專利名稱：紅豆樹組織培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于組織培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及紅豆樹組織培養(yǎng)方法。
背景技術(shù)：
紅豆樹(Ormosia hosiei et Wils )別名鄂西紅豆、花梨木、花櫚木,蝶形花科紅豆樹屬常綠或半落葉喬木，為我國特有樹種，國家II級保護(hù)珍稀瀕危植物，自然分布于福建、浙江、江西、江蘇、湖北、湖南、陜西、四川、貴州等省，多生于海拔400-650m的丘陵、河邊或山谷常綠闊葉林中。紅豆樹以其鮮紅艷麗的種子、優(yōu)質(zhì)的木材著稱于世，具有極高的材用、景觀和森林文化價(jià)值。木材光滑堅(jiān)硬，紋理美麗，不經(jīng)油漆卻形同墨玉，因而與紅木齊名，是我國珍貴鄉(xiāng)土用材之一，目前市場價(jià)達(dá)2萬元/m3以上；其樹冠濃蔭覆地，樹姿優(yōu)雅清秀，枝葉翠綠發(fā)亮，也是優(yōu)良的庭院綠化樹種。但現(xiàn)存紅豆樹天然資源稀少，結(jié)實(shí)年齡很遲 且不穩(wěn)定，一般在35年生左右才開花結(jié)實(shí)，結(jié)果盛期在50年生以后，而且通常需間隔3-5年開花結(jié)果一次，極少連年開花坐果，種子傳播擴(kuò)散和自然繁衍能力差，種子來源少，種苗緊缺，制約了紅豆樹的規(guī)模發(fā)展。20世紀(jì)70-80年代，福建省建甌水西、邵武衛(wèi)閩、三明辛口等多個(gè)國有林場先后開展了小規(guī)模營造紅豆樹人工片林，但因使用種子苗造林，其林木個(gè)體間在樹高、胸徑、枝下高、通直度及心材率等分化與變異程度大，嚴(yán)重影響紅豆樹人工林高效栽培。開展優(yōu)良單株的選擇并采取組織培養(yǎng)等無性繁殖技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)苗木，對高效保育及可持續(xù)利用珍稀瀕危紅豆樹資源具有重要的理論意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。蝶形花科樹種已見檀屬的海南降香黃檀的離體培養(yǎng)和植株再生(朱靖杰，2005)，有關(guān)紅豆樹的組織培養(yǎng)技術(shù)尚未見報(bào)道，僅見姚軍等(2007)對同科、同屬的花櫚木，采用種子無菌萌發(fā)獲得的帶葉莖段，進(jìn)行組織培養(yǎng)和快速繁殖研究的報(bào)道。因此，我們對其進(jìn)行了組織培養(yǎng)技術(shù)研究，以期探索出一條通過組織培養(yǎng)的方法大量繁殖獲取紅豆樹苗木的方法，滿足市場需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供紅豆樹組織培養(yǎng)方法的技術(shù)方案。所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于包括以下工藝步驟
1)外植體選擇獲取紅豆樹優(yōu)樹根際帶芽萌條或根蘗苗經(jīng)移栽促萌得到的帶芽萌條作為外植體；
2)外植體脫菌帶芽萌條經(jīng)清水沖洗O.5h后，在超凈工作臺上用75%的酒精浸泡30s，再用O. I %升汞溶液浸泡8 lOmin，最后用無菌水沖洗4 5次，然后用無菌濾紙吸干外植體表面水分，備用；
3)初代和繼代培養(yǎng)將外植體萌芽條切成I 2cm的小段，保留I 2個(gè)小芽，豎直插入誘導(dǎo)培養(yǎng)基MS+BA 0.5 mg/L+ NAA O. 05 mg/L中進(jìn)行初代增殖培養(yǎng)；待萌芽后轉(zhuǎn)接入增殖培養(yǎng)基MS+BA 2.0 mg/L+ NAA O. I mg/L中進(jìn)行繼代增殖培養(yǎng)；
初代增殖培養(yǎng)條件在1500 Iux弱光下進(jìn)行；繼代增殖培養(yǎng)溫度為26±2°C，光照時(shí)間為12h/d，光強(qiáng)為2000 3000 lux，濕度為60 70% ；
4)生根培養(yǎng)待增殖培養(yǎng)45天后，可將組培苗轉(zhuǎn)移入生根培養(yǎng)基1/2MS+IBA0.2 mg/L中，或采用組培苗先在1/2MS+IBA O. 2 mg/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)5天，再轉(zhuǎn)入1/2MS進(jìn)行培養(yǎng)；
5)煉苗移栽生根培養(yǎng)50天，苗高5 6cm、根長在4cm，有2 3條粗壯的白色根，即可進(jìn)行煉苗；組培生根苗先在培養(yǎng)室內(nèi)自然培養(yǎng)I 2周后再移栽至溫室大棚內(nèi)，得到幼苗；
6)圃地管理幼苗移至露天圃地?zé)捗纾缘販囟炔坏陀?2°C，不高于35°C，早晚澆水，并保持濕度在85%以上。所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中紅豆樹優(yōu)樹為天然林或人工林中樹干通直，材性良好，且易促萌的紅豆樹優(yōu)株。所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中帶芽萌條為4 10月中晴天上午9 10點(diǎn)選取的帶芽萌條，優(yōu)選為以連續(xù)晴天2 3天后的上午9 10點(diǎn)選取的帶芽萌條。所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中帶芽萌條為促萌的樹干基部上生長至3 6cm尚未木質(zhì)化的嫩枝。所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中根蘗苗為3 5年生，地徑Icm以上、高60cm以上的根蘗苗。所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟5)中煉苗移栽具體包括
1)基質(zhì)配比按黃心土細(xì)沙草木灰珍珠巖或蛭石重量比為4 :3 :2 :1進(jìn)行配料，或按草炭椰糠谷殼珍珠巖或蛭石重量比為4 3 2 1進(jìn)行配料；
2)基質(zhì)殺毒移栽的前一天用質(zhì)量濃度O.3%的高錳酸鉀溶液淋透消毒；
3)移栽管理移栽時(shí)控制溫室大棚的透光率低于30%、移栽前半個(gè)月控制濕度在95%,后期控制濕度在85%以上、溫度不低于16°C ;移栽后一個(gè)月，見有新葉長出，每周噴I次N:P:K為I :1 1的液體復(fù)合肥，液體復(fù)合肥質(zhì)量濃度在1/1000，進(jìn)行葉面噴施或根部澆灌，隨后逐漸將透光率從30%增加到70 80%，濕度從85%降低至60 70%，并移至露天煉苗場繼續(xù)煉苗。所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟3)中移栽后期控制溫度在16 32°C之間。上述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，設(shè)計(jì)合理，配方和操作簡單，通過外植體的合理選擇；增殖和繼代培養(yǎng)基的選擇、增殖和繼代培養(yǎng)條件的控制；生根培養(yǎng)基的選擇和生根條件的控制以及煉苗條件的控制，使得紅豆樹組培苗成活率達(dá)到85%以上，煉苗移栽后苗木適應(yīng)性較強(qiáng)，可大田移栽，具有廣闊的市場前景。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例I :紅豆樹組織培養(yǎng)方法
I)外植體選擇獲取樹干通直，材性良好，易促萌的紅豆樹優(yōu)樹根際帶芽萌條或根蘗苗經(jīng)移栽促萌得到的帶芽萌條作為外植體。A、根蘗苗獲得具體包括以下步驟a、直接挖取帶根的優(yōu)樹根蘗苗
根蘗苗在3-5年生，地徑Icm以上、高60cm以上，即可挖??；
b、根蘗苗移栽至背風(fēng)向陽、排水良好、土壤肥力中上的圃地進(jìn)行培養(yǎng)；
C、成活后，截干促萌。B、帶芽萌條的選擇
從促萌的樹干基部選擇生長至3-6cm尚未木質(zhì)化的嫩枝，此時(shí)小枝和腋芽均光滑無毛，及時(shí)剪去葉子、留葉柄。這是外殖體誘導(dǎo)成功與否的關(guān)鍵點(diǎn)，進(jìn)而取其帶腋芽的莖段作為組培外殖體。C、帶芽萌條的取材時(shí)間
4-10月，夏秋季萌條生長旺季采集為佳，以晴天的上午9-10點(diǎn)為佳，但以連續(xù)晴天2-3天后的上午9-10點(diǎn)取材為最佳。2)外植體脫菌帶芽莖段經(jīng)清水沖洗O. 5h后，在超凈工作臺上用75%的酒精浸泡30s,再用O. I %升萊溶液浸泡8 IOmin (時(shí)間長短視材料木質(zhì)化程度而定),最后用無菌水沖洗4-5次，然后用無菌濾紙吸干外植體表面水分，備用。3)增殖和繼代培養(yǎng)將外植體萌芽條切成I 2cm的小段，保留I 2個(gè)小芽，豎直插入誘導(dǎo)培養(yǎng)基MS+BA 0.5 mg/L+ NAA O. 05 mg/L中。待萌芽后轉(zhuǎn)接入增殖培養(yǎng)基MS+BA2.0 mg/L+ NAA O. I mg/L中。紅豆樹外植體初代培養(yǎng)不易產(chǎn)生褐化，培養(yǎng)條件可在1500Iux弱光下。繼代增殖培養(yǎng)溫度為26±2°C，光照時(shí)間為12h/d，光強(qiáng)為2000 3000 lux，濕度為60 70%。弱光下芽苗切口容易產(chǎn)生愈傷組織、影響生根率，培養(yǎng)基pH值應(yīng)在5. 6 5. 8，光照時(shí)間控制在每天12h。4)生根培養(yǎng)待增殖培養(yǎng)45天后，可將組培苗轉(zhuǎn)移入生根培養(yǎng)基1/2MS+IBA O. 2mg/L中，生根率達(dá)82%或采用小苗先在1/2MS+IBA O. 2 mg/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)5天，再轉(zhuǎn)入1/2MS，不僅生根率高，而且根系發(fā)育良好。5)煉苗移栽生根培養(yǎng)50天，苗高5 6cm、根長在4cm左右，有2 3條粗壯的白色根，即可進(jìn)行煉苗。組培生根苗先在培養(yǎng)室內(nèi)自然培養(yǎng)I周左右后再移栽至溫室大棚內(nèi)。移栽前準(zhǔn)備
基質(zhì)配比
A.黃心土細(xì)沙草木灰珍珠巖或蛭石重量比為4 :3 :2 :1
B.草炭椰糠谷殼珍珠巖或蛭石重量比為43 2 1 以上兩種均可取得移栽高成活率，但B的成本高?；|(zhì)殺毒移栽如的基質(zhì)消毒移栽的如一天用O. 3%左右的聞猛酸鐘溶液淋透消毒。移栽后管理
時(shí)間約為I個(gè)月，移栽后應(yīng)加強(qiáng)水分、光照、溫度、濕度、通風(fēng)透氣管理，盡量縮小大棚光、溫、濕度與瓶內(nèi)條件的差距是移栽成活的關(guān)鍵。其中透光率低于30%、移栽前半個(gè)月濕度在95%，后期可在85%以上、溫度不低于16°C，最好控制在16 32°C之間。栽后注意水分管理，早晚澆水，經(jīng)常噴霧，同時(shí)每周可定期噴施多菌靈或其它抗菌素，一個(gè)月后，見有新葉長出，可每周噴I次(N:P:K為I :1 :1)的液體復(fù)合肥，濃度在1/1000，可進(jìn)行葉面噴施或根部澆灌，隨后逐漸將透光率從30%增加到70 80%，濕度從85%降低至60 70%,并移至露天煉苗場繼續(xù)煉苗。6)圃地管理幼苗移至露天圃地?zé)捗鐣r(shí)，仍需要注意溫度和水分的管理，其中圃地溫度不低于12°C，不高于35°C，早晚澆水，保持濕度在85%以上。通過該方法，紅豆樹組培苗成活率可達(dá)85%以上，煉苗移栽后苗木適應(yīng)性較強(qiáng)，可大田移栽，具有廣闊的市場前景。實(shí)施例2 :不同培養(yǎng)基對生根的影響
組培苗的生根狀況，取決于試管苗自身的生理狀況和培養(yǎng)基的成分及營養(yǎng)水平，為了探索出紅豆樹生根率高且生根良好配方簡單的培養(yǎng)基，設(shè)計(jì)了一組的試驗(yàn)。將分化培養(yǎng)基上正常生長的叢生芽分割，轉(zhuǎn)移到各種生根培養(yǎng)基上，一段時(shí)間(本試驗(yàn)為35天)后統(tǒng)計(jì)生根率、生根3條以上且最長根I. 5cm以上的苗的百分率，用以比較各生根培養(yǎng)基的優(yōu)劣。結(jié)果如表I。從表I可以看出先在1/2MS+IBA 0.2 mg/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)幾天再轉(zhuǎn)進(jìn)不含激素的1/2MS的試管苗獲得了最高的生根率和最優(yōu)良的根系。而一直培養(yǎng)在添加生長素的培養(yǎng)基中的苗，其生根都受到了不同程度的抑制。這說明生長素對根原基的形成具有良好的促進(jìn)作用，而生長素的長期存在不利于根的生長發(fā)育，在很多植物的組培生根中，都報(bào)道了相似的結(jié)果。試驗(yàn)中選用了 1/2MS培養(yǎng)基和MS培養(yǎng)基，在添加IBA相同水平的情況下，1/2MS培養(yǎng)基的生根率比MS培養(yǎng)基高出I倍多，最佳生根培養(yǎng)基配方為1/2MS+IBA 0.2 mg/L，生根率達(dá)82. 3%或采用小苗先在1/2MS+IBA 0.2 mg/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)5天，再轉(zhuǎn)入1/2MS，不僅生根率高，而且根系發(fā)育良好。表I 各種不同培養(yǎng)基的生根情況
權(quán)利要求
1.紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于包括以下工藝步驟 1)外植體選擇獲取紅豆樹優(yōu)樹根際帶芽萌條或根蘗苗經(jīng)移栽促萌得到的帶芽萌條作為外植體； 2)外植體脫菌帶芽萌條經(jīng)清水沖洗0.5h后，在超凈工作臺上用75%的酒精浸泡30s，再用0. 1%升汞溶液浸泡8 lOmin，最后用無菌水沖洗4 5次，然后用無菌濾紙吸干外植體表面水分，備用； 3)初代和繼代培養(yǎng)將外植體萌芽條切成I 2cm的小段，保留I 2個(gè)小芽，豎直插入誘導(dǎo)培養(yǎng)基MS+BA 0.5 mg/L+ NAA 0. 05 mg/L中進(jìn)行初代增殖培養(yǎng)；待萌芽后轉(zhuǎn)接入增殖培養(yǎng)基MS+BA 2.0 mg/L+ NAA 0. I mg/L中進(jìn)行繼代增殖培養(yǎng)； 初代增殖培養(yǎng)條件在1500 Iux弱光下進(jìn)行；繼代增殖培養(yǎng)溫度為26±2°C，光照時(shí)間為12h/d，光強(qiáng)為2000 3000 lux，濕度為60 70% ； 4)生根培養(yǎng)待增殖培養(yǎng)45天后，可將組培苗轉(zhuǎn)移入生根培養(yǎng)基1/2MS+IBA0.2 mg/L中，或采用組培苗先在1/2MS+IBA 0. 2 mg/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)5天，再轉(zhuǎn)入1/2MS進(jìn)行培養(yǎng)； 5)煉苗移栽生根培養(yǎng)50天，苗高5 6cm、根長在4cm，有2 3條粗壯的白色根，即可進(jìn)行煉苗；組培生根苗先在培養(yǎng)室內(nèi)自然培養(yǎng)I 2周后再移栽至溫室大棚內(nèi)，得到幼苗； 6)圃地管理幼苗移至露天圃地?zé)捗纾缘販囟炔坏?2°C，不高于35°C，早晚澆水，并保持濕度在85%以上。
2.如權(quán)利要求I所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中紅豆樹優(yōu)樹為天然林或人工林中樹干通直，材性良好，且易促萌的紅豆樹優(yōu)株。
3.如權(quán)利要求I所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中帶芽萌條為4 10月中晴天上午9 10點(diǎn)選取的帶芽萌條，優(yōu)選為以連續(xù)晴天2 3天后的上午9 10點(diǎn)選取的帶芽萌條。
4.如權(quán)利要求I所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中帶芽萌條為促萌的樹干基部上生長至3 6cm尚未木質(zhì)化的嫩枝。
5.如權(quán)利要求I所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟I)中根蘗苗為3 5年生，地徑Icm以上、高60cm以上的根蘗苗。
6.如權(quán)利要求I所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟5)中煉苗移栽具體包括 1)基質(zhì)配比按黃心土細(xì)沙草木灰珍珠巖或蛭石重量比為4 :3 :2 :1進(jìn)行配料，或按草炭椰糠谷殼珍珠巖或蛭石重量比為4 3 2 1進(jìn)行配料； 2)基質(zhì)殺毒移栽的前一天用質(zhì)量濃度0.3%的高錳酸鉀溶液淋透消毒； 3)移栽管理移栽時(shí)控制溫室大棚的透光率低于30%、移栽前半個(gè)月控制濕度在95%，后期控制濕度在85%以上、溫度不低于16°C ;移栽后一個(gè)月，見有新葉長出，每周噴I次N:P:K為I :1 1的液體復(fù)合肥，液體復(fù)合肥質(zhì)量濃度在1/1000，進(jìn)行葉面噴施或根部澆灌，隨后逐漸將透光率從30%增加到70 80%，濕度從85%降低至60 70%，并移至露天煉苗場繼續(xù)煉苗。
7.如權(quán)利要求6所述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，其特征在于所述的步驟3)中移栽后期控制溫度在16 32°C之間。
全文摘要
紅豆樹組織培養(yǎng)方法，屬于組織培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域。其具體包括1)外植體選擇；2)外植體脫菌；3)初代和繼代培養(yǎng)；4)生根培養(yǎng)；5)煉苗移栽；6)圃地管理。上述的紅豆樹組織培養(yǎng)方法，設(shè)計(jì)合理，通過外植體的合理選擇；增殖和繼代培養(yǎng)基的選擇、增殖和繼代培養(yǎng)條件的控制；生根培養(yǎng)基的選擇和生根條件的控制以及煉苗條件的控制，使得紅豆樹組培苗成活率達(dá)到85%以上，煉苗移栽后苗木適應(yīng)性較強(qiáng)，可大田移栽，具有廣闊的市場前景。
文檔編號A01H4/00GK102657088SQ20121014449
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者張蕊, 李朝暉, 范輝華 申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所, 福建省林業(yè)科學(xué)研究院