一種顯著提高杉木組培生產(chǎn)出苗率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于植物無性系組織培養(yǎng)領(lǐng)域，具體涉及一種顯著提高杉木組培生產(chǎn)出苗率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]杉木(Cunninghamia Ianceolata)是我國南方最重要的速生豐產(chǎn)樹種，具有速生、豐產(chǎn)、材性好、用途廣等優(yōu)良特性，在我國人工林中具有重要的地位，尤其是近年來，速生桉樹大規(guī)模種植產(chǎn)生的弊端日益突顯之后，速生杉木種植量更是與日倶增，大有趕超速生桉樹的潛力。由于杉木是異花授粉樹種，用種子繁殖，個體分化大，難以保持杉木母本的性狀；而采用常規(guī)的扦插、壓條或者嫁接等無性繁殖方法，繁育速度慢，育苗出圃率低，難以滿足日益增長的市場需求。組織培養(yǎng)方法是一種快速無性繁殖技術(shù)，選擇杉木優(yōu)良無性系材料，采用組織培養(yǎng)方法，既可以保持母本的優(yōu)良性狀，又可以有效的節(jié)約生產(chǎn)成本，還可以提高育苗速度，滿足市場需求。目前，雖已有部分杉木組織培養(yǎng)研究，但基本停留在繁殖、生根、或是控制污染等某一方面的研究，育苗周期長、生根率低、成活率差等問題仍未完善，也極少提到組培苗壯苗環(huán)節(jié)。
[0003]在杉木組培生產(chǎn)技術(shù)研究轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)應(yīng)用中，影響工廠化生產(chǎn)效益的關(guān)鍵因素是組培瓶苗的出苗率，而出苗率受組培苗的生長增殖倍數(shù)、生長周期、生長分化的同步性、生根率、移栽成活率等影響，其中增殖倍數(shù)和壯苗培養(yǎng)環(huán)節(jié)是直接影響出苗率的關(guān)鍵因素。木本植物不同于草本，經(jīng)過增殖誘導的叢芽，生長分化不齊，需經(jīng)過特定的壯苗培養(yǎng)，經(jīng)過壯苗后的瓶苗分化整齊度越高，出苗率越高，生產(chǎn)成本越低。瓶苗的整齊度受壯苗配方和壯苗培養(yǎng)環(huán)境的影響，因此壯苗所選擇的培養(yǎng)基配方，培養(yǎng)環(huán)境既要保障苗木的增殖生長，又要能促進苗木的同步分化，還要根據(jù)不同的時間，控制苗木的生長以便避免季節(jié)對苗木移栽成活率的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)上杉木組培增殖倍數(shù)低、苗木弱、分化不整齊等導致出苗率低，生根率差、移栽成活率低的問題，提供一種顯著提高杉木組培生產(chǎn)出苗率的方法。該方法能在實際生產(chǎn)上能提高杉木組培增殖倍數(shù)、并通過壯苗培養(yǎng)提高瓶苗分化生長的整齊度，促進出苗率和生根率，改進現(xiàn)有的增殖、壯苗、生根、移栽等技術(shù)，提高杉木組培苗的出瓶率，生根率，移栽生活率，降低生產(chǎn)成本，從而完善杉木組培苗的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用。
[0005]本發(fā)明的顯著提高杉木組培生產(chǎn)出苗率的方法，包括以下步驟:
[0006]a.增殖培養(yǎng):將杉木無菌單芽接種到增殖誘導培養(yǎng)基上進行增殖誘導培養(yǎng)，當單芽基部萌發(fā)出2-5芽點時，去掉原單芽頂端后轉(zhuǎn)接到新鮮的增殖誘導培養(yǎng)基上，在相同條件下繼續(xù)培養(yǎng)，由此形成叢生繼代苗；所述的增殖誘導培養(yǎng)基的配方，每升含有:0-3mg的6-BA(6-芐氨基嘌呤)、O-1mg的NAA(萘乙酸)、30g的白砂糖和3_3.5g的瓊脂粉，余量為MS培養(yǎng)基，pH值為5.8-5.9 ;培養(yǎng)條件為:溫度25±2°C，濕度20% -40%，光照強度2000-3000LX，光照時長12小時/天；
[0007]b.壯苗培養(yǎng):將叢生繼代苗轉(zhuǎn)接到壯苗培養(yǎng)基上進行壯苗培養(yǎng)，當莖段半木質(zhì)化時即形成了利于生根的馴化叢苗；所述的壯苗培養(yǎng)基配方，每升含有:0-0.5mg的6-BA，0-0.5mg的NAA、20-30g的白砂糖、3_3.5g的瓊脂粉和O-1g的活性炭，余量為1/2MS培養(yǎng)基，pH值為5.8-5.9 ;培養(yǎng)條件為:溫度27±2°C，濕度20% -40%，光照強度3000-5000Lx，光照時長13-16小時/天；
[0008]c.生根培養(yǎng):剪取馴化叢苗轉(zhuǎn)入生根誘導培養(yǎng)基進行生根誘導，由此獲得生根苗；所述的生根誘導培養(yǎng)基的配方，每升含有:0-3mg的IBA(吲哚丁酸)、0-2mg的NAA、15g的白砂糖和3-3.5g的瓊脂粉，余量為1/2MS，pH值為5.8-5.9 ;培養(yǎng)的條件為:溫度為27±2°C，濕度20% -40%，光照強度2000-3000LX，光照時長14小時/天；
[0009]d.煉苗移栽:將生根苗煉苗，待根系生長至粗壯、發(fā)白時，即可移栽。
[0010]優(yōu)選，所述的步驟a的增殖誘導培養(yǎng)基的配方，每升含有:1.0mg的6BA、0.1mg的NAA、30g的白砂糖、3.2g的瓊脂粉和余量的MS培養(yǎng)基，pH值為5.85 ;
[0011]所述的步驟b的壯苗培養(yǎng)基的配方，每升含有:30g的白砂糖、3.2g的瓊脂粉、0.5g的活性炭和余量的1/2MS培養(yǎng)基，pH值為5.85 ;
[0012]所述的步驟c的生根誘導培養(yǎng)基的配方，每升含有:1.0mg的IBA、0.2mg的NAA、15g的白砂糖、3.2g的瓊脂粉和余量的1/2MS培養(yǎng)基，pH值為5.85。
[0013]所述的步驟b的壯苗培養(yǎng)基，優(yōu)選使用650ml的蘭花組培瓶分裝，10-1lOml/瓶，用含有直徑0.8-lcm透氣膜的螺紋蓋封瓶口，在121°C和1.lkg.cm2條件下，高壓蒸汽滅菌15min。
[0014]所述的步驟d的生根苗煉苗優(yōu)選是在煉苗棚中煉苗7-15天，待根系生長至0.5?2cm長，粗壯、發(fā)白時，將生根苗置于清水中漂洗，洗去根部的培養(yǎng)基后，在800-1000倍的消毒液中浸泡10-30min，然后置于保水保濕保溫的環(huán)境中，48小時內(nèi)移栽種植完；移栽基質(zhì)采用表層砂質(zhì)黃壤土。
[0015]MS培養(yǎng)基為國際通用的培養(yǎng)基，其成份和配置方法見Murashige T, SkoogF(1962)(A revised medium for rapid growth and b1assay with tobacco tissuecultures.Phys1l Plant 15:473 - 497)。1/2MS培養(yǎng)基是指將MS培養(yǎng)基中大量元素減半，其余成份不變。
[0016]本發(fā)明的顯著提高杉木組培苗生產(chǎn)出苗率的方法，包括杉木叢生芽的增殖誘導、壯苗培養(yǎng)、生根培養(yǎng)、移栽等步驟。選擇從優(yōu)良無性系篩選出來的杉木嫩芽作為試驗材料，經(jīng)70% -75%酒精、0.1% -0.5%升汞的常規(guī)滅菌消毒后，得到杉木無菌單芽，將其接到增殖誘導培養(yǎng)基上，經(jīng)過誘導獲得叢生芽后，轉(zhuǎn)移到壯苗培養(yǎng)基培養(yǎng)，經(jīng)過壯苗培養(yǎng)，可獲得大量粗壯、整齊、本木質(zhì)化、可用于誘導生根的馴化叢狀芽，將馴化叢狀芽剪單株接在生根誘導培養(yǎng)基上，待根長度約0.2-2cm時移入煉苗棚煉苗7-15天后，移栽到營養(yǎng)杯育苗。
[0017]本發(fā)明方法是經(jīng)過生產(chǎn)實踐的，能提高杉木組培增殖倍數(shù)，通過壯苗環(huán)節(jié)提高組培出苗的方法，主要是組培增殖配方和壯苗配方以及培養(yǎng)環(huán)境在生產(chǎn)實踐上的應(yīng)用，促進繼代瓶苗的分化生長的整齊度，從而達到提高瓶苗出苗率和移栽成活率的方法，完善杉木組培苗的生產(chǎn)應(yīng)用，達到降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率的目的，使得杉木組培真正應(yīng)用于生產(chǎn)，服務(wù)于林業(yè)，為實現(xiàn)杉木組培苗產(chǎn)業(yè)化開辟一條新路。
[0018]相對于現(xiàn)有的技術(shù)，本發(fā)明具有的有點和有益效果如下:
[0019]1.本發(fā)明提供一種顯著提高杉木組培苗生產(chǎn)出苗的方法，主要從影響生產(chǎn)出苗的兩個重要因素-增殖倍數(shù)和壯苗培養(yǎng)出發(fā)，利用壯苗培養(yǎng)克服新增殖杉木叢生芽分化生長時長勢不均，良莠不齊的問題，且通過壯苗培養(yǎng)減少外源細胞分裂素對生根苗的影響，降低生根誘導中植株內(nèi)細胞分類素的含量，提高植物生長素的作用進而提高苗木的生根率，同時降低苗木移栽后激素的滯后影響作用，促使移栽苗分支少，頂端優(yōu)勢明顯，進一步提高了移栽苗的質(zhì)量。
[0020]2.本發(fā)明以杉木優(yōu)良無性系單芽為材料，經(jīng)過增殖誘導獲得叢生芽，經(jīng)過簡單的去頂端繼代方式，顯著提高增殖倍數(shù)，達到6-8倍，經(jīng)過壯苗培養(yǎng)，使叢芽的長勢整齊，葉子展開、深綠，葉面光亮，叢芽利用率高，單瓶可剪出生根植株50-70株；使用本方法既能緩解增殖芽水腫、玻璃化的導致利用率不高的問題，又能顯著提高增殖倍數(shù)，可以在短時間內(nèi)批量工廠化生產(chǎn)遺傳穩(wěn)定性高、健壯、整齊、生根率100 %，移栽成活率98 %以上的繼代叢苗，達到顯著提高組培生產(chǎn)出苗的目的。