專利名稱：一種杜鵑花屬菌根試管內(nèi)直接誘導(dǎo)和菌根化種苗快繁方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植物繁殖技術(shù)，即一種杜鵑花屬菌根試管內(nèi)直接誘導(dǎo)和菌根化種苗快繁方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，杜鵑花屬植物根系沒有根毛，吸收能力比具有根毛的根系小得多，但自然條件下幾乎所有的杜細(xì)根都有EM(Eriocdimyochrriaz, EM)內(nèi)生菌根真菌的寄生，從而克服了杜鵑由于沒有根毛而造成的對(duì)水分及營(yíng)養(yǎng)的吸收困難，改善植株?duì)I養(yǎng)狀況，調(diào)節(jié)宿主的代謝活性，增強(qiáng)植株的抗逆性，提高杜鵑的產(chǎn)量，加快移栽苗成活速度，節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，增加經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和效益。因而將杜鵑組培技術(shù)和菌根化技術(shù)相結(jié)合，生產(chǎn)生長(zhǎng)勢(shì)旺、抗逆能力強(qiáng)的杜鵑苗木是一項(xiàng)很有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的研究項(xiàng)目。在國(guó)外，新西蘭已經(jīng)將接種菌根真菌作為促進(jìn)杜鵑生長(zhǎng)、提高肥料利用率、提高產(chǎn)量的一項(xiàng)有效措施。而在國(guó)內(nèi)EM真菌的分離和研究幾乎還是一片空白。要生產(chǎn)菌根化苗木的關(guān)鍵是選用適宜當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的優(yōu)良菌種用于接種，培育出優(yōu)質(zhì)的菌根化杜鵑種苗，在生產(chǎn)和應(yīng)用中將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。目前，杜鵑屬植物菌根的研究大多集中在菌根菌的分離和鑒定方面，很少達(dá)到與植物的共建并利用于栽培生產(chǎn)。杜鵑花屬植物菌根的建立大多采用種苗繁殖后再行菌根真菌侵染等多步驟方式完成，這些方法存在步驟和操作復(fù)雜、侵染率等問題。本發(fā)明開展的杜鵑花試管內(nèi)菌根直接誘導(dǎo)和含菌根苗高效快繁的報(bào)道國(guó)內(nèi)外迄今未見。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述不足而提供一種利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，以野生杜鵑花根芽的嫩莖在試管內(nèi)開展了直接誘導(dǎo)菌根的研究，旨在直接建立杜鵑花菌根苗快繁體系，為杜鵑花生長(zhǎng)發(fā)育和提高品質(zhì)提供基礎(chǔ)保障的杜鵑花屬菌根試管內(nèi)直接誘導(dǎo)和菌根化種苗快繁方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種杜鵑花屬菌根試管內(nèi)直接誘導(dǎo)和菌根化種苗快繁方法，其步驟如下:
(1)外植體材料的處理:8月中旬采杜鵑花靠近根部新萌發(fā)的嫩芽，消毒處理后切割成I 2葉I段作為外植體備用；
(2)杜鵑花菌根誘導(dǎo)的培養(yǎng)基為:基本培養(yǎng)基+ΚΤ0.50 mg.Γ'+ΙΑΑ 0.02mg.LiGA30.70 mg.Γ1 ;添加蔗糖 15.00 g. Λ 瓊脂粉 7.00 g. Λ 調(diào)節(jié) pH 值為 5.6 ;在溫度24±2°C，光照強(qiáng)度I 400 Ix條件下培養(yǎng)，光照周期14 h.cT1 ;得外植體；所述的基本培養(yǎng)基成分和含量:63 mg.I/1 (NH4)2SO4,180 mg.L-1KNO3, 220 mg.L-1CaCl2.2H20,178mg.L-1MgSO4.7Η20，302 mg.L-1KH2PO4 ；9.2 mg.L-1FeSO4.7Η20，12.5 mg.L-1Na2 *EDTA *2H20 ；10.8 mg.L-1MnSO4.4H20，6.2 mg.L-1ZnSO4.7H20，4.1 mg.L^1H3BO3j0.15 mg.L-1KL0.05mg.L 1Na2MO4.2H20 ；
(3)將外植體在基本培養(yǎng)基+玉米素ZT2.20 mg.I/1上培養(yǎng)出細(xì)小嫩腋芽，待嫩腋芽長(zhǎng)至1.0O 2.00 cm時(shí)，再將腋芽從葉腋處切下轉(zhuǎn)接到基本培養(yǎng)基+ΚΤ0.50 mg.Γ'+ΙΑΑ0.02 mg.LiGA30.70 mg.Γ1中；培養(yǎng)60 d統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出菌根化苗的誘導(dǎo)率；
(4)菌根化植株的快繁:待含有菌根的苗生長(zhǎng)至2.50 cm以上時(shí)，將含有菌根的試管苗于根上部留I 2葉切下，并將切下的小枝條再切割成一葉一段轉(zhuǎn)接到優(yōu)化后的菌根誘導(dǎo)培養(yǎng)基:基本培養(yǎng)基+ ΚΤ0.50 mg.L_1+IAA 0.02 mg.!^+GA30.70 mg.I/1中進(jìn)行同時(shí)腋芽萌發(fā)、生長(zhǎng)及菌根再生培養(yǎng)；35 d為I個(gè)繼代增殖周期，每瓶增殖倍數(shù)平均達(dá)65以上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:1、本發(fā)明利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，以野生杜鵑花根芽的嫩莖在試管內(nèi)開展了直接誘導(dǎo)菌根的研究，旨在建立杜鵑花菌根苗快繁體系，為杜鵑花生長(zhǎng)發(fā)育和提高品質(zhì)提供基礎(chǔ)保障。2、應(yīng)用均勻設(shè)計(jì)對(duì)杜鵑花菌根誘導(dǎo)培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，以期縮短培養(yǎng)基的摸索周期，并避免了以往方法中的步驟復(fù)雜、可操作性差、侵染率低等難點(diǎn)。3、杜鵑花菌根誘導(dǎo)率最低達(dá)97.3%以上。通過煉苗移栽結(jié)果可知，移栽成活率均達(dá)95%以上。4、本發(fā)明可行、適用，可直接應(yīng)用于杜鵑花菌根苗的工廠化生產(chǎn)。下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例方式一種杜鵑花屬菌根試管內(nèi)直接誘導(dǎo)和菌根化種苗快繁方法:
I材料與方法
1.1外植體材料的處理
8月中旬采矮壯且分枝多的杜鵑花靠近根部新萌發(fā)的嫩芽在超凈工作臺(tái)上用70%酒精涮洗10 S,用含3%次氯酸鈉溶液浸泡5 min,無菌水沖洗8次。用無菌濾紙吸干表面水分，切除被殺菌消毒劑損傷部分后切割成I 2葉I段作為外植體備用。1.2菌根直接誘導(dǎo) 培養(yǎng)基的篩選
基本培養(yǎng)基成分和含量:63 mg *L_1 (NH4)2SO4,180 mg.T1KNO3, 220 mg ^r1CaCl2.2Η20,178 mg.L-1MgSO4.7H20, 302 mg.L^1KH2PO4 ；9.2 mg.L^1FeSO4.7H20, 12.5mg.L-1Na2.EDTA.2H20 ； 10.8 mg.L-1MnSO4.4H20,6.2 mg.L-1ZnSO4.7H20,4.1 mg.L-1H3BO3,0.15 mg-L^1KI, 0.05 mg -L^1Na2MO4 *2H20o基本培養(yǎng)基中附加不同質(zhì)量濃度的激動(dòng)素KT、吲哚乙酸IAA(由預(yù)試驗(yàn)可知，KT和IAA質(zhì)量濃度分別控制在0.50 1.50 mg Γ1和0.10 0.50 mg.L-1之間)和赤霉素GA3 (由預(yù)試驗(yàn)可知，質(zhì)量濃度控制在1.00 1.50 mg.L-1之間)，添加蔗糖15.00 g.!/1，瓊脂粉7.00 g.!/1，調(diào)節(jié)pH值為5.6。在溫度(24±2)°C，光照強(qiáng)度I 400 Ix條件下培養(yǎng)，光照周期14 h將外植體在基本培養(yǎng)基+ZT2.20 mg -Γ1上培養(yǎng)出細(xì)小嫩腋芽(圖la)，待嫩腋芽長(zhǎng)至1.00 2.00 cm時(shí)，再將腋芽從葉腋處切下轉(zhuǎn)接到附加不同質(zhì)量濃度的激動(dòng)素KT、吲哚乙酸IAA和赤霉素GA3的基本培養(yǎng)基中，培養(yǎng)60d統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出菌根化苗的誘導(dǎo)率(菌根化以


圖1d中的根形態(tài)為準(zhǔn))，同時(shí)篩選確定最適宜的杜鵑花菌根誘導(dǎo)的培養(yǎng)基。1.3菌根化植株快繁體系的建立
利用已菌根化的再生植株的莖節(jié)為材料在試管內(nèi)利用莖節(jié)增殖的方法進(jìn)行快繁，即將菌根化的植株于根上部向下留I 2葉切下，并將切下的小枝條再切割成一葉一段轉(zhuǎn)接到優(yōu)化后的菌根誘導(dǎo)培養(yǎng)基中進(jìn)行同時(shí)腋芽萌發(fā)、生長(zhǎng)及菌根再生培養(yǎng)。統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出增殖周期和增殖倍數(shù)。
2結(jié)果與分析
2.1培養(yǎng)基中不同質(zhì)量濃度KT、IAA和GA3的交叉配比對(duì)杜鵑花菌根誘導(dǎo)的影響。
表1杜鵑花屬植物菌根誘導(dǎo)影響因素的U11 (II3)均勻設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)安排及結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種杜鵑花屬菌根試管內(nèi)直接誘導(dǎo)和菌根化種苗快繁方法，其步驟如下: (1)外植體材料的處理:8月中旬采杜鵑花靠近根部新萌發(fā)的嫩芽，消毒處理后切割成I 2葉I段作為外植體備用； (2)杜鵑花菌根誘導(dǎo)的培養(yǎng)基為:基本培養(yǎng)基+KT0.50 mg.Γ'+ΙΑΑ 0.02mg.LiGA30.70 mg.Γ1 ;添加蔗糖 15.00 g. Λ 瓊脂粉 7.00 g. Λ 調(diào)節(jié) pH 值為 5.6 ;在溫度24±2°C，光照強(qiáng)度I 400 Ix條件下培養(yǎng)，光照周期14 h.cT1 ;得外植體；所述的基本培養(yǎng)基成分和含量:63 mg.I/1 (NH4)2SO4,180 mg.L-1KNO3, 220 mg.L-1CaCl2.2H20,178mg.L-1MgSO4.7Η20，302 mg.L-1KH2PO4 ；9.2 mg.L-1FeSO4.7Η20，12.5 mg.L-1Na2 *EDTA *2H20 ；10.8 mg.L-1MnSO4.4H20，6.2 mg.L-1ZnSO4.7H20，4.1 mg.L^1H3BO3j0.15 mg.L-1KL0.05mg.L 1Na2MO4.2H20 ； (3)將外植體在基本培養(yǎng)基+玉米素ZT2.20 mg.I/1上培養(yǎng)出細(xì)小嫩腋芽，待嫩腋芽長(zhǎng)至1.00 2.00 cm時(shí)，再將腋芽從葉腋處切下轉(zhuǎn)接到基本培養(yǎng)基+ΚΤ0.50 mg.Γ'+ΙΑΑ0.02 mg.LiGA30.70 mg.Γ1中；培養(yǎng)60 d統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出菌根化苗的誘導(dǎo)率； (4)菌根化植株的快繁:待含有菌根的苗生長(zhǎng)至2.50 cm以上時(shí)，將含有菌根的試管苗于根上部留I 2葉切下，并將切下的小枝條再切割成一葉一段轉(zhuǎn)接到優(yōu)化后的菌根誘導(dǎo)培養(yǎng)基:基本培養(yǎng)基+ ΚΤ0.50 mg.L_1+IAA 0.02 mg.!^+GA30.70 mg.I/1中進(jìn)行同時(shí)腋芽萌發(fā)、生長(zhǎng)及菌 根再生培養(yǎng) ；35 d為I個(gè)繼代增殖周期。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種植物繁殖技術(shù)，即一種杜鵑花屬菌根試管內(nèi)直接誘導(dǎo)和菌根化種苗快繁方法。其步驟如下(1)外植體材料的處理8月中旬采杜鵑花靠近根部新萌發(fā)的嫩芽，消毒處理后切割成1～2葉1段作為外植體備用；(2)杜鵑花菌根誘導(dǎo)的培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基+KT0.50mg·L-1+IAA0.02mg·L-1+GA30.70mg·L-1，得外植體；(3)將外植體在基本培養(yǎng)基+ZT2.20mg·L-1上培養(yǎng)出細(xì)小嫩腋芽，待嫩腋芽長(zhǎng)至1.00～2.00cm時(shí)，再將腋芽從葉腋處切下轉(zhuǎn)接到基本培養(yǎng)基+KT0.50mg·L-1+IAA0.02mg·L-1+GA30.70mg·L-1中；培養(yǎng)60d統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出菌根化苗的誘導(dǎo)率；(4)菌根化植株的快繁。建立杜鵑花菌根苗快繁體系，為杜鵑花生長(zhǎng)發(fā)育和提高品質(zhì)提供基礎(chǔ)保障，可直接應(yīng)用于杜鵑花菌根苗的工廠化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A01H4/00GK103109746SQ20131007445
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月10日
發(fā)明者顧地周, 顧川岳, 姜云天, 朱俊義, 楊麗娟, 郭志欣, 潘雨, 禚玲玲, 張學(xué)士, 王秋爽, 付航, 倪偉佳 申請(qǐng)人:通化師范學(xué)院