本发明涉及红掌盆栽品种幼茎培养诱导愈伤组织的方法，属于观赏植物生物技术领域。
技术背景
红掌（authuriumandraeanum）是天南星科花烛属热带花卉植物，别名火鹤花、安祖花、红鹤芋等。原产于哥伦比亚和厄瓜多尔。红掌花色艳丽，叶形优美，四季常绿，深受消费者的喜爱。近年来，有关红掌组织培养的研究已有较多报导，在以红掌愈伤组织为实验材料的相关研究中，快速高效获得均一良好的愈伤组织材料至关重要，在提高红掌离体快繁效率方面也具有重要作用。
在红掌离体培养再生植株技术方面，通常采用器官发生途径的间接方式，即红掌的不同外植体通过脱分化获得愈伤组织，再将愈伤组织转入分化培养基中分化形成不定芽，经过多次继代之后科研获得大量的组培苗。另一方面，在红掌愈伤组织脱分化培养研究中，大多以盆栽红掌的叶片、叶柄、佛焰苞、茎段等作为外植体材料。但是，在这些培养与繁殖方法中，通过叶片或其它外植体获得愈伤组织的时间较长，再生完整植株的周期也都较长。比如，用红掌品种‘阿拉巴马’叶片为外植体时，培养30天后愈伤组织诱导率最高为64%；待愈伤组织长至较大体积后，将愈伤组织切成直径约为0.5cm的小块转移至分化培养基，60天后分化率最高为76%。（参见文献：红掌高效再生技术，江苏农业科学，2015，43（12）：45-47）。又如，用红掌品种‘粉冠军’、‘艾威特’、‘亚丽桑娜’和‘red’品种的不同外植体进行培养时，诱导获得愈伤组织的时间也较长，获得完整再生植株需要半年左右的时间（参见文献：红掌离体培养再生体系多的建立，内蒙古农业大学，2008）。
在红掌愈伤组织诱导与分化研究中，利用无菌苗制备的外植体类型包括茎段、叶片、根毛等。如张伟等以红掌品种‘若比诺’无菌苗茎段为材料进行愈伤组织诱导，可以显著提高诱导率，而愈伤组织形状不规则（参见文献：影响红掌品种“若比诺”愈伤组织诱导因素分析，新乡学院学报，2012，29（2）：131-134）。胡梅香等以红掌无菌苗气生根为材料在诱导愈伤组织后，再进行分化培养，可以缩短组培周期（参加文献：现代农业科技，2018，9：175-183）。
技术实现要素：
本发明针对目前愈伤组织诱导存在的周期长、组织块零碎松散的不足，提供一种能有效提高愈伤组织质量的适合红掌优良盆栽品种快速诱导愈伤组织的方法。
实现本发明目的的技术方案是提供一种红掌幼茎培养快速获得愈伤组织的方法，包括如下步骤：
（1）在超净工作台中，选择生长健壮的红掌无菌苗，切除茎段的基部部分、多余的叶片及不定根，选取顶端带有3～5片幼叶的幼茎作为外植体；
（2）将得到的幼茎外植体垂直接种到含tdz0.5～2.0mg/l+2,4-d0.1～0.5mg/l的脱分化培养基中，在温度为24～26℃、每天光照10～12h、光照强度1500～2000lx的条件下，培养40～45d，得到表面光滑、直径1.5～2.0cm的球状愈伤组织块。
本发明所述的红掌无菌苗为红掌盆栽品种‘阿拉巴马’、‘特伦萨’、‘粉冠军’、‘雅利红’的无菌试管苗。
所述的生长健壮的红掌无菌苗为低代健壮的继代培养试管苗。
对于生长势较弱的红掌无菌试管苗，在生根培养基1/2ms+0.1mg/liba上进行壮苗培养，培养条件为：温度24～26℃、每天光照10～12h、光照强度2000～3000lx，得到健壮的红掌无菌苗。
将按本发明技术方案得到的球状愈伤组织块转移至分化培养基中诱导产生不定芽，应用于红掌的快速繁殖。也可将得到的球状愈伤组织块作为红掌遗传转化的受体材料。
本发明的原理是：以健壮的红掌无菌试管苗为实验材料，将其幼茎基部多余的不定根及叶片切除，幼茎上部保留3～5片幼叶，再将幼茎外植体竖直接入经过优化的脱分化培养基中。其显著特点是，可以利用顶端保留的叶片产生内源激素，与培养基中添加的外源激素综合作用，诱导幼茎基部切口快速产生愈伤组织。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.现有诱导红掌愈伤组织的方式，主要是通过盆栽苗的叶片、叶柄、茎段等外植体诱导，获得较大体积愈伤组织需要时间较长，形成的愈伤组织往往也比较零碎松散。本发明克服了以上缺点，可以在较短时间内获得体积较大、质地致密、翠绿的球状愈伤组织块，能为相关实验研究提供优质愈伤组织材料。
2.本发明克服了红掌愈伤组织诱导时间长的问题，在较短时间内就可以获得大量愈伤组织块，将其转移到分化培养基后有利于快速诱导分化不定芽，可以缩短红掌离体快速繁殖的周期。
具体实施方式
实施例1：
选取健壮红掌品种‘阿拉巴马’的无菌苗为材料，在超净工作台中，去除基部多余的叶片与不定根，上部保留3～5片幼叶；将其竖直接入含tdz（噻苯隆）0.5～2.0mg/l+2,4-d0.1～0.5mg/l的脱分化培养基中进行培养；培养条件为温度24～26℃、每天光照10～12h、光照强度1500～2000lx。培养40～45d后，外植体的愈伤组织诱导率为100%，愈伤组织块直径平均大小约为1.8cm。其中直径大于1.5cm的大块愈伤组织诱导获得率为78.6%。获得的球状愈伤组织块，质地致密，表面光滑。
作为对照的传统诱导方法中，不带叶幼茎横向接种的对照区愈伤组织诱导率为99.5%，愈伤组织直径平均大小为1.0cm，愈伤组织由节处膨大产生，愈伤组织形状不规则；以叶片为外植体的愈伤组织诱导率为65.3%，叶片边缘愈伤组织平均大小约为0.3cm。说明带叶片的幼茎与不带叶幼茎相比愈伤组织诱导效果更好；与传统愈伤组织诱导方法相比，带叶幼茎为外植体进行培养时，能够更快地获得体积大、质量好的愈伤组织。
将本实施例提供的球状愈伤组织块转移至分化培养基中诱导产生不定芽，可应用于红掌的快速繁殖。也可将得到的球状愈伤组织块作为红掌遗传转化的受体材料。
实施例2：
选取健壮红掌品种‘特伦萨’的无菌苗为材料，在超净工作台中，去除基部多余的叶片与不定根，上部保留3～5片幼叶；将其竖直接入含tdz0.5～2.0mg/l+2,4-d0.1～0.5mg/l的脱分化培养基中进行培养；培养条件为温度24～26℃、每天光照10～12h、光照强度1500～2000lx。培养40～45d后，愈伤组织的诱导率为100%，愈伤组织块直径平均大小约为2.0cm。其中直径大于1.5cm的大块愈伤组织诱导获得率为97.7%。获得的球形愈伤组织块，质地致密，表面光滑。
作为对照的传统诱导方法中，不带叶幼茎横向接种的对照区愈伤组织诱导率为99.2%，愈伤组织直径平均大小为1.5cm，愈伤组织由节处膨大产生，愈伤组织形状不规则；以叶片为外植体的愈伤组织诱导率为58.3%，叶片边缘愈伤组织平均大小约为0.4cm。红掌品种‘特伦萨’的培养结果也说明带叶片的幼茎与不带叶幼茎相比愈伤组织诱导效果更好；与传统愈伤组织诱导方法相比，带叶幼茎为外植体进行培养时，能够更快地获得体积大、质量好的愈伤组织。
实施例3：
选取健壮红掌品种‘粉冠军’的无菌苗为材料，在超净工作台中，去除基部多余的叶片与不定根，上部保留3～5片幼叶；将其竖直接入含tdz0.5～2.0mg/l+2,4-d0.1～0.5mg/l的脱分化培养基中进行培养；培养条件为温度24～26℃、每天光照10～12h、光照强度1500～2000lx。培养40～45d后，愈伤组织诱导率为100%，愈伤组织直径平均大小约为2.2cm。其中直径大于1.5cm的大块愈伤组织诱导获得率为92.3%。获得的球状愈伤组织块，质地致密，表面光滑。
作为对照的传统诱导方法中，不带叶幼茎横向接种的对照区愈伤组织诱导率为98.6%，愈伤组织直径平均大小为1.7cm，愈伤组织由节处膨大产生，愈伤组织形状不规则；以叶片为外植体的愈伤组织诱导率为60.8%，叶片边缘愈伤组织平均大小约为0.4cm。不同色系的红掌品种也获得了相同的结果，即带叶片的幼茎与不带叶幼茎相比愈伤组织诱导效果更好。与传统愈伤组织诱导方法相比，带叶幼茎为外植体进行培养时，能够更快地获得体积大、质量好的愈伤组织。
实施例4：
选取健壮红掌品种‘雅利红’的无菌苗为材料，在超净工作台中，去除基部多余的叶片与不定根，上部保留3～5片幼叶；将其竖直接入含tdz0.5～2.0mg/l+2,4-d0.1～0.5mg/l的脱分化培养基中进行培养；培养条件为温度24～26℃、每天光照10～12h、光照强度1500～2000lx。培养40～45d后，红掌愈伤组织的诱导率为61.4%，愈伤组织直径平均大小约为1.5cm。其中直径大于1.5cm的大块愈伤组织诱导获得率为61.4%。获得的球形愈伤组织块，质地致密，表面光滑。
作为对照的传统诱导方法中，不带叶幼茎横向接种的对照区愈伤组织诱导率为30.6%，愈伤组织直径平均大小为0.5cm，愈伤组织由节处膨大产生，愈伤组织形状不规则；以叶片为外植体的愈伤组织诱导率为50.7%，叶片边缘愈伤组织平均大小约为0.3cm。进一步说明带叶片的幼茎与不带叶幼茎相比愈伤组织诱导效果更好；与传统愈伤组织诱导方法相比，带叶幼茎为外植体进行培养时，能够更快地获得体积大、质量好的愈伤组织。
1～4的实施例结果表明，本发明方法适用于现行不同的红掌优良盆栽品种，其带叶幼茎培养都能快速获得优质愈伤组织块，在红掌组培研究与产业中具有极高的应用价值。