米槠组织培养的快速繁殖方法与流程

文档序号:12598948阅读:393来源:国知局

本发明属于植物繁殖技术领域,涉及一种米槠组织培养的快速繁殖方法。



背景技术:

米槠(Castanopsis carlesii (Hemsl.)Hay.),壳斗科锥属,乔木,高可达20米,芽小,叶披针形,叶全缘,或兼有少数浅裂齿,嫩叶叶背有红褐色或棕黄色稍紧贴的细片状蜡鳞层,成长叶呈银灰色或多少带灰白色;雄圆锥花序近顶生,花序轴无毛或近无毛,果序无毛,壳斗近圆球形或阔卵形,坚果近圆球形或阔圆锥形,熟透时无毛,果脐位于坚果底部。3-6月开花,次年9-11月结果成熟。产中国长江以南各地。生于山地或丘陵常绿或落叶阔叶混交林中。喜雨量充沛和温暖气候,能耐荫,喜深厚、温润之中性和酸性土,亦耐干旱和贫瘠。既是优良的用材树种,又是培育食用菌的优良原料,培肥土壤、涵养水源能力都比较强。米槠树形高大、美观,叶椭圆或长圆形。早期生长迅速,适应能力强,抗风力强,又耐烟尘、抗污染并能杀菌。在庭院观赏及营造防火林带中有着广阔的应用前景和发展潜力。组织培养能通过无性繁殖,遗传树种的优良特性,能在短时间内快速繁殖获得大量优质的组培苗,为优质种源推广提供可能。



技术实现要素:

本发明的目的是针对米槠组织培养过程中芽增殖系数低,生长缓慢等问题,提供一种生长效果好、扩繁快的米槠嫩枝组培繁殖方法。

为了实现上述发明目的,本发明的技术方案如下:

一种米槠组织培养的快速繁殖方法,包括外植体选择、外植体处理、初始芽诱导培养、增殖培养、壮芽培养和生根培养工序,采集半木质化、生长健壮的当年生米槠嫩枝作为外植体,对外植体进行修剪、灭菌消毒处理后接种于初始芽诱导培养基中获取初始芽,再将初始芽接种于增殖培养基中经过3-4个周期增殖培养,形成丛生芽,将丛生芽接入壮芽培养基中培养,最后将高≥2cm的单芽插入生根培养基中诱导生根,具体操作步骤如下:

(1)外植体选择:采集半木质化、生长健壮的当年生米槠嫩枝作为外植体;

(2)外植体处理:将外植体置于自来水下冲洗10-15 min,然后去除外植体叶片,再将外植体浸泡在体积浓度 0.3%的氯化汞溶液中,控制浸泡时间15-20 min,最后用纯净水洗净药物,将外植体裁成带至少1个腋芽,1.5-3cm长的茎段,视茎段木质化程度分类置放容器内,备用;

(3)初始芽诱导培养:将步骤(2)得到的外植体接种于初始芽诱导培养基中培养,培养30-35 d,初始芽萌发、生长;

(4)增殖培养:将高≥1cm的初始芽接入增殖培养基中进行增殖培养,35-40 d转接一次,循环往复,经3-4个周期的培养,形成丛生芽;

(5)壮芽培养:将步骤(4)得到的丛生芽进行切割,4-5颗芽/丛,插入壮芽培养基中,培养35-40 d,形成壮芽;

(6)生根培养:将步骤(5)得到的高≥2cm的单芽插入生根培养基中诱导生根;余下小芽丛再次接种于步骤(4)的增殖培养基中继续增殖,然后再重复步骤(5),循环往复,获得大量壮芽。

以上所述的初始芽诱导培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 4.0-6.0 mg/L+IAA 2.0-3.0 mg/L+KT 1.0-2.0 mg/L+ZT 1.5-2.0 mg/L+ VC 15 mg/L+叶酸10mg/L+VB2 15 mg/+琼脂3.0 g/L+卡拉胶25 g/L。

以上所述的增殖培养基的配方为:改良1/2MS培养基+6-BA 6.0-8.0 mg/L+IAA 2.0-3.0 mg/L+ZT 0.5-1.0 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.6 g/L+卡拉胶 30 g/L。

以上所述的壮芽培养基的配方为:改良MS培养基+6-BA 3.0-4.0 mg/L+IAA 1.0-1.5 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 25 g/L。

以上所述的生根培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 1.5-2.5 mg/L+IAA 1.0-1.5 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 30 g/L。

以上所述的改良MS培养基的配方为: KNO3 890 mg·L-1;NH4NO3 850 mg·L-1;CaCl2·2H2O 196 mg·L-1;MgSO4·7H2O 370 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 720 mg·L-1;KH2PO4280 mg·L-1;MnSO4·H2O 22.3 mg·L-1;ZnSO4·7H2O 8.6 mg·L-1;CuSO4·5H2O 0.025 mg·L-1;H3BO3 6.2 mg·L-1;Na2MoO4·2H2O 0.025 mg·L-1;KI 0.83 mg·L-1;CoCl2·6H2O 0.025 mg·L-1;维生素B1 1.0 mg·L-1;维生素B6 0.5 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 90 mg·L-1

以上步骤(3)所述的初始芽诱导培养的培育控制条件为:光培养、光照500-1000 lx,培养温度20±1℃;步骤(4)所述的增殖培养、步骤(5)所述的壮芽培养、步骤(6)所述的生根培养的培育控制条件均为:光培养,光照2500-4000 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃。

相对于现有技术,本发明具有的优点和有益效果如下:

1、本发明以米槠当年生嫩枝作为外植体,经过初始芽培养基培养,初始芽萌动率90%以上;经过3-4个周期增殖培养,形成丛生芽,芽增殖系数5/30d-7/30d,再将丛生芽接入壮芽培养基中培养,最后将高≥2cm的单芽插入生根培养基中诱导生根,从而缩短了米槠的育苗周期,节省育苗材料,克服了传统育苗方法中存在的育苗所需材料多、周期长等问题,大大降低了生产成本,提高了生产效率。

2、本发明将高≥2cm的单芽插入生根培养基中诱导生根,余下小芽丛继续增殖培养,使得材料能够多次继代,实现大量增殖,规模化生产壮芽,实现黄樟油素型樟树的扩繁。

3、本发明对MS基本培养基进行了改良,同时重点调整了与米槠出芽壮芽相关元素,使得培养基更科学,更有针对性,更易促使米槠芽诱导的发生、增殖和壮芽,效果显著。

4、本发明操作过程简便,培养周期短,继代芽产量大,并且质量优,增殖系数达到5以上的组培苗产业化技术要求,具有很好的经济效益、生态效益和社会效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1:

(1)外植体选择:采集半木质化、生长健壮的当年生米槠嫩枝作为外植体;

(2)外植体处理:将外植体置于自来水下冲洗10 min,然后去除外植体叶片,再将外植体浸泡在体积浓度 0.3%的氯化汞溶液中,控制浸泡时间15 min,最后用纯净水洗净药物,将外植体裁成带至少1个腋芽,1.5-3cm长的茎段,视茎段木质化程度分类置放容器内,备用;

(3)初始芽诱导培养:将步骤(2)得到的外植体接种于初始芽诱导培养基中培养,置于光培养、光照500 lx,培养温度20±1℃的环境中培养30-35 d,初始芽萌发、生长;所述的初始芽诱导培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 4.0 mg/L+IAA 2.0 mg/L+KT 1.0 mg/L+ZT 1.5 mg/L+ VC 15 mg/L+叶酸10mg/L+VB2 15 mg/+琼脂3.0 g/L+卡拉胶25 g/L;

(4)增殖培养:将高≥1cm的初始芽接入增殖培养基中进行增殖培养,置于光培养,光照2500 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中,35-40 d转接一次,循环往复,经3-4个周期的培养,形成丛生芽;所述的增殖培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 6.0 mg/L+IAA 2.0 mg/L+ZT 0.5 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.6 g/L+卡拉胶 30 g/L;

(5)壮芽培养:将步骤(4)得到的丛生芽进行切割,4-5颗芽/丛,插入壮芽培养基中,置于光培养,光照2500 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中培养35-40 d,形成壮芽;所述的壮芽培养基的配方为:改良MS培养基+6-BA 3.0 mg/L+IAA 1.0 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 25 g/L;

(6)生根培养:将步骤(5)得到的高≥2cm的单芽插入生根培养基中,余下小芽丛再次接种于步骤(4)的增殖培养基中继续增殖,然后再重复步骤(5),循环往复,获得大量壮芽;生根培养是置于光培养,光照2500 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中诱导生根,生根率为89%;所述的生根培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 1.5 mg/L+IAA 1.0 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 30 g/L。

以上所述改良MS培养基的配方为:KNO3 890 mg·L-1;NH4NO3 850 mg·L-1;CaCl2·2H2O 196 mg·L-1;MgSO4·7H2O 370 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 720 mg·L-1;KH2PO4 280 mg·L-1;MnSO4·H2O 22.3 mg·L-1;ZnSO4·7H2O 8.6 mg·L-1;CuSO4·5H2O 0.025 mg·L-1;H3BO3 6.2 mg·L-1;Na2MoO4·2H2O 0.025 mg·L-1;KI 0.83 mg·L-1;CoCl2·6H2O 0.025 mg·L-1;维生素B1 1.0 mg·L-1;维生素B6 0.5 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 90 mg·L-1

实施例2:

(1)外植体选择:采集半木质化、生长健壮的当年生米槠嫩枝作为外植体;

(2)外植体处理:将外植体置于自来水下冲洗15 min,然后去除外植体叶片,再将外植体浸泡在体积浓度 0.3%的氯化汞溶液中,控制浸泡时间20 min,最后用纯净水洗净药物,将外植体裁成带至少1个腋芽,1.5-3cm长的茎段,视茎段木质化程度分类置放容器内,备用;

(3)初始芽诱导培养:将步骤(2)得到的外植体接种于初始芽诱导培养基中培养,置于光培养、光照1000 lx,培养温度20±1℃的环境中培养30-35 d,初始芽萌发、生长;所述的初始芽诱导培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 5.0 mg/L+IAA 3.0 mg/L+KT 1.5 mg/L+ZT 1.5 mg/L+ VC 15 mg/L+叶酸10mg/L+VB2 15 mg/+琼脂3.0 g/L+卡拉胶25 g/L;

(4)增殖培养:将高≥1cm的初始芽接入增殖培养基中进行增殖培养,置于光培养,光照3000 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中,35-40 d转接一次,循环往复,经3-4个周期的培养,形成丛生芽;所述的增殖培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 7.0 mg/L+IAA 2.5 mg/L+ZT 1.0 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.6 g/L+卡拉胶 30 g/L;

(5)壮芽培养:将步骤(4)得到的丛生芽进行切割,4-5颗芽/丛,插入壮芽培养基中,置于光培养,光照3000 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中培养35-40 d,形成壮芽;所述的壮芽培养基的配方为:改良MS培养基+6-BA 3.5 mg/L+IAA 1.0 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 25 g/L;

(6)生根培养:将步骤(5)得到的高≥2cm的单芽插入生根培养基中,余下小芽丛再次接种于步骤(4)的增殖培养基中继续增殖,然后再重复步骤(5),循环往复,获得大量壮芽;生根培养是置于光培养,光照3000 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中诱导生根,生根率为92%;所述的生根培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 2.0 mg/L+IAA 1.5 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 30 g/L。

以上所述改良MS培养基的配方为:KNO3 890 mg·L-1;NH4NO3 850 mg·L-1;CaCl2·2H2O 196 mg·L-1;MgSO4·7H2O 370 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 720 mg·L-1;KH2PO4 280 mg·L-1;MnSO4·H2O 22.3 mg·L-1;ZnSO4·7H2O 8.6 mg·L-1;CuSO4·5H2O 0.025 mg·L-1;H3BO3 6.2 mg·L-1;Na2MoO4·2H2O 0.025 mg·L-1;KI 0.83 mg·L-1;CoCl2·6H2O 0.025 mg·L-1;维生素B1 1.0 mg·L-1;维生素B6 0.5 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 90 mg·L-1

实施例3:

(1)外植体选择:采集半木质化、生长健壮的当年生米槠嫩枝作为外植体;

(2)外植体处理:将外植体置于自来水下冲洗15 min,然后去除外植体叶片,再将外植体浸泡在体积浓度 0.3%的氯化汞溶液中,控制浸泡时间20 min,最后用纯净水洗净药物,将外植体裁成带至少1个腋芽,1.5-3cm长的茎段,视茎段木质化程度分类置放容器内,备用;

(3)初始芽诱导培养:将步骤(2)得到的外植体接种于初始芽诱导培养基中培养,置于光培养、光照1000 lx,培养温度20±1℃的环境中培养30-35 d,初始芽萌发、生长;所述的初始芽诱导培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 6.0 mg/L+IAA 2.5 mg/L+KT 2.0 mg/L+ZT 2.0 mg/L+ VC 15 mg/L+叶酸10mg/L+VB2 15 mg/+琼脂3.0 g/L+卡拉胶25 g/L;

(4)增殖培养:将高≥1cm的初始芽接入增殖培养基中进行增殖培养,置于光培养,光照4000 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中,35-40 d转接一次,循环往复,经3-4个周期的培养,形成丛生芽;所述的增殖培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 8.0 mg/L+IAA 3.0 mg/L+ZT 1.0 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.6 g/L+卡拉胶 30 g/L;

(5)壮芽培养:将步骤(4)得到的丛生芽进行切割,4-5颗芽/丛,插入壮芽培养基中,置于光培养,光照4000 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中培养35-40 d,形成壮芽;所述的壮芽培养基的配方为:改良MS培养基+6-BA 4.0 mg/L+IAA 1.5 mg/L+VC 15 mg/L+VB2 15 mg+L-半胱氨酸 20 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 25 g/L;

(6)生根培养:将步骤(5)得到的高≥2cm的单芽插入生根培养基中,余下小芽丛再次接种于步骤(4)的增殖培养基中继续增殖,然后再重复步骤(5),循环往复,获得大量壮芽;生根培养是置于光培养,光照4000 lx,每日光照16 h,培养温度25-28℃的环境中诱导生根,生根率为93%;;所述的生根培养基的配方为:1/2改良MS培养基+6-BA 2.5 mg/L+IAA 1.5 mg/L+琼脂 3.5 g/L+卡拉胶 30 g/L。

以上所述改良MS培养基的配方为:KNO3 890 mg·L-1;NH4NO3 850 mg·L-1;CaCl2·2H2O 196 mg·L-1;MgSO4·7H2O 370 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 720 mg·L-1;KH2PO4 280 mg·L-1;MnSO4·H2O 22.3 mg·L-1;ZnSO4·7H2O 8.6 mg·L-1;CuSO4·5H2O 0.025 mg·L-1;H3BO3 6.2 mg·L-1;Na2MoO4·2H2O 0.025 mg·L-1;KI 0.83 mg·L-1;CoCl2·6H2O 0.025 mg·L-1;维生素B1 1.0 mg·L-1;维生素B6 0.5 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 90 mg·L-1

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