一种白术种苗的繁殖方法及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及植物领域，具体而言，涉及一种白术种苗的繁殖方法。
【背景技术】
[0002]白术(Atractylodes macrocephala Koidz.)为菊科多年生草本植物，又名于术、浙术、冬术等。为中国传统药用植物，具有健脾益气、燥湿利水、止汗安胎等功效。近年来的研究表明，白术有利尿、抗肿瘤、抗菌消炎、抗糖尿病、抗衰老等作用。由于白术用途广泛，市场需求量大，推广种植方面全国各地皆有。
[0003]目前白术生产中存在着严重的品种混杂现象，植株性状分离。白术属于异花授粉作物，自花授粉不结实或瘪粒种子，异花授粉的种子连续多代出现植株性状分离，不利于后代植株性状纯合，加大了品种选育难度，延长了品种选育年限。在进行品种选育的同时，通过无性繁殖的方式稳定其性状并提供优质种苗供白术药材生产是一种现实的有效途径。采用腋芽组织培养的方法对白术品种选育进程中出现的优势类型典型单株进行快速繁殖，加快其在药材生产中的推广应用。此外，建立白术优势类型典型单株的组织培养繁殖技术，也有利于生物工程技术进行白术药用次生代谢产物的开发与研究。
[0004]有鉴于次，提出本发明。
【发明内容】
[0005]本发明的第一目的在于提供一种白术繁殖技术，所述方法能够白术品种选育中的优势类型的典型单株进行快速繁殖，整个繁殖过程仅需要85-95天，通过组织培养的方式稳定其遗传性状，扩大群体数量，有利于对育种过程中出现的优质中间材料的保存和评价与利用。
[0006]本发明的第二目的在于提供一种所述方法在温室大棚白术载苗中的应用，该应用可以在保持成活率的同时扩大繁殖量，可以根据需要安排繁殖面积。
[0007]为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案:
[0008]本发明的一个方面涉及一种白术种苗的繁殖方法，所述方法包括以下步骤:
[0009]1)选择白术外植体并对外植体进行无菌处理；
[0010]2)对外植体进行初代培养；
[0011]3)诱导培养愈伤组织；
[0012]4)对愈伤组织进行增殖培养；
[0013]5)对愈伤组织进行丛生芽诱导培养；
[0014]6)对丛生芽进行生根培养；
[0015]7)进行炼苗移栽。
[0016]采用本发明的方法可以对白术进行快速的无性繁殖，高效地提供优势类型典型单株的白术种苗，克服白术生产的现有技术中，品种混杂、植株性状分离的缺陷。此外，本发明的方法能够快速繁殖，整个过程仅需85-95天。
[0017]优选地，所述步骤1)中选择优势类型、优良单株、健壮、幼嫩的白术腋芽作为外植体；并且，所述无菌处理的具体步骤如下:取腋芽外植体茎上的幼芽使用质量浓度0.01-0.2%的氯化汞溶液浸泡30-120秒，用无菌水冲洗后，用质量分数1-10%的次氯酸钠溶液浸泡5-15分钟，期间不断搅拌；
[0018]更优选地，所述无菌处理的具体步骤如下:使用75%的酒精浸泡所述外植体，后使用无菌水冲洗，然后换用质量浓度0.1 %的氯化汞溶液浸泡60秒，再用无菌水冲洗3-4次，最后用质量分数5%的次氯酸钠溶液浸泡10分钟，期间不断搅拌。
[0019]优选地，所述步骤2)中的初代培养，具体步骤如下:剪去无菌处理过的白术腋芽受伤的部位，将其接种于初代培养基中，并于光照时间10-20h/d，光强1500-20001x，温度24 ± 2 °C的培养室中培养15-20d ；
[0020]其中，所述初代培养基是1/2MS培养基，其组分按质量体积浓度计包括:25-35g/L鹿糖、6_8g/L琼脂粉，pH为5.8-6.0。
[0021]初代培养4-7d后，可以观察到腋芽开始生长，继续培养15-20d后，其可以长到3_5cm0
[0022]优选地，所述步骤3)中诱导培养愈伤组织的具体步骤如下:对经过初代培养的外植体进行紫外灭菌20-40分钟后，修剪其腋芽后转接到愈伤组织诱导培养基中，并于光照时间10-20h/d，光强1500-20001x，温度24±2°C的培养室中培养4_15d，形成愈伤组织；
[0023]更优选地，对经过初代培养的外植体进行紫外灭菌30分钟后，修剪其腋芽后转接到愈伤组织诱导培养基中；
[0024]其中，所述愈伤组织诱导培养基1/2MS培养基，其组分按质量体积浓度计包括:0.5-1.0mg/L 6-ΒΑ、0.1-0.5mg/L NAA、25_35g/L 蔗糖以及 6_8g/L 琼脂粉，pH 为 5.8-6.0。
[0025]培养4-15天后，观察到腋芽开始有愈伤组织形成。
[0026]优选地，所述步骤4)中的增殖培养，具体步骤如下:将步骤3)中诱导培养形成的愈伤组织置于培养皿中，除去表面的培养基后接种到增殖培养基中，并于光照时间10-20h/d，光强1500-20001x，温度24±2°C的培养室中培养30_45d ；
[0027]其中，所述增殖培养基是MS培养基，其组分按质量体积浓度计包括:0.5-1.5mg/L6-ΒΑ、0.5-1.5mg/L NAA、25_35g/L 蔗糖以及 6_8g/L 琼脂粉，pH 为 5.8-6.0。
[0028]增殖培养3-7d后，可以观察到白术愈伤组织开始生长，每30-45d为一个培养周期，一个周期内，愈伤组织直径平均增大6.0-13.5倍。
[0029]优选地，步骤5)中的丛生芽诱导培养，具体步骤如下:将增殖培养后的愈伤组织切成小块，小块的直径为0.3-1.0cm ；，按4-6块/瓶接种于愈伤组织丛生芽诱导培养基中，并于光照12-18h/d，光强1500-20001x，温度24±2°C的培养室中培养6_10d，生成丛生芽；
[0030]更优选地，丛生芽诱导培养的具体步骤如下:将增殖培养后的愈伤组织切成0.3cm的小块，按5块/瓶接种于愈伤组织丛生芽诱导培养基中，并于光照12-18h/d，光强1500-20001x，温度24±2°C的培养室中培养6_10d，生成丛生芽；
[0031]其中，所述愈伤组织丛生芽诱导培养基是1/2MS培养基，其组分按质量体积浓度计包括:1.5-2.0mg/L 6-ΒΑ、0.1-0.5mg/L NAA+、25_35g/L 蔗糖以及 6_8g/L 琼脂粉，pH 为5.8~6.0o
[0032]优选地，步骤6)中的生根培养，具体步骤如下:将步骤5)中培养的白术丛生芽剪切后按1-5芽/瓶转接到生根培养基中，并于光照10-20h/d，光强1500-20001x，温度24 ± 2 °C的培养室中培养30d ；
[0033]更优选地，所述生根培养的具体步骤如下:将步骤5)中培养的白术丛生芽剪切后按3芽/瓶“品字形”排列转接到生根培养基中并于光照10-20h/d，光强1500-20001x，温度24 ± 2 °C的培养室中培养30d ;
[0034]其中，所述生根培养基是1/4MS培养基，其组分按质量体积浓度计包括:0.5-lmg/L NAA、蔗糖 25-35g/L 以及琼脂粉 6_8g/L，pH 为 5.8-6.0。
[0035]生根培养5-14d后可以观察到有根和芽生长，培养30d以后，平均生根数为4_6根/芽，12-18根/瓶。
[0036]优选地，所述步骤7)中的炼苗为:在步骤6)中的生根培养完成后，将生根培养基置于炼苗室常温闭瓶炼苗l-5d，旋松所述生根培养基的培养瓶盖l-3d，全开所述瓶盖1—3d ；
[0037]更优选地，所述炼苗为:在步骤6)中的生根培养完成后，将生根培养基置于炼苗室常温闭瓶炼苗3d，旋松所述生根培养基的培养瓶盖2d，全开所述瓶盖2d。
[0038]优选地，在步骤7)完成炼苗后将白术苗置于清水中，洗去根部琼脂，捞出，移栽至苗圃中，每天早晚清水喷洒叶面保湿，4-6d后减少喷水次数，然后每4-6天浇灌一次低浓度营养液，灌浇周期为12-18d ;
[0039]更优选的，所述低浓度营养液的组分为1/2MS营养液，其组分包括:大量元素、微量元素、铁盐；
[0040]更优选地，在步骤7)完成炼苗后将白术苗置于清水盆中，洗去根部琼脂，捞出，移栽至泥炭土苗圃中，浇透水，每天早晚清水喷洒叶面保湿，5d后减少喷水次数，然后每5天浇灌一次低浓度营养液，灌浇周期为15d。
[0041 ] 本发明的另一方面涉及所述方法在温室大棚白术载苗中的应用。
[0042]本发明的方法可以周年在温室大棚进行生产，愈伤组织增殖周期为45天，增殖6-13.5倍/周期，每年繁殖8个周期，年繁殖系数稳定在1:1000-2000，术栽苗成活率达到90%，得苗率为1:900-1800。可以根据需要安排繁殖面积。
[0043]与现有技术相比，本发明的有益效果为:
[0044](1)通过本方法进行白术种苗繁殖，可以周年在室内(组培苗)和温室大棚进行(术栽苗)的生产，可以根据需要安排繁殖面积；
[0045](2)通过本方法进行白术种苗繁殖，对白术品种选育中的优势类型的典型单株进行快速繁殖，通过组织培养的方式稳定其遗传性状，扩大群体数量，