一种高效稳定的三七无性繁殖方法与流程

文档序号:12299347阅读:557来源:国知局
本发明属于植物栽培领域,具体涉及一种高效稳定的三七无性繁殖方法。
背景技术
:三七[Panaxnotoginseng(Burk)F.H.Chen]又名田七,系五加科人参属植物,享有“金不换”、“南国神草”、“人参之王”等美誉,是我国传统名贵中药材。三七味甘、微苦、性温,具有防治癌症、抗衰老、抗疲劳、抗炎、降血压、降血脂等多方面的药理作用和保健功能,其主要药理活性成分是皂苷,目前尚不能人工合成。三七对生长条件要求苛刻,全世界仅云南省文山州以及广西部分地区适宜生长,加之生长周期长、病虫害严重、连作障碍、农药残留等问题,市场上三七资源供不应求。各地看到市场对三七的巨大需求后都试图发展三七的栽培种植。但是,三七种苗的来源比较困难,只能依靠从广西、云南外购种苗,增加了三七栽培种植的成本,成本优势小。无性繁殖是指不经生殖细胞结合的受精过程,由母体的一部分直接产生子代的繁殖方法。在林业上常用树木营养器官的一部分和花芽、花药、雌配子体等材料进行无性繁殖。花药、花芽、雌配子体常用组织培养法离体繁殖。生根后的植物与母株法的基因是完全相同的。用此法繁育的苗木称无性繁殖苗。华南农业大学陈伟荣等(陈伟荣等,三七试管苗繁殖技术的研究,华南农业大学学报,1992,P69-75)以三七四种外植体为材料,研究愈伤组织的诱导、植株的分化、壮苗及生根的情况,探讨获得高分化率的试管苗再生途径。结果表明以MS为基本培养基,选用幼嫩花序为外植体,愈伤组织诱导率及试管苗分化率高,在加入2,4-D的诱导培养基暗条件下可直接诱导出胚状体。愈伤组织在光下分化培养也可发生不定芽。通过胚状体发生途径分化成苗率高。成苗过程中,GAs与MET分别起到促进胚状体成热与生根作用。1989年初首次获得试管苗,现共获得植株2214株,为建立三七试管苗工厂生产研究打下差础。中国科学院昆明植物研究所郑光植等(郑光植等,三七愈伤组织的培养,云南植物研究,1989,P255-262)在MS培养基中加入不同浓度的KT和2,4-D,综合考虑三七愈伤组织生长缓慢兼顾皂苷含量,较合适的KT浓度为0.7ppm,较合适的2,4-D浓度在2-3ppm之间。在培养基中补充各种添加剂,结果以椰子乳和水解乳蛋白较好。综合生长和皂苷含量以20%的椰子乳和0.7%的水解乳蛋白较合适。从21个三七愈伤组织无性繁殖系中筛选出了5个较优的无性系,特别是其中4号无性系更优,无论生长速率还是总皂苷含量都更高。通过以上研究,使三七愈伤组织的生长速率达220毫克/升/天,是原初培养愈伤组织(54.0mg千重/升/天)的4倍。愈伤组织中总皂苷含量高达13%,是原初培养愈伤组织(5.37%)的2.4倍,为原植物的3倍。从而证明了三七培养组织次级代谢的全能性是可调节的,为三七细胞工程的工业生产应用打下了初步基础。无性繁殖技术可快速繁殖三七种苗,是有效解决三七资源供不应求问题的途径之一。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种高效稳定的三七无性繁殖方法,既保证成活率又保证种苗含有较高的基础总皂苷。本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的:一种三七无性繁殖方法,包括外植体的选取、外植体的消毒、丛生芽的诱导、丛生芽的增殖、生根培养、炼苗移栽,其特征在于,移栽所用的生长基质由如下重量份的物质混合而成:园土,80-100份;膨润土,25-35份;高岭土,10-20份;黄沙,10-20份;糙米,3-7份;水溶性锌盐,0.8-1.2份;水溶性镁盐,0.8-1.2份;水溶性钾盐,0.6-0.8份;水溶性铵盐,0.6-1.0份;甘草提取物,4-8份。优选地,甘草提取物的制备方法为:将甘草用体积百分含量为60-80%的乙醇热回流提取,提取液浓缩后冷冻干燥得冻干粉。优选地,所述水溶性锌盐选用硫酸锌、硝酸锌中的一种或多种,所述水溶性镁盐选用硫酸镁、硝酸镁、氯化镁中的一种或多种。优选地,所述水溶性钾盐选用硫酸钾、硝酸钾、氯化钾中的一种或多种,水溶性铵盐选用硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵中的一种或多种。优选地,外植体选取一年生的休眠芽,即地下根茎。优选地,外植体的消毒方法为:先将外植体表面清洗干净,再用75%酒精消毒,最后用0.2%氯化汞消毒,吸干即可。优选地,丛生芽的诱导方法为:将消毒后的外植体切成0.5cm大接入芽诱导培养基,芽诱导培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素1.5mg/LBA和0.2mg/LNAA;当无菌苗长至5-6厘米后,切取上部2-2.5厘米长顶芽茎段进行丛生芽的增殖。优选地,丛生芽增殖方法为:将顶芽茎段接入芽增殖培养基,芽增殖培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.8mg/LBA和0.04mg/LNAA;当增殖丛生芽长至3-4厘米后,将健壮的芽单切进行生根培养。优选地,生根培养方法为:将健壮的芽单切后接入生根培养基,生根培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.5mg/LNAA和50mg/L肌醇。优选地,炼苗移栽方法为:经生根培养基培养后,将发育良好,具有2-3片展开叶片的试管苗瓶盖打开,置于室温下炼苗3-4天后取出小苗,用清水洗去根部培养基,在有70%-80%遮荫度的大棚内,移栽到生长基质中,浇透水,并用塑料薄膜覆盖,每天揭开薄膜换气40分钟,喷水雾保持空气湿度85%以上,8天后揭去薄膜,按常规管理。本发明的优点:1、本发明提供的无性繁殖方法存活率高;2、本方法获得的三七种苗具有较高的基础总皂苷,有利于栽培出总皂苷含量高的三七;3、本方法可以大量获得三七种苗,降低种植户种苗获取成本,提高市场竞争力。具体实施方式下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容。本领域的普通技术人员应当理解,对本发明技术方案的简单修改或者等同替换不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。实施例1:三七无性繁殖方法包括外植体的选取、外植体的消毒、丛生芽的诱导、丛生芽的增殖、生根培养、炼苗移栽,其特征在于,移栽所用的生长基质由如下重量份的物质混合而成:园土,90份;膨润土,30份;高岭土,15份;黄沙,15份;糙米,5份;水溶性锌盐,1份;水溶性镁盐,1份;水溶性钾盐,0.7份;水溶性铵盐,0.8份;甘草提取物,6份。甘草提取物的制备方法为:将甘草用体积百分含量为70%的乙醇热回流提取,提取液浓缩后冷冻干燥得冻干粉。其中,所述水溶性锌盐选用硫酸锌,也可以选用硝酸锌,所述水溶性镁盐选用硫酸镁,也可以选用硝酸镁或氯化镁。其中,所述水溶性钾盐选用硫酸钾,也可以选用硝酸钾或氯化钾,水溶性铵盐选用硫酸铵,也可以选用硝酸铵或碳酸铵。其中,外植体选取一年生的休眠芽,即地下根茎。其中,外植体的消毒方法为:先将外植体表面清洗干净,再用75%酒精消毒,最后用0.2%氯化汞消毒,吸干即可。其中,丛生芽的诱导方法为:将消毒后的外植体切成0.5cm大接入芽诱导培养基,芽诱导培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素1.5mg/LBA和0.2mg/LNAA;当无菌苗长至5-6厘米后,切取上部2-2.5厘米长顶芽茎段进行丛生芽的增殖。其中,丛生芽增殖方法为:将顶芽茎段接入芽增殖培养基,芽增殖培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.8mg/LBA和0.04mg/LNAA;当增殖丛生芽长至3-4厘米后,将健壮的芽单切进行生根培养。其中,生根培养方法为:将健壮的芽单切后接入生根培养基,生根培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.5mg/LNAA和50mg/L肌醇。其中,炼苗移栽方法为:经生根培养基培养后,将发育良好,具有2-3片展开叶片的试管苗瓶盖打开,置于室温下炼苗3-4天后取出小苗,用清水洗去根部培养基,在有70%-80%遮荫度的大棚内,移栽到生长基质中,浇透水,并用塑料薄膜覆盖,每天揭开薄膜换气40分钟,喷水雾保持空气湿度85%以上,8天后揭去薄膜,按常规管理。实施例2:三七无性繁殖方法包括外植体的选取、外植体的消毒、丛生芽的诱导、丛生芽的增殖、生根培养、炼苗移栽,其特征在于,移栽所用的生长基质由如下重量份的物质混合而成:园土,80份;膨润土,25份;高岭土,10份;黄沙,10份;糙米,3份;水溶性锌盐,0.8份;水溶性镁盐,0.8份;水溶性钾盐,0.6份;水溶性铵盐,0.6份;甘草提取物,4份。甘草提取物的制备方法为:将甘草用体积百分含量为60%的乙醇热回流提取,提取液浓缩后冷冻干燥得冻干粉。其中,所述水溶性锌盐选用硫酸锌,也可以选用硝酸锌,所述水溶性镁盐选用硫酸镁,也可以选用硝酸镁或氯化镁。其中,所述水溶性钾盐选用硫酸钾,也可以选用硝酸钾或氯化钾,水溶性铵盐选用硫酸铵,也可以选用硝酸铵或碳酸铵。其中,外植体选取一年生的休眠芽,即地下根茎。其中,外植体的消毒方法为:先将外植体表面清洗干净,再用75%酒精消毒,最后用0.2%氯化汞消毒,吸干即可。其中,丛生芽的诱导方法为:将消毒后的外植体切成0.5cm大接入芽诱导培养基,芽诱导培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素1.5mg/LBA和0.2mg/LNAA;当无菌苗长至5-6厘米后,切取上部2-2.5厘米长顶芽茎段进行丛生芽的增殖。其中,丛生芽增殖方法为:将顶芽茎段接入芽增殖培养基,芽增殖培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.8mg/LBA和0.04mg/LNAA;当增殖丛生芽长至3-4厘米后,将健壮的芽单切进行生根培养。其中,生根培养方法为:将健壮的芽单切后接入生根培养基,生根培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.5mg/LNAA和50mg/L肌醇。其中,炼苗移栽方法为:经生根培养基培养后,将发育良好,具有2-3片展开叶片的试管苗瓶盖打开,置于室温下炼苗3-4天后取出小苗,用清水洗去根部培养基,在有70%-80%遮荫度的大棚内,移栽到生长基质中,浇透水,并用塑料薄膜覆盖,每天揭开薄膜换气40分钟,喷水雾保持空气湿度85%以上,8天后揭去薄膜,按常规管理。实施例3:三七无性繁殖方法包括外植体的选取、外植体的消毒、丛生芽的诱导、丛生芽的增殖、生根培养、炼苗移栽,其特征在于,移栽所用的生长基质由如下重量份的物质混合而成:园土,100份;膨润土,35份;高岭土,20份;黄沙,20份;糙米,7份;水溶性锌盐,1.2份;水溶性镁盐,1.2份;水溶性钾盐,0.8份;水溶性铵盐,1.0份;甘草提取物,8份。甘草提取物的制备方法为:将甘草用体积百分含量为80%的乙醇热回流提取,提取液浓缩后冷冻干燥得冻干粉。其中,所述水溶性锌盐选用硫酸锌,也可以选用硝酸锌,所述水溶性镁盐选用硫酸镁,也可以选用硝酸镁或氯化镁。其中,所述水溶性钾盐选用硫酸钾,也可以选用硝酸钾或氯化钾,水溶性铵盐选用硫酸铵,也可以选用硝酸铵或碳酸铵。其中,外植体选取一年生的休眠芽,即地下根茎。其中,外植体的消毒方法为:先将外植体表面清洗干净,再用75%酒精消毒,最后用0.2%氯化汞消毒,吸干即可。其中,丛生芽的诱导方法为:将消毒后的外植体切成0.5cm大接入芽诱导培养基,芽诱导培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素1.5mg/LBA和0.2mg/LNAA;当无菌苗长至5-6厘米后,切取上部2-2.5厘米长顶芽茎段进行丛生芽的增殖。其中,丛生芽增殖方法为:将顶芽茎段接入芽增殖培养基,芽增殖培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.8mg/LBA和0.04mg/LNAA;当增殖丛生芽长至3-4厘米后,将健壮的芽单切进行生根培养。其中,生根培养方法为:将健壮的芽单切后接入生根培养基,生根培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.5mg/LNAA和50mg/L肌醇。其中,炼苗移栽方法为:经生根培养基培养后,将发育良好,具有2-3片展开叶片的试管苗瓶盖打开,置于室温下炼苗3-4天后取出小苗,用清水洗去根部培养基,在有70%-80%遮荫度的大棚内,移栽到生长基质中,浇透水,并用塑料薄膜覆盖,每天揭开薄膜换气40分钟,喷水雾保持空气湿度85%以上,8天后揭去薄膜,按常规管理。对比实施例,不添加甘草提取物包括外植体的选取、外植体的消毒、丛生芽的诱导、丛生芽的增殖、生根培养、炼苗移栽,其特征在于,移栽所用的生长基质由如下重量份的物质混合而成:园土,90份;膨润土,30份;高岭土,15份;黄沙,15份;糙米,5份;水溶性锌盐,1份;水溶性镁盐,1份;水溶性钾盐,0.7份;水溶性铵盐,0.8份。其中,所述水溶性锌盐选用硫酸锌,也可以选用硝酸锌,所述水溶性镁盐选用硫酸镁,也可以选用硝酸镁或氯化镁。其中,所述水溶性钾盐选用硫酸钾,也可以选用硝酸钾或氯化钾,水溶性铵盐选用硫酸铵,也可以选用硝酸铵或碳酸铵。其中,外植体选取一年生的休眠芽,即地下根茎。其中,外植体的消毒方法为:先将外植体表面清洗干净,再用75%酒精消毒,最后用0.2%氯化汞消毒,吸干即可。其中,丛生芽的诱导方法为:将消毒后的外植体切成0.5cm大接入芽诱导培养基,芽诱导培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素1.5mg/LBA和0.2mg/LNAA;当无菌苗长至5-6厘米后,切取上部2-2.5厘米长顶芽茎段进行丛生芽的增殖。其中,丛生芽增殖方法为:将顶芽茎段接入芽增殖培养基,芽增殖培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.8mg/LBA和0.04mg/LNAA;当增殖丛生芽长至3-4厘米后,将健壮的芽单切进行生根培养。其中,生根培养方法为:将健壮的芽单切后接入生根培养基,生根培养基以MS培养基为基础培养基,附加3%蔗糖和0.8%琼脂,调节pH至5.8;基础培养基中还添加有激素0.5mg/LNAA和50mg/L肌醇。其中,炼苗移栽方法为:经生根培养基培养后,将发育良好,具有2-3片展开叶片的试管苗瓶盖打开,置于室温下炼苗3-4天后取出小苗,用清水洗去根部培养基,在有70%-80%遮荫度的大棚内,移栽到生长基质中,浇透水,并用塑料薄膜覆盖,每天揭开薄膜换气40分钟,喷水雾保持空气湿度85%以上,8天后揭去薄膜,按常规管理。效果实施例统计炼苗移栽8天后种苗成活率及总皂苷含量(地上部分,以三七皂苷R1计)。结果如下表:成活率总皂苷含量实施例1100%17.7%实施例2100%16.5%实施例3100%16.8%对比实施例92%8.3%上述结果表明,本发明提供的无性繁殖方法存活率高,所获得的三七种苗具有较高的基础总皂苷,有利于栽培出总皂苷含量高的三七。本方法可以大量获得三七种苗,降低种植户种苗获取成本,提高市场竞争力。本领域的普通技术人员应当理解,对本发明技术方案的简单修改或者等同替换不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。当前第1页1 2 3 
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