一種諸葛菜人工種子制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種諸葛菜人工種子制作方法，包括諸葛菜芽蔟的誘導(dǎo)、諸葛菜芽的增殖、諸葛菜芽的包埋和人工種子膠囊制備等步驟。本發(fā)明制作的種子，生根發(fā)芽效果好，相比天然種子，人工種子可以不受季節(jié)、環(huán)境各方面天然條件的限制來進(jìn)行大規(guī)模大批量高效制作生產(chǎn)種子，可應(yīng)用于諸葛菜的擇時播種。
【專利說明】一種諸葛菜人工種子制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物技術(shù)和農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域，具體涉及一種諸葛菜人工種子制作方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]諸葛菜又稱二月蘭，十字花科諸葛菜屬植物，一年或二年生草本，廣泛分布于全國大部分地區(qū)，對土壤光照等條件要求較低，極耐低溫嚴(yán)寒、干旱，生命力頑強。花開為紫色或近白色異常耀眼，常被栽植作為綠化美化及地被植物，除作為養(yǎng)殖業(yè)常用飼料外，其嫩莖葉可作野菜食用，葉生長量較大，營養(yǎng)成分種類多、含有多種微量元素、維生素、胡蘿卜素以及抗癌物質(zhì)等，可開發(fā)成抗癌保健蔬菜。諸葛菜含油量高，也是一種很好的低芥酸、低亞麻酸和高亞油酸的油料植物,可開發(fā)出保健油。特別是具有降低人體內(nèi)血清膽固醇和甘油三酯的功能的亞油酸比例高，為心血管病患者提供了良好的食用油。近年來，諸葛菜的喀斯特適生性得到高度關(guān)注，人們將諸葛菜作為喀斯特地區(qū)的生態(tài)修復(fù)的先鋒物種。此外，諸葛菜還可以作為浮床植物以及植生混凝土植物、能源植物和蜜源植物等多種用途。
[0003]喀斯特地區(qū)土壤具有巖溶干旱、高鈣、高pH以及低營養(yǎng)的特征，使得諸葛菜的萌發(fā)受到限制。由于喀斯特地區(qū)土壤的巖溶干旱特征，使得諸葛菜種子不能得到實時萌發(fā)。在喀斯特地區(qū)開發(fā)利用諸葛菜資源，必需要解決諸葛菜種子萌發(fā)問題。天然諸葛菜種子萌發(fā)需要較長時間，若這段時間水分得不到穩(wěn)定地供給，則種子失去萌發(fā)能力，陳年種子萌發(fā)率極低，不到1%。相比天然種子，人工種子可以不受季節(jié)來進(jìn)行播種萌發(fā)，可依據(jù)喀斯特地區(qū)氣候條件雨季播種，一旦萌發(fā)后，即可正常生長發(fā)育直至成熟，從而避免喀斯特地區(qū)常出現(xiàn)的秋旱而導(dǎo)致諸葛菜天然種子不能萌發(fā)的結(jié)局。因此，為了更好地在喀斯特地區(qū)開發(fā)利用諸葛菜資源，開發(fā)諸葛菜的人工種子生產(chǎn)技術(shù)成為當(dāng)務(wù)之急！
[0004]人工種子其實質(zhì)是將組織培養(yǎng)產(chǎn)生的具有生物活性生長力的外植體即體細(xì)胞胚或胚狀體、不定芽、頂芽和 腋芽等部分包裹在能提供養(yǎng)分的膠囊里，構(gòu)成一種類似于種子的結(jié)構(gòu)，具有天然種子發(fā)芽出苗的功能。相比天然種子，人工種子可以不受季節(jié)、環(huán)境各方面天然條件的限制來進(jìn)行大規(guī)模大批量高效制作生產(chǎn)，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的擇時播種成為可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種諸葛菜人工種子制作方法，以不受季節(jié)、環(huán)境各方面天然條件的限制即可進(jìn)行大規(guī)模大批量諸葛菜種子高效制作生產(chǎn)，實現(xiàn)喀斯特地區(qū)的諸葛菜的擇時播種，為諸葛菜資源開發(fā)提供技術(shù)保證。
[0006]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下:一種諸葛菜人工種子制作方法，其特征在于包括以下步驟
[0007]步驟一，諸葛菜芽蔟的誘導(dǎo):取諸葛菜幼苗，沖刷洗凈，截取其上5~IOmm的腋芽和頂芽，在超凈臺內(nèi)完成消毒，無菌接種在芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基上進(jìn)行芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)；
[0008]步驟二，諸葛菜芽的增殖:將諸葛菜芽在所述芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)至20天后，獲得大量芽蔟，將所述大量芽蔟分割成單芽，轉(zhuǎn)接到芽繁培養(yǎng)基上進(jìn)行芽繁培養(yǎng)；[0009]步驟三，諸葛菜芽的包埋和人工種子膠囊制備:待所述單芽在所述芽繁培養(yǎng)基上生長至20天后，在超凈臺里取3-5mm的芽，放在經(jīng)過滅菌處理的包埋液中，攪拌充分混勻；用內(nèi)徑4-6_的吸管吸取適量包有芽的包埋液，滴入到質(zhì)量濃度為2.0%的CaCl2溶液中，絡(luò)合凝固10分鐘，形成人工種子膠囊，取出所述人工種子膠囊并用濾紙吸干所述人工種子膠囊上的液體，將人工種子膠囊儲藏待萌發(fā)。
[0010]所述的芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基的成分為:MS+NAA0.2mg/L+6_BA2mg/L+3.0%蔗糖+0.7%瓊脂；所述MS培養(yǎng)基為Murashige和Skooge培養(yǎng)基，所述NAA為α -萘乙酸，6-ΒΑ為6-芐氨基腺嘌呤；所述芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基的ρΗ=5.8 ;所述芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)的條件為，以光強為35 μ mol.m_2.s-1的日光燈光源光照14小時。
[0011]所述的芽繁培養(yǎng)基的成分為:MS+NAA0.2mg/L+6_BA2mg/L+谷氨酸400mg/L+3.0%蔗糖+0.7%瓊脂。所述芽繁培養(yǎng)條件為，以光強為35 μ mol.m_2.s—1的LED紅光源光照14小時；所述芽繁培養(yǎng)基的PH=5.8。
[0012]所述的包埋液為海藻酸鈉水溶膠，成分為:3.0%海藻酸鈉+l/2MS+3.0%蔗糖+ΝΑΑ0.5mg/L,所述包埋液的 pH=5.8。
[0013]所述的MS培養(yǎng)基的成分包括:
[0014]大量元素，KNO3為 1900mg/L、NH4NO3 為 1650mg/L、MgSO4.7H20 為 370mg/L、KH2PO4為 170mg/L、CaCl2.2H20 為 440mg/L ；
[0015]微量元素MnSO4.4H20 為 22.3mg/L、ZnSO4.7H20 為 8.6mg/L、H3BO3 為 6.2mg/L、KI為 0.83mg/L、NaMoO4.4Η20 為 0.25mg/L、CuSO4.5Η20 為 0.025mg/L、CoCl2.6Η20 為 0.025mg/L ；
[0016]鐵鹽溶液FeSO4.4H20 為 27.8mg/L、Na2-EDTA 為 37.3mg/L ；
[0017]有機成分甘氨酸為2.0mg/L、鹽酸硫胺素為0.lmg/L、鹽酸吡B多醇為0.5mg/L、煙酸為 0.5mg/L、肌醇為 100mg/L。
[0018]本發(fā)明具有益效果。本發(fā)明通過人工的方法制備種子以代替天然種子，可節(jié)約大量種子，增加了經(jīng)濟效益和生態(tài)效益；可不受季節(jié)限制，大規(guī)模大批量高效生產(chǎn)人工種子，實現(xiàn)喀斯特地區(qū)的諸葛菜的擇時播種，為該地區(qū)的諸葛菜資源開發(fā)提供技術(shù)保證；材料來源簡便，操作簡易；與試管苗相比，體積小，運輸及保存方便，成本低廉，減少了移栽馴化過程。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]本發(fā)明的實施例中，一種諸葛菜人工種子制作方法依以下步驟:
[0021]步驟一，諸葛菜芽蔟的誘導(dǎo):取生長三個月的諸葛菜幼苗，沖刷洗凈，截取其上IOmm的腋芽和頂芽，在超凈臺內(nèi)完成消毒，無菌接種在芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基上進(jìn)行芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)；所述的芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基的成分為MS+NAA0.2mg/L+6-BA2mg/L+3.0%蔗糖+0.7%瓊脂；所述MS培養(yǎng)基為Murashige和Skooge培養(yǎng)基，所述NAA為α -萘乙酸，6-ΒΑ為6_芐氨基腺嘌呤；所述芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基的ΡΗ=5.8 ;所述芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)的條件為，以光強為35 μ mol.π2.S—1的日光燈光源光照14小時。
[0022]步驟二，諸葛菜芽的增殖:將諸葛菜芽在所述芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)至20天后，獲得大量芽蔟，將所述大量芽蔟分割成單芽，轉(zhuǎn)接到芽繁培養(yǎng)基上進(jìn)行芽繁培養(yǎng)；所述的芽繁培養(yǎng)基的成分為:MS+NAA0.2mg/L+6-BA2mg/L+谷氨酸400mg/L+3.0%蔗糖+0.7%瓊脂。所述芽繁培養(yǎng)條件為，以光強為35 μ mol.m_2.s—1的LED紅光源光照14小時；所述芽繁培養(yǎng)基的 pH=5.8。
[0023]步驟三，諸葛菜芽的包埋和人工種子膠囊制備:待所述單芽在所述芽繁培養(yǎng)基上生長至20天后，在超凈臺里取3-5mm的芽，放在經(jīng)過滅菌處理的包埋液中，攪拌充分混勻；用內(nèi)徑6_的吸管吸取適量包有芽的包埋液，滴入到質(zhì)量濃度為2.0%的CaCl2溶液中，絡(luò)合凝固10分鐘，形成人工種子膠囊，取出所述人工種子膠囊并用濾紙吸干所述人工種子膠囊上的液體，將人工種子膠囊儲藏待萌發(fā)。
[0024]所述的包埋液為海藻酸鈉水溶膠，成分為:3.0%海藻酸鈉+1/2MS+3.0%蔗糖+ΝΑΑ0.5mg/L,所述包埋液的 pH=5.8。
[0025]所述的MS培養(yǎng)基的成分包括
[0026]大量元素，KNO3為 1900mg/L、NH4NO3 為 1650mg/L、MgSO4.7H20 為 370mg/L、KH2PO4為 170mg/L、CaCl2.2H20 為 440mg/L ；
[0027]微量元素MnSO4.4H20 為 22.3mg/L、ZnSO4.7H20 為 8.6mg/L、H3BO3 為 6.2mg/L、KI為 0.83mg/L、NaMoO4.4Η20 為 0.25mg/L、CuSO4.5Η20 為 0.025mg/L、CoCl2.6Η20 為 0.025mg/L ；
[0028]鐵鹽溶液FeSO4.4H20 為 27.8mg/L、Na2-EDTA 為 37.3mg/L ；
[0029]有機成分甘氨酸為2.0mg/L、鹽酸硫胺素為0.lmg/L、鹽酸吡哆醇為0.5mg/L、煙酸為 0.5mg/L、肌醇為 100mg/L。
[0030]下面以兩個實驗來說明本發(fā)明的包埋液的激素配比和基本培養(yǎng)基強度配制的合理性。
[0031]實驗一，調(diào)整包埋液中的激素配比，進(jìn)行諸葛菜人工種子的萌發(fā)實驗。
[0032]分別對包埋液即海藻酸鈉水溶膠中的激素配比和基本培養(yǎng)基的強度進(jìn)行調(diào)整，依
【發(fā)明內(nèi)容】
中所述的步驟制作諸葛菜人工種子，觀察諸葛菜人工種子的萌發(fā)情況。對包埋液中的激素配比進(jìn)行調(diào)整的諸葛菜人工種子的萌發(fā)情況，實驗分8組進(jìn)行，分為CK對照組即本發(fā)明使用的激素配比、以及處理2-8組，結(jié)果如表1所示。
[0033]表1包埋液中不同激素配比對諸葛菜人工種子萌發(fā)的影響
【權(quán)利要求】
1.一種諸葛菜人工種子制作方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟一，諸葛菜芽蔟的誘導(dǎo) 取諸葛菜幼苗，沖刷洗凈，截取其上5~10mm的腋芽和頂芽，在超凈臺內(nèi)完成消毒，無菌接種在芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基上進(jìn)行芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)； 步驟二，諸葛菜芽的增殖 將諸葛菜芽在所述芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)至20天后，獲得大量芽蔟，將所述大量芽蔟分割成單芽，轉(zhuǎn)接到芽繁培養(yǎng)基上進(jìn)行芽繁培養(yǎng)； 步驟三，諸葛菜芽的包埋和人工種子膠囊制備 待所述單芽在所述芽繁培養(yǎng)基上生長至20天后，在超凈臺里取3-5mm的芽，放在經(jīng)過滅菌處理的包埋液中，攪拌充分混勻；用內(nèi)徑4-6_的吸管吸取適量包有芽的包埋液，滴入到質(zhì)量濃度為2.0%的CaCl2溶液中，絡(luò)合凝固10分鐘，形成人工種子膠囊，取出所述人工種子膠囊并用濾紙吸干所述人工種子膠囊上的液體，將人工種子膠囊儲藏待萌發(fā)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種諸葛菜人工種子制作方法，其特征在于:所述的芽蔟誘導(dǎo)培養(yǎng)基的成分為:MS +NAA 0.2mg/L+6-BA 2mg/L+3.0%蔗糖+0.7%瓊脂；所述MS培養(yǎng)基為Murashige和Skooge培養(yǎng)基，所述NAA為α -萘乙酸，6-ΒΑ為6_芐氨基腺嘌呤；所述芽族誘導(dǎo)培養(yǎng)基的ρΗ=5.8 ;所述芽族誘導(dǎo)培養(yǎng)的條件為，以光強為35 μ mo I.m_2.s—1的日光燈光源光照14小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種諸葛菜人工種子制作方法，其特征在于:所述的芽繁培養(yǎng)基的成分為:MS +NAA 0.2mg/L+6-BA 2mg/L+谷氨酸 400 mg/L +3.0% 蔗糖+0.7% 瓊脂， 所述芽繁培養(yǎng)條件為，以光強為35 μ mol.m_2.s—1的LED紅光源光照14小時；所述芽繁培養(yǎng)基的pH =5.8。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種諸葛菜人工種子制作方法，其特征在于:所述的包埋液為海藻酸鈉水溶膠，成分為:3.0%海藻酸鈉+1/2 MS+3.0%蔗糖+ NAA 0.5mg/L,所述包埋液的 pH= 5.8。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種諸葛菜人工種子制作方法，其特征在于所述的MS培養(yǎng)基的成分包括:
大量元素，KNO3 為 1900mg/L、NH4NO3 為 1650mg/L、MgSO4.7H20 為 370mg/L、KH2PO4 為.170mg/L、CaCl2.2H20 為 440mg/L ；
微量元素 MnSO4.4H20 為 22.3mg/L、ZnSO4.7H20 為 8.6mg/L、H3BO3 為 6.2mg/L、KI 為.0.83mg/L、NaMoO4.4H20 為 0.25mg/L、CuSO4.5H20 為 0.025mg/L、CoCl2.6H20 為 0.025mg/L ；
鐵鹽溶液 FeSO4.4H20 為 27.8mg/L、Na2-EDTA 為 37.3mg/L ； 有機成分甘氨酸為2.0mg/L、鹽酸硫胺素為0.lmg/L、鹽酸吡哆醇為0.5mg/L、煙酸為.0.5mg/L、肌醇為 100mg/L。
【文檔編號】A01H4/00GK103621405SQ201310618848
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】吳沿友, 喬韡軼, 趙玉國, 趙寬, 邢德科, 王宗林, 劉漢玄, 李美清 申請人:江蘇大學(xué)