本发明属于植物组织培养技术领域,尤其是涉及一种赤楠组培的初始芽获取方法。
背景技术:
赤楠(Syzygium buxifolium Hook. et Arn.),属桃金娘科薄桃属,为灌木或小乔木,嫩枝有棱,干后黑褐色。叶片革质,阔椭圆形至椭圆形,有时阔倒卵形,先端圆或钝,有时有钝尖头,基部阔楔形或钝,上面干后暗褐色,无光泽,下面稍浅色,有腺点,侧脉多而密,在上面不明显,在下面稍突起;花柱与雄蕊同等。果实球形,直径5-7毫米。花期6-8月。产中国安徽、浙江、台湾、福建、江西、湖南、广东、广西、贵州等省区。生于低山疏林或灌丛。赤楠喜光,也耐阴,耐湿,适宜温暖湿润的气候环境。耐高温,不耐严寒,短期可忍耐-13℃的极端低温,但稍长时间的0℃以下低温会使其受到严重冻害。赤楠盆景艺术价值高,奇异古老的赤楠桩景更是真价难估。其根和树皮可以入药,有平喘化痰的药用价值,果子的外皮可以食用,是乡村比较常见的野果。
赤楠组织培养困难主要是因为外植体消毒困难,还有在初始芽诱导培养过程中,易褐化、初始芽发生率低、芽苗不伸长、活性差等瓶颈问题,严重限制了赤楠优良无性系的推广与应用。
技术实现要素:
本发明针对现有赤楠组织培养中外植体消毒困难、褐化、初始芽发生率低、芽苗活性差等的技术问题,提供一种赤楠无菌外植体制备及初始芽诱导的方法。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下
一种赤楠组培的初始芽获取方法,包括外植体准备、外植体消毒处理以及初始芽诱导工序,采集赤楠当年生嫩枝作为外植体,进行消毒处理后,获得的无菌外植体接种于初始芽诱导培养基中,在适宜环境中培养20-30天后,获得生长快、活力旺盛的赤楠初始芽,其操作步骤如下:
(1)外植体准备:
在至少连续3天晴朗的气候里,采集赤楠的生长健壮的当年生嫩枝作为外植体;
(2)外植体消毒处理:
将外植体用无菌水冲洗干净后,置于体积浓度为0.1-0.3 %的广谱杀菌剂中浸泡20-30 min,取出外植体将其置于体积浓度为70 %酒精中浸泡1-2 min,再移入体积浓度为5-8 %的次氯酸钠溶液中浸泡10-20 min,取出放于体积浓度为10-25 %的升汞和2-5滴吐温的混合液中搅拌浸泡20-30 min后,最后用无菌水洗3-4次,每次冲洗3-5 min;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;
将步骤(2)得到的外植体接种于诱导培养基中;所述的诱导培养基为:改良1/2MS培养基 + 噻苯隆(TDZ)0.5-2.0 mg·L-1 + MT 1.0-3.0 mg·L-1 + NAA 1.0-3.0 mg·L-1 + 葡萄糖30 g·L-1 + 卡拉胶3.5 g·L-1 + 0.1-0.3 %广谱杀菌剂;初始芽诱导培养周期为:20-30天,置于温度:20±3℃,光照培养时间为:16 h,光照强度为:≤1000 lx的环境中进行初始芽诱导培养,获得生长健壮、活力旺盛的赤楠初始芽。初始芽萌动率在90%以上。
以上所述的改良MS培养基的组成为::KNO3 1800 mg·L-1;NH4NO3 1200 mg·L-1;CaCl2·2H2O 130 mg·L-1;MgSO4·7H2O 380 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 280 mg·L-1;KH2PO4310 mg·L-1;MnSO4·H2O 21.6 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 1.5 mg·L-1;维生素B6 0.6 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 200 mg·L-1。
优选的,以上适宜条件为:温度:20±3℃,光照培养时间为:16 h,光照强度为:≤1000 lx。
对比于现有技术,本发明的优点及积极效果如下:
1、本发明选取当年赤楠生嫩枝为组培繁殖材料,外植体的萌芽条幼态化程度高,极大地提高了外植体的有效性,从而成功建立一种赤楠茎段组培方法,本方法对加快赤楠优质壮苗的生产,促进国家用材快速发展,具有重大意义。
2、本发明依次采用一定的浓度及消毒时间的广谱杀菌剂、酒精、次氯酸钠、升汞和吐温相配合的消毒处理的方式,无菌外植体获取率高,达到90%以上。
3、本发明使用优化诱导培养基及培养方式,外植体褐化少,初始芽发生率高,芽苗伸长快、活力旺盛,具有较好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
实施例1:
在至少连续3天晴朗的气候里,采集赤楠生长健壮的当年生嫩枝作为外植体。将外植体用无菌水冲洗干净后,置于体积浓度为0.1 %的广谱杀菌剂中浸泡30 min,取出外植体将其置于体积浓度为70 %酒精中浸泡1 min,再移入体积浓度为5 %的次氯酸钠溶液中浸泡20 min,取出放于体积浓度为10 %的升汞和2滴吐温的混合液中搅拌浸泡30 min后,最后用无菌水洗3次,每次冲洗5 min;将外植体裁成带至少1个腋芽,1.5-2.0cm长的茎段,视茎段木质化程度分类置放容器内,备用;将消毒处理后得到的外植体接种于诱导培养基中;所述的诱导培养基为:改良1/2MS培养基 + 噻苯隆(TDZ)0.5 mg·L-1 + MT 1.0 mg·L-1 + NAA 1.0mg·L-1 + 葡萄糖30 g·L-1 + 卡拉胶3.5 g·L-1 + 0.1 %广谱杀菌剂;初始芽诱导培养周期为:20-35天,置于温度:20±3℃,光照培养时间为:16 h,光照强度为:≤1000 lx的环境中进行初始芽诱导培养,获得生长健壮、活力旺盛的赤楠初始芽,初始芽萌动率96%。
所述的改良MS培养基的组成为::KNO3 1800 mg·L-1;NH4NO3 1200 mg·L-1;CaCl2·2H2O 130 mg·L-1;MgSO4·7H2O 380 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 280 mg·L-1;KH2PO4310 mg·L-1;MnSO4·H2O 21.6 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 1.5 mg·L-1;维生素B6 0.6 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 200 mg·L-1。
实施例2:
在至少连续3天晴朗的气候里,采集赤楠生长健壮的当年生嫩枝作为外植体。将外植体用无菌水冲洗干净后,置于体积浓度为0.2 %的广谱杀菌剂中浸泡25 min,取出外植体将其置于体积浓度为70 %酒精中浸泡2 min,再移入体积浓度为6 %的次氯酸钠溶液中浸泡15 min,取出放于体积浓度为15 %的升汞和4滴吐温的混合液中搅拌浸泡25 min后,最后用无菌水洗3次,每次冲洗5 min;将外植体裁成带至少1个腋芽,2.0-2.5 cm长的茎段,视茎段木质化程度分类置放容器内,备用;将消毒处理后得到的外植体接种于诱导培养基中;所述的诱导培养基为:改良1/2MS培养基 + 噻苯隆(TDZ)1.5 mg·L-1 + MT 2.0 mg·L-1 + NAA 2.0 mg·L-1 + 葡萄糖30 g·L-1 + 卡拉胶3.5 g·L-1 + 0.1-0.3 %广谱杀菌剂;初始芽诱导培养周期为:20-25天,置于温度:20±3℃,光照培养时间为:16 h,光照强度为:≤1000 lx的环境中进行初始芽诱导培养,获得生长健壮、活力旺盛的赤楠初始芽,初始芽萌动率95%。
所述的改良MS培养基的组成为::KNO3 1800 mg·L-1;NH4NO3 1200 mg·L-1;CaCl2·2H2O 130 mg·L-1;MgSO4·7H2O 380 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 280 mg·L-1;KH2PO4310 mg·L-1;MnSO4·H2O 21.6 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 1.5 mg·L-1;维生素B6 0.6 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 200 mg·L-1。
实施例3:
在至少连续3天晴朗的气候里,采集赤楠生长健壮的当年生嫩枝作为外植体。将外植体用无菌水冲洗干净后,置于体积浓度为0.3 %的广谱杀菌剂中浸泡20 min,取出外植体将其置于体积浓度为70 %酒精中浸泡2 min,再移入体积浓度为8 %的次氯酸钠溶液中浸泡10 min,取出放于体积浓度为25 %的升汞和5滴吐温的混合液中搅拌浸泡20 min后,最后用无菌水洗4次,每次冲洗3 min;将外植体裁成带至少1个腋芽,2.5-3cm长的茎段,视茎段木质化程度分类置放容器内,备用;将消毒处理后得到的外植体接种于诱导培养基中;所述的诱导培养基为:改良1/2MS培养基 + 噻苯隆(TDZ)2.0 mg·L-1 + MT 3.0 mg·L-1 + NAA 3.0 mg·L-1 + 葡萄糖30 g·L-1 + 卡拉胶3.5 g·L-1 + 0.3 %广谱杀菌剂;初始芽诱导培养周期为:25-30天,置于温度:20±3℃,光照培养时间为:16 h,光照强度为:≤1000 lx的环境中进行初始芽诱导培养,获得生长健壮、活力旺盛的赤楠初始芽,初始芽萌动率92%。
所述的改良MS培养基的组成为::KNO3 1800 mg·L-1;NH4NO3 1200 mg·L-1;CaCl2·2H2O 130 mg·L-1;MgSO4·7H2O 380 mg·L-1;Ca(NO3)2·4H2O 280 mg·L-1;KH2PO4310 mg·L-1;MnSO4·H2O 21.6 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 1.5 mg·L-1;维生素B6 0.6 mg·L-1;烟酸 0.5 mg·L-1;甘氨酸 2.0 mg·L-1;肌醇 200 mg·L-1。