本發(fā)明涉及植物生物技術(shù)領(lǐng)域,具體地指一種紅掌組培快繁接種方法。
技術(shù)背景
紅掌(Anthurium andraeaum),又名花燭、安祖花或火鶴花,為天南星科花燭屬多年生常綠草本植物,原產(chǎn)于南美熱帶雨林,現(xiàn)在歐洲、亞洲、非洲皆有廣泛栽培。其花葉優(yōu)美典雅,花型獨(dú)特,為葉形苞片,有佛焰花序,色澤鮮艷華麗,具有極大的觀賞價(jià)值,且花期長,可全年開花,花語是“新婚、祝福、幸運(yùn)、快樂、大展宏圖、熱情、熱血”,成為現(xiàn)代居室及各種大型活動場所不可多得的裝飾珍品。
2012年我國紅掌上市量為1522萬盆,2013年上市量為1900多萬盆,上升幅度達(dá)27.5%,經(jīng)濟(jì)效益高,市場規(guī)模巨大。紅掌常規(guī)的繁殖方法是播種繁殖和分株繁殖,但繁殖系數(shù)低、周期長,難以滿足目前市場的巨大需求,加之存在諸如:優(yōu)良品種的匱乏;遺傳育種方面的研究較少,且理論研究與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合不緊密;種植規(guī)模不大,單位面積產(chǎn)量、產(chǎn)值比較低;銷售環(huán)節(jié)薄弱等問題,致使我國每年大量優(yōu)質(zhì)紅掌種苗依賴進(jìn)口。
植物組織培養(yǎng)技術(shù)可在保證母本的優(yōu)良品種特性的同時(shí),在短時(shí)間內(nèi)提供大量種苗,成為國內(nèi)紅掌產(chǎn)業(yè)擺脫依賴進(jìn)口的主要途徑之一。
國內(nèi)外眾多研究者對紅掌組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行了研究,并取得一定的進(jìn)展,但由于紅掌組培再生體系的建立相對緩慢,植株生長參差不齊,繼代次數(shù)過多造成種苗退化或變異等原因,國內(nèi)生產(chǎn)的組培苗與進(jìn)口種苗還存在較大差距。因此,有必要摸索和掌握高效的優(yōu)質(zhì)紅掌組培苗快繁技術(shù),控制組培苗整齊度、保證成苗量的同時(shí)盡量減少繼代增殖次數(shù)。
目前,關(guān)于紅掌的組培快繁培養(yǎng)基配方及栽培技術(shù)已有較多研究報(bào)道(夏時(shí)云,等.提高紅掌葉片愈傷組織誘導(dǎo)和植株分化及壯苗率的技術(shù)研究.中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2005,21(2):45-48;鄭學(xué)平,等.不同因素對紅掌增殖系數(shù)的影響.北方園藝,2009,(7):65-68;郭云貴,等紅掌愈傷組織增殖分化條件的優(yōu)化.中國園藝文摘,2012,5:10-12;牛瑞鶴,等.紅掌愈傷組織培養(yǎng)及不定芽分化影響因素的研究.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(24):9914-9916;崔瑞峰,等.紅掌葉片愈傷組織的研究.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(9):24-26……),但尚未檢索到關(guān)于改進(jìn)快繁過程中接種方法的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是要提供一種紅掌組培快繁接種方法,該方法可較好改善紅掌組培快繁過程中植株生長參差不齊的問題,還可彌補(bǔ)因接種繼代時(shí)間推遲形成的過高組培苗造成的損失,同時(shí),可減少愈傷組織分化不定芽次數(shù),降低因繼代次數(shù)過多造成種苗退化或變異的風(fēng)險(xiǎn)。
為實(shí)現(xiàn)此目的,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的紅掌組培快繁接種方法,它包括如下步驟:
步驟1:紅掌組培苗的培養(yǎng);
將紅掌愈傷組織分化得到的不定芽從愈傷組織上剝離,對于長度小于0.5cm的健康不定芽每2~3個(gè)一組,帶愈傷組織切取后,接種到增殖培養(yǎng)基上培養(yǎng),對于長度大于等于0.5cm、但不足2cm的健康不定芽接種到伸長培養(yǎng)基上培養(yǎng),對于長度大于等于2cm的健康不定芽接種到生根培養(yǎng)基上培養(yǎng),增殖培養(yǎng)、伸長培養(yǎng)和生根培養(yǎng)的培養(yǎng)條件均為:溫度24~26℃,光照強(qiáng)度1500~2500Lux,每天光照15~17h,經(jīng)過40~60d培養(yǎng),獲得健康紅掌組培苗;
步驟2:紅掌組培苗快繁接種;
從步驟1得到的健康紅掌組培苗中,選取株高2cm及以上,且具備2節(jié)及以上莖節(jié)的健康紅掌組培苗,在接種盤內(nèi),在選取的健康紅掌組培苗的苗莖自下而上的莖節(jié)第1節(jié)上部1.8~2.2mm處橫切,形成上、下兩部分,上部分接種于生根培養(yǎng)基,下部分接種于伸長培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),培養(yǎng)條件與步驟1相同,即可獲得生長整齊的紅掌組培苗。
本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明簡便易行,操作方便,可在更長的時(shí)間范圍內(nèi)人為控制紅掌組培苗接種時(shí)間,有利于根據(jù)人員、訂單等更有效地安排生產(chǎn)。
(2)本發(fā)明還可應(yīng)用于因接種繼代時(shí)間推遲形成的過高組培苗,可增加繁殖量、彌補(bǔ)損失。
(3)本發(fā)明節(jié)約時(shí)間、節(jié)省成本,同時(shí)減少愈傷組織增殖繼代次數(shù),從而降低因種苗退化或變異造成的風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說明
圖1a為紅掌愈傷組織不定芽接種操作前的示意圖;
圖1b為紅掌愈傷組織不定芽接種操作后的示意圖;
圖2a為紅掌組培苗接種操作前的示意圖;
圖2b為紅掌組培苗接種操作后的示意圖;
圖3a為依據(jù)現(xiàn)有方法進(jìn)行紅掌接種后培養(yǎng)整齊度示意圖;
圖3b為依據(jù)本發(fā)明進(jìn)行紅掌接種后培養(yǎng)整齊度示意圖;
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
本發(fā)明所設(shè)計(jì)的紅掌組培快繁接種方法,它包括如下步驟:
步驟1:紅掌組培苗的培養(yǎng);
將紅掌愈傷組織分化得到的不定芽從愈傷組織上剝離,對于長度小于0.5cm的健康不定芽每2~3個(gè)一組,帶愈傷組織切取后,接種到增殖培養(yǎng)基上培養(yǎng),對于長度大于等于0.5cm、但不足2cm的健康不定芽接種到伸長培養(yǎng)基上培養(yǎng),對于長度大于等于2cm的健康不定芽接種到生根培養(yǎng)基上培養(yǎng),增殖培養(yǎng)、伸長培養(yǎng)和生根培養(yǎng)的培養(yǎng)條件均為:溫度24~26℃(優(yōu)選25℃),光照強(qiáng)度1500~2500Lux,每天光照15~17h(優(yōu)選16h),經(jīng)過40~60d培養(yǎng),獲得健康紅掌組培苗;
步驟2:紅掌組培苗快繁接種;
從步驟1得到的健康紅掌組培苗中,選取株高2cm及以上,且具備2節(jié)及以上莖節(jié)的健康紅掌組培苗,在接種盤內(nèi),在選取的健康紅掌組培苗的苗莖自下而上的莖節(jié)第1節(jié)上部1.8~2.2mm(優(yōu)選2mm)處橫切,形成上、下兩部分,上部分接種于生根培養(yǎng)基,下部分接種于伸長培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),培養(yǎng)條件與步驟1相同,即可獲得生長整齊的紅掌組培苗。
上述技術(shù)方案中,所述伸長培養(yǎng)基為MS(Murashige and Skoog,下同)基本培養(yǎng)基和附加不同成份的物質(zhì),其中附加成份包括1.0~1.5mg/L的6-芐基腺嘌呤(6-BA)、0.05~0.2mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、28~32g/L的蔗糖(優(yōu)選30g/L)、6~8g/L(優(yōu)選7g/L)的瓊脂粉,所述伸長培養(yǎng)基的PH值為5.8。
上述技術(shù)方案中,所述生根培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基和附加不同成份的物質(zhì),其中附加成份包括0.5~1.0mg/L的吲哚丁酸(IBA)、2~3g/L(優(yōu)選2.5g/L)的活性炭、28~32g/L(優(yōu)選30g/L)的蔗糖、6~8g/L的瓊脂粉(優(yōu)選7g/L),所述生根培養(yǎng)基的PH值為5.8。
上述技術(shù)方案中,所述增殖培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基和附加不同成份的物質(zhì),其中附加成份包括1.0~3.0mg/L的6-芐基腺嘌呤、0.1~0.5mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、28~32g/L的蔗糖(優(yōu)選30g/L)、6~8g/L的瓊脂粉(優(yōu)選7g/L),所述增殖培養(yǎng)基的PH值為5.8。
上述技術(shù)方案中,伸長培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基和增殖培養(yǎng)基的PH值均通過NaOH和HCl調(diào)節(jié)。
上述技術(shù)方案中,所述6-芐基腺嘌呤、2,4-二氯苯氧乙酸和吲哚丁酸均用0.1mol/L的NaOH或95%乙醇溶解,再用蒸溜水稀釋后分別配制成0.5mg/ml的母液,裝入容量瓶中,置于3~5℃(優(yōu)選4℃)冰箱保存。
上述技術(shù)方案中,伸長培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基和增殖培養(yǎng)基均經(jīng)121℃、1.1kg/cm2的高溫高壓滅菌20min。
實(shí)施例1:
1、試驗(yàn)材料
供試紅掌材料為武漢谷易豐科技服務(wù)有限公司提供的盆栽品種No.05。試驗(yàn)所用化學(xué)試劑均購自武漢欣友援生物科技有限公司。
2、培養(yǎng)基配制
基本培養(yǎng)基MS的配制見<<植物組織培養(yǎng)>>(李明浚編譯.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1992)。
所有培養(yǎng)基均添加瓊脂粉7g/L、蔗糖30g/L及不同濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑,用0.1mol/L的NaOH和HCl將配制好的培養(yǎng)基的pH值調(diào)至5.8,培養(yǎng)基經(jīng)121℃、1.1kg/cm2高溫高壓滅菌20min。
3、方法
(1)在超凈工作臺上,用經(jīng)高溫消毒的鑷子將分化出不定芽的愈傷組織從培養(yǎng)基上取出,置于事先經(jīng)滅菌處理的接種盤中,并用無菌手術(shù)刀將殘留培養(yǎng)基輕輕去除。再將長度大于等于0.5cm但小于2cm的不定芽從愈傷組織上輕輕剝離(圖1a和圖1b),并接種到伸長培養(yǎng)基上培養(yǎng),其它健康的不定芽每2-3個(gè)一組,帶愈傷組織切取后,繼續(xù)進(jìn)行增殖培養(yǎng)。伸長培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基及附加的1.5mg/L的6-芐基腺嘌呤、0.2mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、7g/L的瓊脂粉和30g/L的蔗糖;增殖培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基及附加的2.0mg/L的6-芐基腺嘌呤、0.2mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、7g/L的瓊脂粉和30g/L的蔗糖。培養(yǎng)條件為:溫度25℃,光照強(qiáng)度1500Lux,每天光照16h,經(jīng)過40~60d培養(yǎng),獲得健康紅掌組培苗。
(2)在超凈工作臺上,用經(jīng)高溫消毒的鑷子將經(jīng)過40~60d培養(yǎng)得到的紅掌組培苗從培養(yǎng)基上取出,置于事先經(jīng)滅菌處理的接種盤中,并用無菌手術(shù)刀將殘留培養(yǎng)基輕輕去除。選取株高2cm及以上、且具備2節(jié)及以上莖節(jié)的健康紅掌組培苗,用手術(shù)刀在其自下而上的第1節(jié)上部2mm處橫切,形成上、下兩部分(圖2a和圖2b),上部分接種于生根培養(yǎng)基,下部分接種于伸長培養(yǎng)基,繼續(xù)培養(yǎng)。若有長度不足0.5cm的不定芽或長度大于等于0.5cm但小于2cm的不定芽,其接種方法同實(shí)施例1(1)的相關(guān)操作方法。生根培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基及附加的0.8mg/L的吲哚丁酸、2.5g/L的活性炭、7g/L的瓊脂粉和30g/L的蔗糖。培養(yǎng)條件同實(shí)施例1(1)的相關(guān)內(nèi)容,可獲得生長整齊一致的紅掌組培苗(圖3b)。
實(shí)施例2:
1、試驗(yàn)材料
供試紅掌材料為武漢谷易豐科技服務(wù)有限公司提供的盆栽品種No.47。試驗(yàn)所用化學(xué)試劑均購自武漢欣友援生物科技有限公司。
2、培養(yǎng)基配制
同實(shí)施例1中2、培養(yǎng)基配制。
3、方法
本方法適用于紅掌組培苗生長參差不齊的情況。
在超凈工作臺上,用經(jīng)高溫消毒的鑷子將帶不定芽的愈傷組織從培養(yǎng)基上取出,置于事先經(jīng)滅菌處理的接種盤中,并用無菌手術(shù)刀將殘留培養(yǎng)基輕輕去除。再將長度小于0.5cm的不定芽每2-3個(gè)一組,帶愈傷組織切取后,繼續(xù)進(jìn)行增殖培養(yǎng);長度大于等于0.5cm但小于2cm的不定芽從愈傷組織上輕輕剝離(圖1),接種到伸長培養(yǎng)基上培養(yǎng);株高2cm及以上、具備2節(jié)及以上莖節(jié)的健康紅掌組培苗,用手術(shù)刀在其自下而上的第1節(jié)上部約2mm處橫切,形成上、下兩部分(圖2a和圖2b),上部分接種于生根培養(yǎng)基,下部分接種于伸長培養(yǎng)基,繼續(xù)培養(yǎng)40d左右。
增殖培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基及附加的1.8mg/L的6-芐基腺嘌呤、0.15mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、7g/L的瓊脂粉和30g/L的蔗糖;伸長培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基及附加的1.0mg/L的6-芐基腺嘌呤、0.1mg/L的2,4-二氯苯氧乙酸、7g/L的瓊脂粉和30g/L的蔗糖;生根培養(yǎng)基為MS基本培養(yǎng)基及附加的0.5mg/L的吲哚丁酸、2.5g/L的活性炭、7g/L的瓊脂粉和30g/L的蔗糖。培養(yǎng)條件為溫度25℃,光照強(qiáng)度2000Lux,每天光照16h,可獲得較為整齊的健康紅掌組培苗。
本說明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。