,實施例1為最優(yōu)選擇,獲得的生根培養(yǎng)組培苗生根率100%,而通過其他實施例培養(yǎng)的生根培養(yǎng)組培苗生根率最低為93%,可以看出使用這種方法培育的每個植株具有有效健壯根1~3條,根長20~40mm,根粗1~2mm,苗高4~6cm,適用于白芨的大規(guī)模、工廠化培育和生產(chǎn)。上述的實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋,其并不是對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。當(dāng)前第1頁12