本發(fā)明屬于植物栽培技術(shù)領(lǐng)域,更具體涉及一種一種半夏塊莖使珠芽增殖的方法,適合在半夏人工栽培中應(yīng)用推廣。
背景技術(shù):
半夏(Pinellia ternata)為天南星科半夏屬多年生草本植物,株高15-30厘米;塊莖近球形,直徑1-2厘米;葉出自塊莖頂端,葉柄長(zhǎng)6-23厘米,一年生的葉為單葉,卵狀心形;2-3年后,葉為三出復(fù)葉。半夏是一種常用的中藥材,在588種中藥處方中,半夏使用頻率居第22位。具有降逆止嘔、燥濕化痰、消痞散節(jié)的功效。近年來(lái),研究發(fā)現(xiàn)半夏還有抗早孕、抗腫瘤、降血脂、護(hù)肝等功能。由于市場(chǎng)需求量大,野生半夏資源無(wú)法滿足,現(xiàn)已有大規(guī)模的人工種植。但半夏人工種植所需種莖量大,成本高。目前,人工種植半夏每畝地需種莖300-400kg,購(gòu)買這些種莖的成本約為6000-8000元,因此,人工種植半夏種莖的成本為6000-8000元/畝。這也是影響半夏人工種植效益的主要因素之一。因此,開發(fā)種莖高效繁殖方法是提高半夏人工種植效益的途徑之一。
珠芽是半夏主要的繁殖體,其著生在葉柄下部?jī)?nèi)側(cè)面,有的會(huì)在三葉交匯處著生一珠芽。珠芽落于土中形成新植株,珠芽變成了塊莖。自然狀態(tài)下,半夏主要依賴珠芽繁殖。為提高半夏繁殖效率,半夏組培繁殖繁殖的方法也被廣泛的研究。通過(guò)組培的方法,最終可獲得半夏苗,也可獲得半夏塊莖,應(yīng)該說(shuō),半夏組培快繁的方法可以大幅度提高半夏的繁殖效率。但組培方法無(wú)法取代目前以塊莖作為種莖的方法,這主要是因?yàn)榻M培方法成本偏高,且如以組培苗形式栽種的話,還不能一年收獲。這些組培方法的缺點(diǎn)限制組培半夏的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是在于提供了一種半夏塊莖使珠芽增殖的方法,方法易行,操作簡(jiǎn)便,無(wú)需無(wú)菌操作,成本低廉。生產(chǎn)同樣的繁殖體,其成本約為組培快繁方式3.4%。是一種簡(jiǎn)潔高效的﹑適合應(yīng)用推廣。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)措施:
其技術(shù)構(gòu)思是:本發(fā)明提供一套完整、與目前半夏栽培生產(chǎn)相適應(yīng)的珠芽增殖體系。包括三部分,第一部分,半夏塊莖浸泡前的處理;第二部分,半夏塊莖植物激素溶液處理方法;第三部分,塊莖種植土壤和環(huán)境調(diào)控。
一種半夏塊莖使珠芽增殖的方法,其步驟是:
A、浸泡前的處理。為減少在浸泡處理過(guò)程中半夏塊莖腐爛,主要采取兩項(xiàng)措施,第一,選用塊莖必須是健康塊莖,特別要注意塊莖芽點(diǎn),不能出現(xiàn)腐爛;第二,用殺菌劑浸泡處理。經(jīng)過(guò)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)用10萬(wàn)倍70%(有效成分含量,重量比)甲基托布津液浸泡處理14-16分鐘效果較好。根據(jù)半夏塊莖防腐爛相關(guān)文獻(xiàn),本發(fā)明主要采用了多菌靈和甲基托布津進(jìn)行比較。
B、激素處理塊莖。在半夏組織培養(yǎng)中,通常在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素來(lái)使外植體產(chǎn)生帶芽的塊莖。通過(guò)一些試驗(yàn)摸索,發(fā)現(xiàn)在非組培條件下,通過(guò)噻苯隆(TDZ)浸泡處理半夏塊莖可產(chǎn)生半夏珠芽增殖的效果。為了確定噻苯隆(TDZ)濃度和浸泡時(shí)間,設(shè)計(jì)梯度試驗(yàn),用TDZ 2.0mg/L或4.0mg/L或8.0mg/L或16.0mg/L分別浸泡塊莖72或74或76或78或80或82或84h。,通過(guò)試驗(yàn),噻苯隆(TDZ)濃度為4mg/L,浸泡時(shí)間為72-84h天。浸泡時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致塊莖腐爛加重,太短效果不明顯。
所述的細(xì)胞分裂素(cytokinin,CTK)從玉米或其他植物中分離或人工合成的植物激素。一般在植物根部產(chǎn)生,是一類促進(jìn)胞質(zhì)分裂的物質(zhì),促進(jìn)多種組織的分化和生長(zhǎng)。與植物生長(zhǎng)素有協(xié)同作用。是調(diào)節(jié)植物細(xì)胞生長(zhǎng)和發(fā)育的植物激素。在細(xì)胞分裂中起活化作用,也包含在細(xì)胞生長(zhǎng)和分化及其他相關(guān)的生理活動(dòng)過(guò)程中,如激動(dòng)素(KT)、玉米素(ZT)、6-芐基氨基嘌呤(6-BA)等。
C、經(jīng)過(guò)激素浸泡處理的塊莖種植土壤和環(huán)境調(diào)控。經(jīng)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)以下土壤配比較好:20%(體積比)草炭土+40%(體積比)油沙土+40%(體積比)黑沙,將草炭土、油沙土、黑沙進(jìn)行混合,獲得一種混合物,再按1平米加復(fù)合肥30g量加入復(fù)合肥。保證合適水分,發(fā)芽時(shí)期溫度控制在20-28℃之間,用兩針遮陽(yáng)網(wǎng)遮陽(yáng)。經(jīng)激素浸泡處理后,半夏能否產(chǎn)生更多珠芽,還有賴于充足的營(yíng)養(yǎng)和合適的環(huán)境條件。在上述基質(zhì)和環(huán)境條件下,半夏珠芽增殖較多,且珠芽飽滿,質(zhì)量較高。
所述的復(fù)合肥料是指含有兩種或兩種以上營(yíng)養(yǎng)元素的化肥,復(fù)合肥具有養(yǎng)分含量高、副成分少且物理性狀好等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于平衡施肥,提高肥料利用率,促進(jìn)作物的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)有著十分重要的作用。但它也有一些缺點(diǎn),比如它的養(yǎng)分比例總是固定的,而不同土壤、不同作物所需的營(yíng)養(yǎng)元素種類、數(shù)量和比例是多樣的。因此,使用前最好進(jìn)行測(cè)土,了解田間土壤的質(zhì)地和營(yíng)養(yǎng)狀況,另外也要注意和單元肥料配合施用,才能得到更好的效果。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)與效果:
1.與半夏自然繁殖相比,本發(fā)明可以提高繁殖效率3-4倍。
2.與組培快繁相比,本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,成本低廉。生產(chǎn)同樣的繁殖體,其成本約為組培快繁方式3.4%。
3.本發(fā)明可與半夏栽培同步,不影響半夏栽培。
4.本發(fā)明與目前半夏栽培方式相匹配??梢詼p少組培快繁苗移栽等操作環(huán)節(jié),可避免組培苗塊莖過(guò)小、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)的問(wèn)題。
5.本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,工作人員容易掌握,具備推廣前景。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述,但并非是對(duì)本發(fā)明的限制,凡依照本發(fā)明公開內(nèi)容所作的任何本領(lǐng)域的等同替換,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1:
一種半夏塊莖使珠芽增殖的方法,其步驟是:
A、浸泡前的處理。為減少在浸泡處理過(guò)程中半夏塊莖腐爛,主要采取兩項(xiàng)措施,第一,選用塊莖必須是健康塊莖,特別要注意塊莖芽點(diǎn),不能出現(xiàn)腐爛;第二,用殺菌劑浸泡處理。經(jīng)過(guò)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)用10萬(wàn)倍70%(有效成分含量,重量比)甲基托布津液浸泡處理14或15或16分鐘效果較好。殺菌劑種類繁多,主要采用了多菌靈和甲基托布津,根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn),主要比較了多菌靈和甲基托布津進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)。
具體操作步驟為:挑選直徑在1.5cm以上、健康半夏塊莖。用10萬(wàn)倍70%(重量比,以下相同)甲基托布津液浸泡處理15分鐘。然后倒掉甲基托布津液。室溫(20-25℃)下將水晾干。為了解不同處理方法對(duì)后續(xù)激素浸泡處理的影響,設(shè)計(jì)試驗(yàn),結(jié)果見表1。每個(gè)處理取100個(gè)健康塊莖,經(jīng)過(guò)不同處理后,加入激素溶液浸泡,從48h小時(shí)開始每隔12h來(lái)統(tǒng)計(jì)腐爛率。腐爛率=腐爛塊莖數(shù)/100×100%。從表1可以看出,用10萬(wàn)倍70%甲基托布津液浸泡處理15分鐘可降低后續(xù)處理過(guò)程中腐爛率。
B、激素處理塊莖。在半夏組織培養(yǎng)中,通常在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素來(lái)使外植體產(chǎn)生帶芽的塊莖。通過(guò)一些試驗(yàn)摸索,發(fā)現(xiàn)在非組培條件下,通過(guò)噻苯隆(TDZ)浸泡處理半夏塊莖可產(chǎn)生半夏珠芽增殖的效果。但是,浸泡時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致塊莖腐爛加重,太短效果不明顯。為了確定TDZ濃度和浸泡時(shí)間,用TDZ2.0mg/L或4.0mg/L或8.0mg/L或16.0mg/L分別浸泡塊莖72或74或76或78或80或82或84h。
激素,希臘文原意為“奮起活動(dòng)”,它對(duì)機(jī)體的代謝、生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、性別、性欲和性活動(dòng)等起重要的調(diào)節(jié)作用。激素是高度分化的內(nèi)分泌細(xì)胞合成并直接分泌入血的化學(xué)信息物質(zhì),它通過(guò)調(diào)節(jié)各種組織細(xì)胞的代謝活動(dòng)來(lái)影響人體的生理活動(dòng)。由內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的高效生物活性物質(zhì),在體內(nèi)作為信使傳遞信息,對(duì)機(jī)體生理過(guò)程起調(diào)節(jié)作用的物質(zhì)稱為激素。它是我們生命中的重要物質(zhì)。
所述的激素為植物激素,植物激素主要包括:生長(zhǎng)素﹑細(xì)胞分裂素﹑赤霉素﹑脫落酸及乙烯。
所述的細(xì)胞分裂素主要包括:激動(dòng)素(KT)﹑玉米素(ZT)﹑6-芐基氨基嘌呤(6-BA)﹑噻苯隆(TDZ)。
C、經(jīng)過(guò)激素浸泡處理的塊莖種植土壤和環(huán)境調(diào)控。經(jīng)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)以下土壤配比較好:20%(體積比)草炭土+40%(體積比)油沙土+40%(體積比)黑沙,將草炭土、油沙土、黑沙進(jìn)行混合,獲得一種混合物,再按1平米加復(fù)合肥30g量加入復(fù)合肥。保證合適水分,發(fā)芽時(shí)期溫度控制在20或23或26或28℃之間,用兩針遮陽(yáng)網(wǎng)遮陽(yáng)。
挑選直徑在1.5cm以上、健康半夏塊莖。用10萬(wàn)倍70%甲基托布津液浸泡處理15分鐘。然后倒掉甲基托布津液。室溫下將水晾干。為了解不同處理方法對(duì)后續(xù)激素浸泡處理的影響,設(shè)計(jì)試驗(yàn),結(jié)果見表1。每個(gè)處理取100個(gè)健康塊莖,經(jīng)過(guò)不同處理后,加入激素溶液浸泡,從48h小時(shí)開始每隔12h來(lái)統(tǒng)計(jì)腐爛率。腐爛率=腐爛塊莖數(shù)/100*100%。從表1可以看出,用10萬(wàn)倍70%甲基托布津液浸泡處理15分鐘可降低后續(xù)處理過(guò)程中腐爛率。
表1不同處理對(duì)半夏塊莖浸泡處理腐爛的影響
實(shí)施例2:
一種半夏塊莖使珠芽增殖的方法,其步驟是:
第一步,TDZ 1mg/mL溶液配制。稱取0.1gTDZ,先用4%(g/mL)氫氧化鈉溶液溶解,然后再加水定容在100mL。
第二步,將TDZ溶液稀釋至4mg/L,并保持pH值在5.8或6或6.2或6.4或6.6或6.8或7.0之間。
第三步,將配制好的TDZ溶液倒入經(jīng)10萬(wàn)倍70%(有效成分含量,重量比)甲基托布津液浸泡處理14或15或16分鐘處理后的塊莖中,浸泡塊莖72小時(shí)。為了驗(yàn)證不同濃度激素處理對(duì)增殖效果的影響,設(shè)計(jì)試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表2。珠芽增殖倍數(shù)計(jì)算方法:取10個(gè)塊莖,用TDZ激素浸泡后半夏長(zhǎng)出的珠芽除以對(duì)照,即沒(méi)有經(jīng)過(guò)激素處理,所產(chǎn)生的珠芽。腐爛塊莖不計(jì)算在內(nèi)。從表2可以看出,隨著TDZ濃度和浸泡時(shí)間增加,增殖倍數(shù)增加。但隨著時(shí)間增加,腐爛率也逐步升高。綜合考慮,用4mg/L TDZ浸泡處理72h較好。
表2激素浸泡處理對(duì)珠芽增殖的影響。
其它實(shí)施步驟與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3:
一種半夏塊莖使珠芽增殖的方法,其步驟是:
第一步,按配方20%(體積比)草炭土+40%(體積比)油沙土+40%(體積比)黑沙配制好土壤,將草炭土、油沙土、黑沙進(jìn)行混合,獲得一種混合物,再按30g/平米加入復(fù)合肥。
第二步,將上述浸泡處理塊莖種植到上述土壤中,澆水,溫度保持在22-28℃,光照強(qiáng)度保持在自然光照強(qiáng)度60%。
其它實(shí)施步驟與實(shí)施例1相同。