專利名稱：扎米蓮的快速繁殖方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種扎米蓮的快速繁殖方法，具體地講，是指采用組織培養(yǎng)方法快速繁殖扎米蓮的方法。
背景技術(shù)：
扎米蓮(Zamioculcas zamiifolia Engl.)為天南星科扎米蓮屬的極適合室內(nèi)栽培觀賞的陰生觀葉植物，原產(chǎn)非洲坦桑尼亞和贊比亞，近年從國(guó)外引進(jìn)，因其株型典雅美觀，從其地下球莖抽出肥厚且?guī)?shù)對(duì)綠色小葉的葉柄，深受人們喜愛。目前園藝生產(chǎn)上普遍采用葉片插條扦插形成球莖或利用種子繁殖來(lái)繁殖種苗，而采用葉片插條繁殖法的繁殖周期太長(zhǎng)(每葉片每年才形成一個(gè)球莖)，而其種子結(jié)實(shí)率很低，種子繁殖也因受季節(jié)、產(chǎn)量的影響及進(jìn)口的限制，而無(wú)法滿足快速繁殖的需要。采用組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)扎米蓮進(jìn)行繁殖的方法目前也已有報(bào)道(如黃青峰，湯紅玲，莊明川.扎米葉的組織培養(yǎng)與植株再生.植物生理學(xué)通訊，2002，38(3)249)，它是通過誘導(dǎo)愈傷組織途徑產(chǎn)生幼芽，再誘導(dǎo)幼芽生根形成試管苗，但這種方法的不同階段必須采用不同的培養(yǎng)基，比較耗時(shí)耗力，愈傷組織產(chǎn)生變異的可能性也較大。
(三)發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)扎米蓮進(jìn)行大規(guī)模快速繁殖的方法，它能克服現(xiàn)有技術(shù)繁殖扎米蓮周期長(zhǎng)或繁殖率低的不足，而且具有取材方便、操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明方法具體包括如下步驟(1)外植體的選取與處理以扎米蓮嫩葉為外植體，經(jīng)洗凈消毒后，切成適合于接種的具葉脈小段。
(2)球狀塊莖或芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)將處理后的外植體接入如下配方的培養(yǎng)基中培養(yǎng)105-110天，外植體經(jīng)歷如下三個(gè)階段，得到具球莖的小苗外植體表面產(chǎn)生球形小塊莖—→球狀塊莖的上部產(chǎn)生具葉鞘的小葉芽，下部長(zhǎng)出根—→上部葉芽中長(zhǎng)出復(fù)葉。培養(yǎng)基配方為改良MS培養(yǎng)基+2，4-D0.0～1.0mg/L+NAA0.02～1.0mg/L+6-BA2.0～4.0mg/L+4-PU0.2～1.0mg/L，pH5.8-6.0；培養(yǎng)條件為溫度25±2℃，光照強(qiáng)度為1500-2500lux，每天12-14h光照。
(3)試管苗的移栽將具球莖小苗移栽至蛭石、椰糠及菜園土的混合基質(zhì)中，薄膜封口，保溫保濕并置于散射光下，3-4天后去掉薄膜，移至遮蔭大棚中生長(zhǎng)。
在步驟(1)中，外植體通常選用淺黃綠色或綠色的幼嫩葉片。清洗、滅菌和外植體切取的具體方法是先用0.1％的洗滌精溶液小心洗凈，流水沖洗20-30分鐘后，接著用75％酒精處理30-40秒，再用0.1％升汞消毒滅菌8-12分鐘，用無(wú)菌去離子水漂洗4-5次，在無(wú)菌條件下用滅菌的醫(yī)用手術(shù)刀將葉片切成1.5-2.0cm大小的具葉脈的葉片外植體。
在本發(fā)明中，所述的MS培養(yǎng)基(Murashige和SKoog1962)是本領(lǐng)域常用的培養(yǎng)基，在組織培養(yǎng)方面的教材或著作中均可查到其配方。改良MS培養(yǎng)基是指其鐵鹽(FeSO4.7H2O)用量為55.6mg/L，EDTA-Na2(乙二胺四乙酸二鈉)用量為74.6mg/L，瓊脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.6～0.7％，其余均與MS培養(yǎng)基相同。2，4-D表示2，4-二氯苯氧乙酸，NAA是α-萘乙酸，6-BA是6-芐基氨基嘌呤，4-PU是指N-(2-氯-4-吡啶基)-N-苯基脲，它們均是本領(lǐng)域常用的藥物，可以通過購(gòu)買獲得。Lux是光照強(qiáng)度的計(jì)量單位，即勒克斯。h表示小時(shí)。
在步驟(2)中，培養(yǎng)基的最佳配方為(培養(yǎng)基中生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的濃度單位為mg/L)改良MS培養(yǎng)基+2，4-D0.5+6-BA3.0+NAA0.1+4-PU0.2，改良MS培養(yǎng)基中瓊脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.65％。葉片外植體接到培養(yǎng)基上一周后，葉片卷曲腫脹逐漸增厚增長(zhǎng)，四周后可見到從增厚變粗的葉片外植體表面產(chǎn)生淺綠色的球狀小塊莖，平均每個(gè)葉片外植體表面產(chǎn)生3-4個(gè)小塊莖，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，葉片表面分化產(chǎn)生的小塊莖也越多，體積也逐漸增大，至培養(yǎng)90天時(shí)，平均每個(gè)葉片外植體表面產(chǎn)生3-15個(gè)球形小塊莖，在相同培養(yǎng)基上繼代培養(yǎng)二周后，除繼續(xù)從葉片表面長(zhǎng)出幼小的球塊莖外，從最先形成的淺綠色球狀塊莖的上部則產(chǎn)生具葉鞘的小葉芽，產(chǎn)生小葉芽的頻率為4-7個(gè)/球狀快莖；同時(shí)在每球狀塊莖下部產(chǎn)生出3-6條具密布白色根毛的淺綠色粗壯的根。待從球狀塊莖上產(chǎn)生的具葉鞘的葉芽中長(zhǎng)出具一對(duì)生小卵圓葉組成的復(fù)葉，或具兩對(duì)對(duì)生小葉的淺綠色的羽狀復(fù)葉，進(jìn)入第三步操作。
在步驟(3)中，采用的混合基質(zhì)為蛭石、椰糠及菜園土等體積比混合。試管苗的成活率可達(dá)到99％以上，且栽培30-35天后就可從移栽的小苗上長(zhǎng)出健康的新葉片。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法具有如下的優(yōu)點(diǎn)或效果(1)具有繁殖系數(shù)高，繁殖速度快的優(yōu)勢(shì)，一個(gè)葉片全年至少可產(chǎn)生出128棵既具球狀塊莖又具芽和根的優(yōu)質(zhì)試管苗。
(2)本發(fā)明提供的以葉片快速繁殖扎米蓮的技術(shù)，由于葉片可全年獲得，不受季節(jié)和氣候的影響，因而，非常適合于全年批量大規(guī)模生產(chǎn)扎米蓮的種苗。
(3)與目前組織培養(yǎng)已有方法的報(bào)道——通過誘導(dǎo)愈傷組織途徑產(chǎn)生幼芽，再誘導(dǎo)幼芽生根形成試管苗相比，本發(fā)明提供的扎米蓮的快速繁殖方法不僅球狀塊莖的形成、球莖長(zhǎng)芽長(zhǎng)根的不同階段都在同一培養(yǎng)基上完成，而且是直接從葉片外植體上勿經(jīng)愈傷組織階段產(chǎn)生球狀塊莖來(lái)獲得扎米蓮的試管苗，因而既省工又易于操作，還可有效地避免由愈傷組織產(chǎn)生的變異的不足。
(4)由于我們所獲得的扎米蓮球狀塊莖上能自發(fā)分化產(chǎn)生多個(gè)幼芽及生長(zhǎng)旺盛的幼根，因而采用這種具幼根和塊莖的試管苗來(lái)大規(guī)模生產(chǎn)扎米蓮盆苗，不僅移栽容易，成活率極高，而且以這類苗移栽的盆苗生長(zhǎng)更快，株型更緊簇、美觀。
(四)具體的實(shí)施方式實(shí)施例1(1)外植體的選取與處理首先選取盆栽的扎米蓮(Zamioculcaszamiifolia Engl.)的淺黃綠色或綠色的幼嫩羽狀復(fù)葉的第二、第三片葉片(從羽狀復(fù)葉頂端計(jì)算)，葉片先用0.1％的洗滌精溶液小心洗凈后，自來(lái)水沖洗25分鐘后，接著在無(wú)菌條件下，用75％酒精處理30秒，再用0.1％升汞消毒滅菌8分鐘，用無(wú)菌去離子水漂洗4次(每次漂洗5分鐘)，之后，在超凈工作臺(tái)上用滅菌的醫(yī)用手術(shù)刀將葉片切成1.5-2.0cm的具葉脈的葉片外植體。
(2)球狀塊莖或芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)將切好的葉片外植體，接入下列培養(yǎng)基中培養(yǎng)改良MS培養(yǎng)基+2，4-D 0.5mg/L+6-BA 3.0mg/L+NAA0.1mg/L+4-PU 0.2mg/L，改良MS培養(yǎng)基中瓊脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.65％，pH5.8-6.0，培養(yǎng)室溫度25±2℃，光照強(qiáng)度為2000lux，每天14h光照。
葉片外植體接到上述培養(yǎng)基上一周后，葉片卷曲腫脹并開始逐漸增厚增長(zhǎng)，四周后所有的扎米蓮葉片外植體都增厚擴(kuò)大，并可觀察到，從增厚變粗的葉片外植體表面或其切口邊緣開始產(chǎn)生淺綠色的球狀小塊莖，平均每個(gè)葉片外植體產(chǎn)生3-4個(gè)小塊莖。隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，葉片表面分化產(chǎn)生的小塊莖也越多，體積也逐漸增大，至培養(yǎng)90天時(shí)，平均每個(gè)葉片外植體表面產(chǎn)生15個(gè)球形小塊莖，最多達(dá)18個(gè)球形塊莖。之后，將球形塊莖轉(zhuǎn)接在相同培養(yǎng)基上繼代培養(yǎng)2周后，除繼續(xù)從葉片表面長(zhǎng)出幼小的球狀塊莖外，從最先形成的淺綠色球狀塊莖的上部則開始不斷產(chǎn)生具葉鞘的小葉芽，同時(shí)在每球狀塊莖下部產(chǎn)生出3-6條具密布白色根毛的淺綠色粗壯的根。之后從球狀塊莖上產(chǎn)生的具葉鞘的葉芽中長(zhǎng)出具一對(duì)生小圓葉組成的復(fù)葉，或具兩對(duì)對(duì)生小葉的淺綠色的羽狀復(fù)葉。
(3)試管苗的移栽將具根及幾個(gè)完整葉芽的具球莖試管小苗，打開瓶口于散射光下練苗兩天后，移栽至盛有蛭石及椰糠及菜園土(體積比1∶1∶1)的混合基質(zhì)中，并用塑料薄膜封口，于24-28℃，相對(duì)濕度為80-90％及散射光下保溫保濕3天后，去掉薄膜，移至遮蔭大棚中生長(zhǎng)，成活率達(dá)99％以上，且栽培30天后就可從移栽的小苗上長(zhǎng)出健康的，與原盆栽扎米蓮母體植株相同的具有多對(duì)互生披針形小葉組成的羽狀復(fù)葉。
實(shí)施例2其它同實(shí)施例1，在步驟(1)中，流水沖洗時(shí)間為20分鐘，75％酒精處理時(shí)間為35秒，0.1％升汞消毒滅菌時(shí)間為12分鐘，用無(wú)菌去離子水漂洗5次，每次5分鐘。步驟(2)中，培養(yǎng)基配方為改良MS培養(yǎng)基+6-BA2.0mg/L+NAA0.02mg/L+4-PU0.2mg/L，改良MS培養(yǎng)基中瓊脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.65％，光照強(qiáng)度為1500lux，光照時(shí)間為每天13小時(shí)。在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)90天后，平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生4個(gè)球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。步驟(3)中，散射光下保溫保濕的時(shí)間為4天，在大棚栽培35天后就可從移栽的小苗上長(zhǎng)出健康的，與原盆栽扎米蓮母體植株相同的具有多對(duì)互生披針形小葉組成的羽狀復(fù)葉。
實(shí)施例3其它同實(shí)施例1，在步驟(1)中，流水沖洗時(shí)間為30分鐘，用75％酒精處理時(shí)間為35秒，0.1％升汞消毒滅菌時(shí)間為10分鐘，用無(wú)菌去離子水漂洗5次，每次5分鐘。步驟(2)中，培養(yǎng)基配方為改良MS培養(yǎng)基+6-BA3.0mg/L+NAA0.05mg/L+4-PU0.5mg/L，改良MS培養(yǎng)基中瓊脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.7％，光照強(qiáng)度為2500lux，光照時(shí)間為每天12小時(shí)，在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)90天后，平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生4個(gè)球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。
實(shí)施例4其它同實(shí)施例1，步驟(2)使用的培養(yǎng)基為改良MS培養(yǎng)基+6-BA4.0mg/L+NAA0.1mg/L+4-PU1.0mg/L，在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)90天后，平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生3個(gè)球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)獲得健康的小苗。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。
實(shí)施例5其它同實(shí)施例2，步驟(2)使用的培養(yǎng)基為改良MS培養(yǎng)基+2，4-D0.5mg/L+6-BA2.0mg/L+NAA0.05mg/L+4-PU1.0mg/L，培養(yǎng)90天后平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生11個(gè)球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。
實(shí)施例6其它同實(shí)施例2，步驟(2)使用的培養(yǎng)基為改良MS培養(yǎng)基+2，4-D0.5mg/L+6-BA4.0mg/L+NAA0.02mg/L+4-PU0.5mg/L，在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)90天后，平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生12個(gè)小球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。
實(shí)施例7其它同實(shí)施例2，步驟(2)使用的培養(yǎng)基為改良MS培養(yǎng)基+2，4-D1.0mg/L+6-BA2.0mg/L+NAA0.1mg/L+4-PU0.5mg/L，在該培養(yǎng)基中，培養(yǎng)90天后平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生8個(gè)球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。
實(shí)施例8其它同實(shí)施例3，步驟(2)使用的培養(yǎng)基為改良MS培養(yǎng)基+2，4-D1.0mg/L+6-BA3.0mg/L+NAA0.02mg/L+4-PU1.0mg/L，在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)90天后，平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生9個(gè)球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。
實(shí)施例9其它同實(shí)施例3，步驟(2)使用的培養(yǎng)基為改良MS培養(yǎng)基+2，4-D 1.0mg/L+6-BA4.0mg/L+NAA0.05mg/L+4-PU0.2mg/L，在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)90天后，平均每個(gè)葉外植體產(chǎn)生8個(gè)球塊莖。經(jīng)后續(xù)培養(yǎng)、移栽獲得健康的小苗。
權(quán)利要求
1.一種扎米蓮的快速繁殖方法，其特征在于包括如下步驟(1)外植體的選取與處理以扎米蓮嫩葉為外植體，經(jīng)洗凈消毒后，切成適合于接種的具葉脈小段。(2)球狀塊莖或芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)將處理后的外植體接入如下配方的培養(yǎng)基中培養(yǎng)105-110天，得到具有球莖的小苗改良MS培養(yǎng)基+2，4-D0.0～1.0mg/L+NAA0.02～1.0mg/L+6-BA2.0～4.0mg/L+4-PU0.2～1.0mg/L，pH5.8-6.0；培養(yǎng)條件為溫度25±2℃，光照強(qiáng)度為1500-2500lux，每天12-14h光照。(3)試管苗的移栽將具球莖小苗移栽至混合基質(zhì)中，薄膜封口，保溫保濕并置于散射光下，3-4天后去掉薄膜，移至遮蔭大棚中生長(zhǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)中，清洗、滅菌和外植體切取的具體操作是先用0.1％的洗滌精溶液洗凈，流水沖洗20-30分鐘后，接著用75％酒精處理30-40秒，再用0.1％升汞消毒滅菌8-12分鐘，用無(wú)菌去離子水漂洗4-5次，在無(wú)菌條件下將葉片切成1.5-2.0cm大小的具葉脈的葉片外植體。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(2)中，所述的改良MS培養(yǎng)基是指FeSO4.7H2O的用量為55.6mg/L，EDTA-Na2的用量為74.6mg/L，瓊脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.6～0.7％，其余均與MS培養(yǎng)基相同。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的方法，其特征在于步驟(2)中，培養(yǎng)基的配方為(mg/L)改良MS培養(yǎng)基+2，4-D 0.5+6-BA 3.0+NAA0.1+4-PU 0.2；MS基本培養(yǎng)基中加入占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3％的蔗糖和0.65％的瓊脂。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟(3)中，所述的混合基質(zhì)為蛭石、椰糠及菜園土等體積比混合。
全文摘要
扎米蓮的快速繁殖方法，是一種采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)扎米蓮進(jìn)行大規(guī)?？焖俜敝车姆椒?，包括外植體的選取與處理、球狀塊莖或芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)和試管苗的移栽等步驟。本發(fā)明方法能克服現(xiàn)有技術(shù)繁殖扎米蓮周期長(zhǎng)或繁殖率低的不足，而且具有取材方便、操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A01H4/00GK1430880SQ0311358
公開日2003年7月23日 申請(qǐng)日期2003年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月16日
發(fā)明者施和平, 梁朋 申請(qǐng)人:華南師范大學(xué)