本發(fā)明屬于植物組織培養(yǎng)，具體涉及一種杜鵑屬植物的組織培養(yǎng)方法。

背景技術：

1、杜鵑屬植物不僅是植被群落的重要組成部分，也是重要的觀賞植物資源。在杜鵑屬植物的繁育中，現(xiàn)有的繁殖技術有種子繁殖、嫁接繁殖和壓條繁殖。但是杜鵑屬植物現(xiàn)有的繁殖技術有往往受到環(huán)境、技術條件和生長周期的限制。

2、隨著生物技術的發(fā)展，組織培養(yǎng)技術作為現(xiàn)代植物繁殖的重要手段，通過離體培養(yǎng)植物的細胞、組織或器官，可以在無菌條件下誘導形成愈傷組織、叢生芽和根苗，從而實現(xiàn)植物的快速繁殖；組織培養(yǎng)技術已被廣泛應用于植物的快速繁育、遺傳改良和種質保存等方面。

3、杜鵑屬植物對組織培養(yǎng)條件有較高的要求，包括營養(yǎng)成分、植物生長調節(jié)劑濃度、光照、溫度和濕度等環(huán)境因素。第一營養(yǎng)成分和植物提取物不足將會導致組織培養(yǎng)的增殖速度慢；第二生長素和細胞分裂素以及其他可添加的生長調節(jié)劑的濃度和比例控制不精確將導致組織培養(yǎng)的成活率和組織培養(yǎng)的生根率低；第三營養(yǎng)成分、生長調節(jié)劑和環(huán)境因素的不適宜往往導致組織培養(yǎng)成功率低。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術中所存在的不足，本發(fā)明提供了一種杜鵑屬植物的組織培養(yǎng)方法，該方法增殖速度比傳統(tǒng)增殖速度提高25%~30%，組織培養(yǎng)成功率可以達到95%以上。

2、為了實現(xiàn)上述目的，該杜鵑屬植物的組織培養(yǎng)方法，包括如下步驟：

3、（1）制備培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基包括ms培養(yǎng)基、營養(yǎng)成分、植物提取物濃度20~200ml/l和植物生長調節(jié)劑濃度0.70~2.1mg/l；

4、（2）設置環(huán)境條件、執(zhí)行無菌操作、滅菌以及培養(yǎng)過程的監(jiān)控與調整所述的ms培養(yǎng)基還包括大量元素、微量元素、有機物、其他添加物和水，所述ms培養(yǎng)基ph值為5.7~5.8。

5、ms培養(yǎng)基的配方和各組分的占比：

6、硝酸鉀（kno3）濃度為1850~1950mg/l、硝酸銨（nh4no3）濃度為1600~1700mg/l、磷酸二氫鉀（kh2po4）濃度為165~175mg/l、硫酸鎂（mgso4?7h2o）濃度為370~375mg/l、鈣硫酸鹽（caso4?2h2o）濃度為226~234mg/l；

7、乙二胺四乙酸鐵鈉（nafeedta?4h2o）濃度為27.5~28.0mg/l、硫酸錳（mnso4?h2o）濃度為22.0~22.5mg/l、硫酸硼（h3bo3）濃度為6.0~6.5mg/l、硫酸鋅（znso4?7h2o）濃度為8.0~9.0mg/l、鉬酸鈉（na2moo4?2h2o）濃度為0.2~0.3mg/l、硫酸銅（cuso4?5h2o）濃度為0.02~0.03mg/l；

8、甘氨酸（glycine）濃度為1.5~2.5mg/l、維生素b1（thiamine?hcl）濃度為0.35~0.45mg/l、維生素b6（pyridoxine?hcl）濃度為0.45~0.55mg/l、煙酸（nicotinic?acid）濃度為0.45~0.55mg/l、肌醇（inositol）濃度為95~105mg/l；

9、瓊脂用于固化培養(yǎng)基，通常添加量為6~8g/l；水：所有成分都溶解在去離子水或蒸餾水。

10、硝酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸鎂和鈣硫酸鹽為大量元素，大量元素為培養(yǎng)基的提供基本營養(yǎng)，參與細胞的結構組成、能量代謝，調節(jié)生理過程。

11、乙二胺四乙酸鐵鈉、硫酸錳、硫酸硼、硫酸鋅、鉬酸鈉和硫酸銅為微量元素；微量元素在含量雖少，但它對植物的生長發(fā)育起著至關重要的作用。

12、甘氨酸、維生素b1、維生素b6、煙酸和肌醇為有機物；有機物可以滿足離體植物細胞的營養(yǎng)需求，促進植物的生長和發(fā)育，在植物組織培養(yǎng)中具有重要的作用。

13、利用上述ms培養(yǎng)基的制備方法可以實現(xiàn)本發(fā)明最佳效果，市售的ms培養(yǎng)基也可以用于本發(fā)明。

14、步驟（1）所述的營養(yǎng)成分為蔗糖和酵母提取物；蔗糖為組織培養(yǎng)提供能量和碳源，支持其生長發(fā)育，還可以促進植物的生長和再生，提高細胞分化和成熟；酵母提取物不僅為組織培養(yǎng)提供了必要的營養(yǎng)成分，?還優(yōu)化了培養(yǎng)條件，?促進了植物組織的生長和發(fā)展。

15、所述蔗糖為質量百分比濃度2~5%，酵母提取物為體積百分比濃度0.15~0.3%；所述濃度范圍的蔗糖和酵母提取物，能夠為杜鵑屬植物組織培養(yǎng)提供的充足能量和營養(yǎng)物質。

16、步驟（1）所述的植物提取物為椰水提取物、迷迭香提取物、綠茶提取物或者薰衣草提取物中的一種或幾種組合。上述4種植物提取物富含天然激素和營養(yǎng)物質，能有效促進植物細胞的增殖和分化，并且為植物提供必需的額外營養(yǎng)，從而顯著提高培養(yǎng)效率。

17、所述椰水提取物為規(guī)格10：1的水提椰子提取物，即椰子水提物；所述迷迭香提取物為含量10：1的迷迭香水提物；所述綠茶提取物為規(guī)格10：1的綠茶水提物；所述薰衣草提取物由唇形科植物真薰衣草的花序經水蒸氣蒸餾而得薰衣草精油，得率約0.78%~1.1%。

18、所述的椰子提取物、綠茶水提物和薰衣草精油的體積比為0.9~2：1.0~2.6：0.5~1.4。上述三種提取物在體積比為0.9~2：1.0~2.6：0.5~1.4的范圍內相互配合，協(xié)同增效，在促進植物細胞的增殖和分化方面具有意料不到的協(xié)同增效的作用。

19、步驟（1）所述的植物生長調節(jié)劑包括生長素和細胞分裂素。

20、步驟（1）所述的植物生長調節(jié)劑包括生長素濃度0.2~0.6mg/l和細胞分裂素濃度0.5~1.2mg/l。所述生長素簡稱iaa，細胞分裂素簡稱ba，通過改變植物生長調節(jié)劑的濃度，能夠實現(xiàn)對細胞分裂和伸長的精細調控，以優(yōu)化植物生長。

21、細胞分裂素濃度大于生長素濃度有利于芽的分化，抑制根的分化；細胞分裂素濃度等于生產素濃度僅有利于促進細胞的生長，不利于根和芽的分化；細胞分裂素濃度小于生長素有利于根的分化，不利于芽的分化；只有當細胞分裂素和生長素比例合適才能有利于植物組織的生長。

22、步驟（1）所述的植物生長調節(jié)劑還包括赤霉素，赤霉素濃度0.1~0.30mg/l。赤霉素為ga3，ga3可以促進生根、發(fā)芽和生生長的過程，精確控制植物生長調節(jié)劑的濃度避免傳統(tǒng)方法中常見的生長抑制或過度生長的情況，為植物組織提供最佳的生長條件，從而提高了生長質量。

23、步驟（2）所述的環(huán)境條件包括光照、溫度和相對濕度，光照強度2000~3000lux；溫度為20~25℃，相對濕度為70~80%。所述光照由led燈提供，光照條件模擬自然日照周期，促進植物的光合作用。光照強度和光周期根據(jù)植物的具體需求和生長階段進行靈活調整，以適應不同杜鵑屬植物的光合作用特性。利用智能環(huán)境控制系統(tǒng)，自動維持培養(yǎng)環(huán)境的溫度在20~25℃，相對濕度在70~80%，為杜鵑屬植物創(chuàng)造最適宜的生長環(huán)境。

24、步驟（2）所述的環(huán)境條件還包括co2濃度，co2濃度維持在400~600ppm。利用自動co2補充系統(tǒng)，將co2濃度維持在400~600ppm，優(yōu)化植物的氣體交換環(huán)境。

25、植物組織的無菌操作：在無菌工作臺中進行所有操作，穿戴無菌操作服和手套，使用經過高壓蒸汽滅菌的無菌工具。

26、培養(yǎng)基的滅菌：在121°c的高壓蒸汽下對培養(yǎng)基進行15~20分鐘的滅菌處理，為植物組織提供安全的生長環(huán)境。

27、培養(yǎng)過程的持續(xù)監(jiān)控與及時調整：定期觀察和記錄植物組織的生長狀況，包括生長速度、形態(tài)變化和組織顏色等指標。根據(jù)生長數(shù)據(jù)和觀察結果，及時調整培養(yǎng)條件，包括培養(yǎng)基成分、光照、溫度、濕度和co2濃度，為植物組織的健康生長和提高培養(yǎng)效率提供有利條件。

28、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

29、（1）本發(fā)明通過改良ms培養(yǎng)基和植物生長調節(jié)劑的精確配比，以及植物提取物的添加，實現(xiàn)了杜鵑屬植物組織培養(yǎng)增殖速度比傳統(tǒng)增殖速度提高25%~30%，組織培養(yǎng)成功率可以達到95%以上。

30、（2）本發(fā)明通過精確控制生長素和細胞分裂素的濃度，以及其精確控制他可能添加的生長調節(jié)劑的濃度，提高了杜鵑屬植物組織培的養(yǎng)生根率和成活率。

31、（3）利用組織培養(yǎng)的增殖方式有利于提高杜鵑屬植物親本和后代之間的遺傳穩(wěn)定性。

32、（4）本發(fā)明運用智能環(huán)境控制系統(tǒng)為植物組織培養(yǎng)提供了適宜的溫度、濕度和co2濃度，模擬了最適宜杜鵑屬植物生長的自然環(huán)境，提高了培養(yǎng)效率。

33、（5）本發(fā)明通過無菌操作和高壓蒸汽滅菌，確保了培養(yǎng)基和整個培養(yǎng)環(huán)境的無菌性，有效預防了微生物污染。