一種棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法。首先選取收集的棕櫚植物種子材料，人工除掉果肉、破開(kāi)果殼，通過(guò)適當(dāng)?shù)臏缇椒ǐ@取無(wú)菌胚；將無(wú)菌胚接種至培養(yǎng)基上，在適當(dāng)條件下獲得初步分化出胚根和胚芽的萌發(fā)胚；將萌發(fā)胚接種至生根培養(yǎng)基中培養(yǎng)成苗，然后通過(guò)試管苗培養(yǎng)和煉苗，最終獲得可用于室外移栽的健康幼苗。本發(fā)明以不同發(fā)育狀態(tài)的棕櫚植物離體胚為目標(biāo)培養(yǎng)物，通過(guò)組織培養(yǎng)的方式對(duì)不完全具備常規(guī)萌發(fā)能力的種子進(jìn)行繁育，對(duì)于油棕等棕櫚科植物種質(zhì)資源的搶救性收集保存具有重要意義。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及種苗繁育【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]種質(zhì)資源的收集與保存是育種研究的基礎(chǔ)。棕櫚植物主要靠種子繁殖，但在野外收集棕櫚植物種質(zhì)資源時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到時(shí)機(jī)不對(duì)、沒(méi)有新鮮的成熟種果，或者樹(shù)體過(guò)高、無(wú)法采果等問(wèn)題。而樹(shù)下散落的種果因長(zhǎng)期暴露在不適宜的自然條件下，發(fā)芽率急劇下降甚至完全無(wú)法發(fā)芽，從而導(dǎo)致資源收集工作受阻。本發(fā)明以樹(shù)下收集的腐爛種果或半干種子的胚為材料，經(jīng)適當(dāng)前期處理后，通過(guò)胚培養(yǎng)產(chǎn)生幼苗，從而達(dá)到對(duì)收集到的不同狀態(tài)的各種種質(zhì)資源進(jìn)行搶救性收集保存以及高效繁殖更新的目的。
[0003]關(guān)于棕櫚植物種質(zhì)資源的收集與保存，普遍存在的問(wèn)題是收集到的種子發(fā)育狀態(tài)不一致、人工催芽條件下的萌發(fā)率較低或完全不能萌發(fā)，其主要原因是種殼及胚乳包被阻隔、胚脫水萎縮等。因此，破除種殼取出完整的胚，然后將其植入適當(dāng)?shù)闹参锱囵B(yǎng)基進(jìn)行萌發(fā)的方法有利于消除上述不利條件的影響。培養(yǎng)基可為胚萌發(fā)提供必要的營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)保證其正常生長(zhǎng)。因此，利用胚培養(yǎng)技術(shù)可以對(duì)獲取的各種棕櫚植物種質(zhì)資源進(jìn)行搶救性收集與保存，有利于拓展棕櫚植物種質(zhì)資源的收集范圍、提高種質(zhì)資源保存的成功率。目前，將相關(guān)技術(shù)用于棕櫚植物種質(zhì)資源收集與保存的相關(guān)研究尚未見(jiàn)報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)棕櫚植物種質(zhì)資源收集與保存的特點(diǎn)提供了一種適合棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，以收集獲得的各種狀態(tài)的離體胚為材料，通過(guò)適當(dāng)?shù)闹参锱囵B(yǎng)基及培養(yǎng)條件促使胚萌發(fā)并產(chǎn)生幼苗，進(jìn)一步通過(guò)煉苗移栽對(duì)有關(guān)種質(zhì)資源進(jìn)行活體保存，對(duì)于棕櫚植物種質(zhì)資源的收集和保存具有重要意義。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法的具體步驟如下:
[0007](I)離體胚的獲取:
[0008]選取收集的棕櫚植物種子材料，洗凈后除掉果肉后破開(kāi)果殼，切取包裹胚的胚乳塊消毒滅菌，然后切除多余胚乳取出胚待接種；
[0009](2)胚的初步培養(yǎng):
[0010]將經(jīng)過(guò)步驟(I)處理獲取的無(wú)菌胚接種至初培養(yǎng)基上，至暗培養(yǎng)條件下，溫度設(shè)置為26?29°C，培養(yǎng)15?35天，獲得分化出胚根和胚芽的萌發(fā)胚；
[0011](3)萌發(fā)胚的再培養(yǎng):
[0012]將萌發(fā)胚接種至生根培養(yǎng)基中進(jìn)行成苗培養(yǎng)，培養(yǎng)條件:溫度25?28°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度1500?20001ux ;培養(yǎng)時(shí)間60?70天，萌發(fā)胚基本培養(yǎng)成具有初生根和葉片的幼苗；
[0013](4)幼苗培養(yǎng):
[0014]將將步驟(3)培養(yǎng)成的幼苗接種至幼苗培養(yǎng)基上進(jìn)行幼苗培養(yǎng)，以達(dá)到壯苗的目的，從而提高移栽成活率，培養(yǎng)條件:溫度26?29°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度1500?20001ux ;培養(yǎng)時(shí)間50?60天;
[0015](5)煉苗移栽:
[0016]將具有兩片以上初生葉片且長(zhǎng)度達(dá)到5cm的幼苗移至幼苗培養(yǎng)室開(kāi)蓋煉苗，時(shí)間控制在20?30d，培養(yǎng)條件:溫度24?26°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度2000?30001ux，然后移栽至栽培基質(zhì)中，可將栽培基質(zhì)做成苗床或者分裝成育苗盆，注意保持基質(zhì)水分。
[0017]步驟(I)中，所述的消毒滅菌程序?yàn)?先在濃度75%的酒精浸泡2分鐘，繼續(xù)在濃度為0.1 %的升汞溶液中浸泡30分鐘，期間不定時(shí)搖晃容器，保證滅菌溶液與被滅菌物充分接觸，提高滅菌效率，然后用滅菌水沖洗5次。
[0018]步驟(2)中，所述的初培養(yǎng)基是以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加瓊脂7.0g/L。
[0019]步驟(2)中，優(yōu)選初步培養(yǎng)中，溫度設(shè)置為28°C，培養(yǎng)18天。
[0020]步驟(3)中，生根培養(yǎng)基是以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加活性炭5.0g/L、NAA0.5mg/L、瓊脂 7.0g/L。
[0021]步驟(3)中，優(yōu)選再培養(yǎng)條件:溫度27°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度ISOOlux ;培養(yǎng)時(shí)間65天。
[0022]步驟(4)中，所述的幼苗培養(yǎng)基是以N6培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加活性炭5.0g/UNAA1.0mg/L、瓊脂 10.0g/L。
[0023]步驟⑷中，優(yōu)選幼苗培養(yǎng)條件:溫度28°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度ISOOlux ；培養(yǎng)時(shí)間55天。
[0024]步驟(5)中，所述的栽培基質(zhì)是指將椰糠和營(yíng)養(yǎng)土壤按照1:2的比例混合的基質(zhì)。
[0025]步驟(5)中，優(yōu)選煉苗培養(yǎng)條件:溫度25°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度25001ux，時(shí)間控制在25d。
[0026]本發(fā)明的積極效果如下:
[0027]本發(fā)明是以棕櫚植物的種胚為培養(yǎng)目標(biāo)物，通過(guò)人工破除種殼和胚乳并將獲取的無(wú)菌裸胚接種在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基中，在人工控制的生長(zhǎng)條件下獲取幼苗的方法。能夠應(yīng)用于棕櫚植物種質(zhì)資源的搶救性收集與保存領(lǐng)域，對(duì)篩選優(yōu)良種質(zhì)資源類(lèi)型、培育適合我國(guó)栽培的棕櫚植物品種具有重要的意義。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0029]實(shí)施例一
[0030]以收集的油棕落果為例，具體說(shuō)明本方法。
[0031]1、油棕果離體胚的獲取:選取收集油棕落果，洗凈后除掉果肉后破開(kāi)果殼，切取包裹胚的胚乳塊消毒滅菌，先在濃度75%的酒精浸泡2分鐘，搖晃滅菌容器，保證滅菌溶液與被滅菌物充分接觸。然后倒掉酒精，繼續(xù)添加濃度為0.1 %的升汞溶液，或者將被滅菌物從酒精中取出加入到升汞溶液中，滅菌時(shí)間為30分鐘，然后用滅菌水沖洗5次，將完成消毒步驟的胚乳塊放在經(jīng)過(guò)滅菌處理的吸水紙上吸出多余的水分，切除多余胚乳取出胚待接種。
[0032]2、油棕胚的初步培養(yǎng):將經(jīng)過(guò)前一步驟處理獲取的無(wú)菌胚接種至初培養(yǎng)基上，培養(yǎng)基的配制是以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加瓊脂7.0g/L。至暗培養(yǎng)條件下，溫度設(shè)置為26?29°C，約3周后可獲得長(zhǎng)出胚根和胚芽的萌發(fā)胚。對(duì)于其它棕櫚植物，其萌發(fā)時(shí)間由其自身萌發(fā)特性決定。培養(yǎng)期間注意觀察，及時(shí)剔除染菌胚。
[0033]3、油棕萌發(fā)胚的再培養(yǎng):將萌發(fā)的油棕胚接種至生根培養(yǎng)基中進(jìn)行成苗培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配制是以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加活性炭5.0g/L、NAA0.5mg/L、瓊脂7.0g/L。培養(yǎng)條件:溫度25?28°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度1500?20001ux ;培養(yǎng)時(shí)間60?70天，待萌發(fā)胚基本成苗后可轉(zhuǎn)移培養(yǎng)基再培養(yǎng)。
[0034]4、油棕幼苗的培養(yǎng):經(jīng)過(guò)萌發(fā)胚的再培養(yǎng)，可以初步獲得具有初生根和葉片的幼苗，將其接種至幼苗培養(yǎng)基上進(jìn)行幼苗培養(yǎng)，以達(dá)到壯苗的目的，從而提高移栽成活率。培養(yǎng)基的配制是以N6培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加活性炭5.0g/L、NAA1.0mg/L、瓊脂10.0g/L0培養(yǎng)條件:溫度26?29°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度1500?20001ux ;培養(yǎng)時(shí)間50?60天。
[0035]5、油棕幼苗的煉苗移栽:將具有兩片以上初生葉片且長(zhǎng)度達(dá)到5cm的幼苗移至幼苗培養(yǎng)室開(kāi)蓋煉苗，時(shí)間控制在20?30d，培養(yǎng)條件:溫度24?26°C，光照時(shí)間12h/d，提高光照強(qiáng)度至2000?30001uX。然后移栽至栽培基質(zhì)中，栽培基質(zhì)配制方法是將將珍珠巖和營(yíng)養(yǎng)土壤按照1:2的比例混合?？蓪⒃耘嗷|(zhì)做成苗床或者分裝成育苗盆，注意保持基質(zhì)水分。
[0036]經(jīng)過(guò)上述步驟的操作，可以初步獲得收集的油棕落果的幼苗。應(yīng)用本發(fā)明可對(duì)果肉已腐爛或失水半干等不良狀態(tài)的種子進(jìn)行胚培養(yǎng)并產(chǎn)生幼苗，從而達(dá)到對(duì)相關(guān)種質(zhì)資源進(jìn)行搶救性收集保存的目的。本技術(shù)的應(yīng)用有利于開(kāi)展油棕、檳榔、酒瓶椰子等棕櫚科植物的收集、繁育等工作，在篩選優(yōu)良棕櫚植物種質(zhì)資源類(lèi)型或培育適合我國(guó)栽培的棕櫚作物品種的工作中具有重要的意義。
[0037]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:所述方法的具體步驟如下: (1)離體胚的獲取: 選取收集的棕櫚植物種子材料，洗凈后除掉果肉后破開(kāi)果殼，切取包裹胚的胚乳塊消毒滅菌，然后切除多余胚乳取出胚待接種； (2)胚的初步培養(yǎng): 將經(jīng)過(guò)步驟(I)處理獲取的無(wú)菌胚接種至初培養(yǎng)基上，至暗培養(yǎng)條件下，溫度設(shè)置為26?29°C，培養(yǎng)15?35天，獲得分化出胚根和胚芽的萌發(fā)胚； (3)萌發(fā)胚的再培養(yǎng): 將萌發(fā)胚接種至生根培養(yǎng)基中進(jìn)行成苗培養(yǎng)，培養(yǎng)條件:溫度25?28°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度1500?20001ux ;培養(yǎng)時(shí)間60?70天，萌發(fā)胚基本培養(yǎng)成具有初生根和葉片的幼苗； (4)幼苗培養(yǎng): 將將步驟(3)培養(yǎng)成的幼苗接種至幼苗培養(yǎng)基上進(jìn)行幼苗培養(yǎng)，以達(dá)到壯苗的目的，從而提高移栽成活率，培養(yǎng)條件:溫度26?29°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度1500?20001ux ;培養(yǎng)時(shí)間50?60天; (5)煉苗移栽: 將具有兩片以上初生葉片且長(zhǎng)度達(dá)到5cm的幼苗移至幼苗培養(yǎng)室開(kāi)蓋煉苗，時(shí)間控制在20?30d，培養(yǎng)條件:溫度24?26°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度2000?30001ux，然后移栽至栽培基質(zhì)中，將栽培基質(zhì)做成苗床或者分裝成育苗盆，注意保持基質(zhì)水分。
2.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(1)中，所述的消毒滅菌程序?yàn)?先在濃度75%的酒精浸泡2分鐘，繼續(xù)在濃度為0.1%的升汞溶液中浸泡30分鐘，期間不定時(shí)搖晃容器，保證滅菌溶液與被滅菌物充分接觸，提高滅菌效率，然后用滅菌水沖洗5次。
3.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(2)中，所述的初培養(yǎng)基是以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加瓊脂7.0g/L。
4.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(2)中，初步培養(yǎng)中，溫度設(shè)置為28°C，培養(yǎng)18天。
5.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(3)中，生根培養(yǎng)基是以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加活性炭5.0g/L、NAA0.5mg/L、瓊脂7.0g/L。
6.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(3)中，再培養(yǎng)條件:溫度27°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度18001ux;培養(yǎng)時(shí)間65天。
7.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(4)中，所述的幼苗培養(yǎng)基是以N6培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并添加活性炭5.0g/L、NAA1.0mg/L、瓊脂 10.0g/L。
8.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(4)中，幼苗培養(yǎng)條件:溫度28°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度18001ux ;培養(yǎng)時(shí)間55天。
9.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(5)中，所述的栽培基質(zhì)是指將椰糠和營(yíng)養(yǎng)土壤按照1:2的比例混合的基質(zhì)。
10.如權(quán)利要求1所述的棕櫚植物種質(zhì)資源搶救性收集保存的方法，其特征在于:步驟(5)中，煉苗培養(yǎng)條件:溫度25°C，光照時(shí)間12h/d，光照強(qiáng)度25001ux，時(shí)間控制在25d。
【文檔編號(hào)】A01H4/00GK104396745SQ201410612508
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】王永, 張大鵬, 李靜, 黃麗云, 雷新濤 申請(qǐng)人:中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所