一种霍山石斛种苗的快速组培繁殖方法与流程

文档序号:11113238阅读:398来源:国知局

本发明属于医药及保健食品技术领域,特别涉及一种霍山石斛种苗的快速组培繁殖方法。



背景技术:

石斛,兰科石斛属 (Dendrobium) 多年生草本植物,在《神农本草经》、《道藏》、《本草纲目》、《备急千金药方》等诸多古典医书中均有记载,是我国传统名贵中药。

现代研究表明,石斛的活性成分主要有生物碱、氨基酸及多糖类等化学成分。药理研究表明,石斛在提高人体免疫能力、抗衰老、抗肿瘤、改善糖尿病症状、治疗萎缩性胃炎等方面有显著疗效,特别是近年用于消除癌症放疗、化疗后的副作用和恢复功能方面,效果十分明显。但石斛碱有抑制呼吸的作用。

据申请人所知,石斛为《中华人民共和国药典》收载品种,主要包括霍山石斛(又称米斛)、铁皮石斛、铜皮石斛等品种。据历代本草记载,石斛具有滋阴清热、生津益胃、润喉明目、延年益寿、补五脏虚劳瀛瘦,强阴和除虚热等功效。

石斛的品种很多,例如:马鞭石斛、金钗石斛、环草石斛、束花石斛、霍山石斛、线叶石斛、鼓槌石斛。其中:

金钗石斛性寒,味甘、淡、微咸。能够滋阴清热,生津止渴。用于热病伤津、口渴舌燥、病后虚热、胃病、干呕、舌光少苔等病症的治疗。用量6—12g。

环草石斛,也叫美花石斛、小环草、 小黄草,为兰科植物环草石斛的茎。环草石斛附生于树上或林下岩石上。其性味甘、微寒,可生津益胃;滋阴清热;润肺益肾;明目强腰。

束花石斛(拉丁名:Dendrobium chrysanthum Lindl.),是兰科石斛属的一种植物。茎粗厚,肉质,下垂或弯垂,圆柱形。叶二列,互生于整个茎上,长圆状披针形。蒴果长圆柱形,长7厘米,粗约1.5厘米。花期9-10月。生长于海拔700-2500米的山地密林中树干上或山谷阴湿的岩石上。其茎可用于阴伤津亏,口干烦渴,食少干呕,病后虚热,目暗不明。

鼓槌石斛,为兰科石斛属多年生附生草本植物。生于海拔520—1620米,阳光充足的常绿阔叶林中树干上或疏林下岩石上。分布于印度东北部、缅甸、泰国、老挝、越南。

鼓槌石斛呈粗纺锤形,中部直径1~3cm。表面光滑,金黄色,有明显凸起的棱。质轻而松脆,断面海绵状。气微,味淡,嚼之有黏性。

石斛散(摘自《圣济总录》):养阴明目;夜盲症。石斛夜光丸(摘自《原机启微》):视物不清。祛烦养胃汤(摘自《医醇鰧义》:中消。清热保津法方(摘自《时病论》):温热有汗。

霍山石斛(学名:Dendrobium huoshanense)俗称米斛,是兰科石斛属的草本植物。中国国家地理标志产品。主产于大别山区的安徽省霍山县,大多生长在云雾缭绕的悬崖峭壁崖石缝隙间和参天古树上。

霍山石斛能大幅度提高人体内SOD(延缓衰老的主要物质)水平,对经常熬夜、用脑、烟酒过度,体虚乏力的人群,经常饮用非常适宜。霍山石斛有明目作用,也能调和阴阳、壮阳补肾、养颜驻容,从而达到保健益寿的功效。

申请人认为:在所有石斛产品中, 霍山产的石斛包括霍山石斛(又称米斛)、铁皮石斛及铜皮石斛的药性好,是石斛中的佳品。

《神农本草经》记载,“石斛生六安山谷水旁石上,七月八月采茎阴干”,这是历代本草中对石斛产地及生境的最早记载。在霍山产的主要三种石斛品种中,霍山石斛(Dendrobium huoshanense,米斛)最为稀少珍贵,自古就被医家推崇为入药石斛中的珍品,被称为“救命仙草”、“软黄金”、“植物黄金”。《本草纲目》、《中华大药典》等医学典籍对米斛进行了详细记载及描述。

霍山石斛(米斛)是国务院颁布的珍稀中药保护品种之一。申请人在研究中发明,由于米斛的野生资源十分匮乏,人们不得不利用现代科技手段,对米斛进行人工繁殖和栽培,以缓解霍山石斛资源所面临有价无货的尴尬局面。

申请人在收集有关石斛组培繁殖技术中发现,目前所采用的霍山石斛组培繁殖技术通常都需要经过萌发、增殖和壮苗三个步骤。这样一来,至少需要经过三次转瓶,其操作繁琐,耗时耗力,致使整个组培成本高,很不利于霍山石斛的推广应用。

中国专利文献CN1157107C公开了《金钗石斛的快速繁殖方法》(ZL专利号:02134754.9),是在现有技术五步骤的“丛生芽诱导”步骤之后增加“丛生芽增殖培养”,该步骤采用1/2MS+0.1-0.2mg/LNAA+50%香蕉汁100ml/l+蔗糖25-30g/l+活性炭0.5g/l培养基,培养条件为25-28℃,光强2000-3000Lx,培养时间25-30天,光照10-12小时/天。该方法具有繁殖快、成本低、种苗生长整齐、练苗简便、遗传稳定性好、外植体易得的特点。申请人认为,其采用培养基、辅以光照手段能使丛生芽增殖培养的时间缩短,起到了促进种苗生长的作用,但是,其繁殖培养步骤较多,对工作人员的技术要求高,繁殖培养过程中的技术操作复杂。

中国专利文献CN103053425A公开的《一种铁皮石斛茎段组培快速繁殖方法》(申请号:201310023276.7),其包括以下步骤:外植体准备、腋芽及原球茎诱导、增殖培养和生根壮苗培养。该发明的有益效果是:能很好地解决铁皮石斛无性繁殖中外植体灭菌不充分,污染率高,无菌培养无法进行,原球茎分化慢,分化少,繁殖周期长,生产成本高等技术难度,相比在此之前的方法,能实现快速繁殖,其繁殖周期能减少60天以上。其种苗遗传性状稳定,变异小,能较好地保持母本特征、特性,其品种纯正。申请人认为,采用石斛茎段为原料进行繁殖,繁殖速度较慢,而且茎段为石斛的药用部位,利用其作为繁殖材料势必会减少栽培收入,不如用种子作为繁殖材料快速、经济。

中国专利文献公开的《制备铁皮石斛培养基的方法》(201010100387.X),目前在铁皮石斛人工种植中使用的基质主要有,树皮,木屑,水苔,泥炭土,河沙,其中最适合生长的基质为水苔、树皮和木屑。水苔藓,可以经过简单的洗涤与杀菌后即可使用,但是其价格比较高,因此导致种植成本使大多数厂家不能接受;树皮、木屑与水苔相比在价格上具有明显的优势,但是树皮和木屑在使用之前需要经过发酵处理,在发酵过程中树皮发酵要难于木屑。该方法可以较容易处理木屑,节约石斛种植过程中的基质问题。申请人认为,该发明提出制备铁皮石斛培养基虽对解决石斛种植过程中的基质问题有一定的帮助,但该基质营养贫瘠,不利于石斛的快速生长,其对制备石斛培养基能否快速促进石斛生长的性能考虑不够。



技术实现要素:

本发明的目的是,针对上述的霍山石斛组培繁殖中面临的步骤多、操作繁琐、成本高的问题,进行研究和改进,提出一种霍山石斛种苗的快速组培繁殖方法。

本发明的技术解决方案是,采用培养基进行种苗的繁殖培育,种苗的繁殖培育包括播种萌发和壮苗培养两个步骤,其特征在于,以霍山石斛的种子为种苗的繁殖培育来源,进行种苗的繁殖培育采用的霍山石斛的种子是从成熟的霍山石斛蒴果中获取;在播种萌发步骤中,采用培养基使霍山石斛的种子萌发,将从成熟的霍山石斛蒴果中获取的霍山石斛的种子均匀播种在事先准备好的培养基上,进入培养基的霍山石斛的种子通过吸收培养基提供的养料,使得霍山石斛的种子能够快速萌发,霍山石斛的种子经过播种萌发步骤长成具有茎和叶的霍山石斛苗,具有茎和叶的霍山石斛苗再经过壮苗培养步骤,长成小植株,形成能够出瓶种植的种苗,种苗的繁殖培育过程即完成;在壮苗培养步骤中,使用培养基对具有茎和叶的霍山石斛苗进行壮苗培养。

其特征在于,在播种萌发步骤采用的培养基为萌发培养基,萌发培养基以MS培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA和玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤),再与马铃薯提取液和琼脂组合在一起构成。

其特征在于,萌发培养基中,吲哚乙酸IAA的加入量为0.1~2.0 mg/L,玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤)的加入量为0.5~1.5 mg/L,马铃薯提取液为萌发培养基总重量的10%~30%,琼脂为萌发培养基总重量的4%~8%。

其特征在于,萌发培养基以MS培养基为基础培养基,吲哚乙酸IAA的加入量为1.0 mg/L,玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤)的加入量为1.0 mg/L,马铃薯提取液为萌发培养基总重量的20%,琼脂为萌发培养基总重量的6%。

其特征在于,壮苗培养步骤中使用的培养基为壮苗培养基,壮苗培养基是以N6培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA、萘乙酸NAA和激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤),再与香蕉汁、椰乳和琼脂组合在一起构成。

其特征在于,壮苗培养基中,吲哚乙酸IAA加入量为0.2~2.0 mg/L,萘乙酸NAA的加入量为0.1~1.0 mg/L,激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤)的加入量为1.0~2.0 mg/L,香蕉汁为壮苗培养基总重量的5%~20%,椰乳为壮苗培养基总重量的10%~20%,琼脂为壮苗培养基总重量的4%~8%。

其特征在于,壮苗培养基以N6培养基为基础培养基,吲哚乙酸IAA 的加入量1.0 mg/L,萘乙酸NAA的加入量 0.5 mg/L,激动素KT (6-呋喃氨基嘌呤)的加入量为1.5 mg/L,香蕉汁为壮苗培养基总重量的15%,椰乳为壮苗培养基总重量的15%,琼脂为壮苗培养基总重量的6%。

本发明的创新点在于,1、本发明以霍山石斛种子为原料,经过播种和壮苗培养两步,就能够形成可出瓶种植的种苗;2、组培繁殖成本低廉,萌发率及成苗移栽成活率高;3、与现有技术相比,本发明提供的霍山石斛的快速繁殖的方法,简便易行,便于推广使用。

本发明的优点是,设计合理、方法优化、操作简单,成本低廉,其用于霍山石斛种苗的繁殖培育具有萌发率高、成苗移栽成活率高的特点,为霍山石斛种苗的快速繁殖提供一条快速简易、便捷的途径,从而为解决霍山石斛资源匮乏的状况提供了方便。

具体实施方式

下面,根据本发明的技术解决方案,详细描述本发明的实施例。

实施例1;

采用霍山石斛的种子和培养基进行种苗的繁殖培育,种苗的繁殖培育包括播种萌发和壮苗培养两个步骤。

播种萌发步骤:取成熟的霍山石斛蒴果,以0.1% HgCl2 溶液浸泡10 min后,用无菌水冲洗3次。将经过溶液浸泡、冲洗干净的成熟的霍山石斛蒴果中的种子取出,先采用手术刀切开成熟的霍山石斛蒴果的果皮,从中取出霍山石斛的种子,将取出的霍山石斛的种子均匀播种在在事先准备好的培养基上,所采用的培养基为萌发培养基。萌发培养基的组成:以MS培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA、和玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤),再与马铃薯提取液和琼脂组合在一起构成萌发培养基,吲哚乙酸IAA的加入量为0.5 mg/L,玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤)的加入量为0.5 mg/L,马铃薯提取液的用量为萌发培养基总重量的20%,琼脂的用量为萌发培养基总重量的6%。在播种萌发步骤中,进入培养基的霍山石斛的种子通过吸收培养基提供的养料,使得霍山石斛的种子能够快速萌发,经过30天培养,原球茎分化为具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)。

经过播种萌发步骤长成的具有茎和叶的霍山石斛苗,再经过壮苗培养步骤,长成小植株,形成能够出瓶种植的种苗,种苗的繁殖培育过程即完成。

壮苗培养步骤:当具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)进入壮苗培养步骤时,需要通过转瓶,将具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)转入壮苗培养基。在壮苗培养步骤中,使用培养基对具有茎和叶的霍山石斛苗进行壮苗培养。壮苗培养步骤中使用的培养基为壮苗培养基。转瓶时,用镊子将具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)转移至壮苗培养基上,每瓶40~60株。

壮苗培养基是以N6培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA、萘乙酸NAA和激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤),再与香蕉汁、椰乳和琼脂组合在一起构成。壮苗培养基中,加入的吲哚乙酸IAA 为1.0 mg/L,萘乙酸NAA为 0.5 mg/L,激动素KT 为1.5 mg/L,香蕉汁为壮苗培养基总重量的15%,椰乳为壮苗培养基总重量的15%,琼脂为壮苗培养基总重量的6%。

在壮苗培养基上培养3个月,具有茎和叶的霍山石斛苗就能长成高约6厘米的有根组培苗,即能够移栽至碎石和松树皮组成基质上,成活率能够达到95%。

实施例2;

采用霍山石斛的种子和培养基进行种苗的繁殖培育,种苗的繁殖培育包括播种萌发和壮苗培养两个步骤。

播种萌发步骤:取成熟的霍山石斛蒴果,以0.1% HgCl2 溶液浸泡10 min后,用无菌水冲洗3次。将经过溶液浸泡、冲洗干净的成熟的霍山石斛蒴果中的种子取出,先采用手术刀切开蒴果的果皮,从中取出种子,将种子均匀播种在在事先准备好的培养基上,所采用的培养基为萌发培养基。萌发培养基的组成:以MS培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA和玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤),再与马铃薯提取液和琼脂组合在一起构成萌发培养基。萌发培养基中,吲哚乙酸IAA的加入量为1.0 mg/L,玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤)的加入量为1.0 mg/L,马铃薯提取液为10%,琼脂为8%。在播种萌发步骤中,进入培养基的霍山石斛的种子通过吸收培养基提供的养料,使得霍山石斛的种子能够快速萌发,经过30天培养,原球茎分化为具茎和叶的霍山石斛苗(小苗)。

经过播种萌发步骤长成的具有茎和叶的霍山石斛苗,再经过壮苗培养步骤,长成小植株,形成能够出瓶种植的种苗,种苗的繁殖培育过程即完成。

壮苗培养步骤:当具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)进入壮苗培养步骤时,需要通过转瓶,将具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)从转入壮苗培养步骤中的壮苗培养基。转瓶时,用镊子将小苗转从萌发培养基上移至壮苗培养基上,每瓶仍为40~60株。壮苗培养基是以N6培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA、萘乙酸NAA和激动素KT,再与香蕉汁、椰乳和琼脂组合在一起构成。壮苗培养基中,加入的吲哚乙酸IAA为 1.0 mg/L、萘乙酸NAA 为0.5 mg/L,激动素KT (6-呋喃氨基嘌呤)为1.5 mg/L,香蕉汁为壮苗培养基总重量的15%,椰乳为壮苗培养基总重量的15%,琼脂为壮苗培养基总重量的6%。

在壮苗培养基上培养3个月,具有茎和叶的霍山石斛苗就能长成高约6厘米的有根组培苗,即能移栽至碎石和松树皮组成基质上,成活率高达95%。

实施例3;

采用霍山石斛的种子和培养基进行种苗的繁殖培育,种苗的繁殖培育包括播种萌发和壮苗培养两个步骤。

播种萌发步骤:取成熟霍山石斛蒴果,以0.1% HgCl2 溶液浸泡10 min后,用无菌水冲洗3次。将经过溶液浸泡、冲洗干净的成熟霍山石斛蒴果中的种子取出,先采用手术刀切开蒴果皮,从中取出种子,将种子均匀播种在在事先准备好的培养基上,所采用的培养基为萌发培养基。萌发培养基的组成:以MS培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA和玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤),再与马铃薯提取液和琼脂组合在一起构成萌发培养基。萌发培养基中,吲哚乙酸IAA的加入量为2.0 mg/L,玉米素ZT(6-反式-4-羟基-3-甲基-丁-2-烯基氨基嘌呤)的加入量为1.5 mg/L,马铃薯提取液为萌发培养基总重量的30%,琼脂为萌发培养基总重量的4%。在播种萌发步骤中,进入培养基的霍山石斛的种子通过吸收培养基提供的养料,使得霍山石斛的种子能够快速萌发,经过30天培养,原球茎分化为具茎和叶的小苗。

经过播种萌发步骤长成的具有茎和叶的霍山石斛苗,再经过壮苗培养步骤,长成小植株,形成能够出瓶种植的种苗,种苗的繁殖培育过程即完成。

壮苗培养步骤:当具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)进入壮苗培养步骤时,需要通过转瓶,将具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)转入到壮苗培养步骤中的壮苗培养基上。转瓶时,用镊子将小苗转移至壮苗培养基上,每瓶40~60株。壮苗培养基是以N6培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA、萘乙酸NAA和激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤),再与香蕉汁、椰乳和琼脂组合在一起构成。壮苗培养基中,添加的吲哚乙酸IAA 为1.0 mg/L,萘乙酸NAA 为0.5 mg/L,激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤)为1.5 mg/L,香蕉汁为壮苗培养基总重量的15%,椰乳壮苗培养基总重量的15%,琼脂为壮苗培养基总重量的6%。

在壮苗培养基上培养3个月,具有茎和叶的霍山石斛苗就能长成高约6厘米的有根组培苗,即可移栽至碎石和松树皮组成基质上,成活率高达95%。

实施例4;

采用霍山石斛的种子和培养基进行种苗的繁殖培育,种苗的繁殖培育包括播种萌发和壮苗培养两个步骤。

播种萌发步骤:取成熟霍山石斛蒴果,以0.1% HgCl2 溶液浸泡10 min后,用无菌水冲洗3次。将经过溶液浸泡、冲洗干净的成熟霍山石斛蒴果中的种子取出,先采用手术刀切开蒴果皮,从中取出种子,将种子均匀播种在在事先准备好的培养基上,所采用的培养基为萌发培养基。萌发培养基的组成:以MS培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA0.1mg/L,玉米素ZT加入量为1.5 mg/L,马铃薯提取液为萌发培养基总重量的30%,琼脂为萌发培养基总重量的6%。在播种萌发步骤中,进入培养基的霍山石斛的种子通过吸收培养基提供的养料,使得霍山石斛的种子能够快速萌发,经过30天培养,原球茎分化为具茎和叶的霍山石斛苗(小苗)。

经过播种萌发步骤长成的具有茎和叶的霍山石斛苗,再经过壮苗培养步骤,长成小植株,形成能够出瓶种植的种苗,种苗的繁殖培育过程即完成。

壮苗培养步骤:当具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)进入壮苗培养步骤时,需要通过转瓶,将具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)转入到壮苗培养步骤中的壮苗培养基上。转瓶时,用镊子将小苗转移至壮苗培养基上,每瓶40~60株。壮苗培养基是以N6培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA、萘乙酸NAA和激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤),再与香蕉汁、椰乳和琼脂组合在一起构成。壮苗培养基中,添加的吲哚乙酸IAA为 0.2 mg/L,萘乙酸NAA为 0.1 mg/L,激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤) 为0.5 mg/L,香蕉汁为壮苗培养基总重量的15%,椰乳为壮苗培养基总重量的15%,琼脂为壮苗培养基总重量的4%。

在壮苗培养基上培养3个月,具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)就能长成高约6厘米的有根组培苗,即能够移栽至碎石和松树皮组成基质上,成活率高达95%。

实施例5;

采用霍山石斛的种子和培养基进行种苗的繁殖培育,种苗的繁殖培育包括播种萌发和壮苗培养两个步骤。

播种萌发步骤:取成熟霍山石斛蒴果,以0.1% HgCl2 溶液浸泡10 min后,用无菌水冲洗3次。将经过溶液浸泡、冲洗干净的成熟霍山石斛蒴果中的种子取出,先采用手术刀切开蒴果皮,从中取出种子,将种子均匀播种在在事先准备好的培养基上,所采用的培养基为萌发培养基。萌发培养基的组成:以MS培养基为基础培养基,,添加植物生长调节剂吲哚乙酸IAA2.0 mg/L,玉米素ZT加入量为1.5 mg/L,马铃薯提取液为壮苗培养基总重量的30%,琼脂为壮苗培养基总重量的6%。在播种萌发步骤中,进入培养基的霍山石斛的种子通过吸收培养基提供的养料,使得霍山石斛的种子能够快速萌发,经过30天培养,原球茎分化为具茎和叶的霍山石斛苗(小苗)。

经过播种萌发步骤长成的具有茎和叶的霍山石斛苗,再经过壮苗培养步骤,长成小植株,形成能够出瓶种植的种苗,种苗的繁殖培育过程即完成。

壮苗培养步骤:当具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)进入壮苗培养步骤时,需要通过转瓶,将具有茎和叶的霍山石斛苗(小苗)转入到壮苗培养步骤中的壮苗培养基上。具体做法是,用镊子将小苗转移至壮苗培养基上,每瓶40~60株。壮苗培养基以MS培养基为基础培养基,添加植物生长调节剂——吲哚乙酸IAA、萘乙酸NAA和激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤),再与香蕉汁、椰乳和琼脂组合在一起构成。壮苗培养基中,添加的吲哚乙酸IAA为 1.0 mg/L、萘乙酸NAA 为0.5 mg/L,激动素KT(6-呋喃氨基嘌呤)为1.5 mg/L,香蕉汁为壮苗培养基总重量的15%,椰乳为壮苗培养基总重量的15%,琼脂为壮苗培养基总重量的8%。

在壮苗培养基上培养3个月,具有茎和叶的霍山石斛苗能长成高约6厘米的有根组培苗,即能够移栽至碎石和松树皮组成基质上,成活率能够达到95%。

本发明与目前霍山石斛种苗的组培方法相比,具有明显的不同,本发明仅需两次转瓶培养,减少了工艺步骤,加快了繁殖培育速度,提高了工作效率,既能够节省大量人力物力,又降低组培成本,减少了人为的操作失误,提高了霍山石斛种苗的成活率。

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