使用茎尖快速繁殖紫茎的方法与流程

文档序号:17176819发布日期:2019-03-22 20:34阅读:413来源:国知局
本发明涉及组织培养领域。更具体地说,本发明涉及一种使用茎尖快速繁殖紫茎的方法。
背景技术
:紫茎(拉丁学名:stewartiasinensisrehd.etwils.),属山茶科紫茎属多年生木本植物,为中国特有的残遗植物。为了保护这一濒危物种,不少研究者采用组织培养的方式获取紫茎组培苗,并取得了一定成果,但是,现有的紫茎组织培养在对外植体进行消毒时,一般是采用的传统的酒精升汞消毒法,由于升汞有剧毒,对操作人员和环境存在危害,且获得的紫茎组培苗的畸形率高,幼苗成活率低,还需进一步改进。技术实现要素:本发明的目的是提供一种使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,其通过酒精配合微电流的方式对紫茎的茎尖进行消毒,对操作人员和环境友好,且使获得的紫茎组培苗的畸形苗率低至0.9%,幼苗成活率高达97.5%。为了实现根据本发明的目的和其它优点,提供了一种使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,包括:紫茎的外植体制备,其具体为:剪取紫茎幼嫩的茎尖,将所述茎尖用质量分数为2%的洗洁精水溶液浸泡30min,取出,用流水冲洗10-15min,然后将其放入质量分数为70%的酒精溶液中,于0.5-2ma的电流下处理20-30s,取出,用无菌水冲洗2-3次,即得。优选的是,所述的使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,还包括,不定芽诱导培养,具体为,将所述外植体切割成2-3mm的小段并转接到不定芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下培养20d,得不定芽,其中,所述不定芽诱导培养基为:ms+1.5-2.0mg/l6-ba+1.0-1.5mg/lga3+1.0-1.5mg/liba+0.5-1.0mg/l2,4-d。优选的是,所述的使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,还包括,丛生芽诱导培养,具体为,将所述不定芽切割成带1-2个芽的小块并分别转接到丛生芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养25d,得丛生芽,其中,所述增殖培养基为:ms+1.5-2.0mg/l6-ba+1.5-2.0mg/lga3+1.0-1.5mg/liba+10-15g/l蜂花粉提取液。优选的是,所述的使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,还包括,生根培养,具体为,将所述丛生芽转接到生根培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养5d,再于22-26℃,光照强度1800lux,光照时间8h/d的条件下培养10d,最后于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养20d,得紫茎幼苗,其中,所述生根壮苗培养基为:1/2ms+1.5-2.0mg/liba+1.0-1.5mg/lnaa+0.3-0.5mg/l2,4-d+15-20g/l牡蛎壳粉。优选的是,所述的使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,所述蜂花粉提取液的制备方法为:向水中加入质量分数为6-8%的蜂花粉和5‰的纤维素酶,并将其置于超声波提取器中,于功率460-500w,频率40-45khz,温度30-35℃下提取10-15min,再离心,取上清液,即得。优选的是,所述的使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,所述牡蛎壳粉的制备方法为:将牡蛎壳用水洗净、沥干,将其于550-600℃下高温煅烧后,冷却,即得。本发明至少包括以下有益效果:第一、通过酒精配合微电流的方式对紫茎的茎尖进行消毒,其一方面可增强酒精的消毒效果,避免使用升汞,对操作人员和环境友好,另一方面降低因消毒不当导致的紫茎茎尖损伤,降低紫茎组培苗的畸形率;第二、通过在丛生芽诱导培养基中添加蜂花粉提取液,其富含的氨基酸、维生素、微量元素、活性酶和芸苔素等活性成分,将蜂花粉提取液与6-ba、ga3和iba配合,可有效促进紫茎细胞的增殖、扩大、分裂和分化,提高丛生芽的增殖系数;第三、通过在生根培养基中添加牡蛎壳粉,牡蛎壳粉为疏松多孔结构,并富含矿物活性成分,将牡蛎壳粉与iba、naa和2,4-d相配合,牡蛎壳粉可作为缓释载体,使得ba、naa和2,4-d缓慢释放,促使丛生芽基部的细胞分裂、诱导生根,并使根系健壮;第四、本发明的使用茎尖快速繁殖紫茎的方法可有效提高紫茎的增殖系数,达5.3-5.5倍,畸形苗率低至0.9%,幼苗成活率高达97.5%,有效解决了紫茎自然繁殖困难的问题,为紫茎的保护提供了一种新的路径。本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是,下述实施例中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。实施例1:一种使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,包括:紫茎的外植体制备,其具体为:剪取紫茎幼嫩的茎尖,将所述茎尖用质量分数为2%的洗洁精水溶液浸泡30min,取出,用流水冲洗10-15min,然后将其放入质量分数为70%的酒精溶液中,于0.5ma的电流下处理30s,取出,用无菌水冲洗2-3次,即得。不定芽诱导培养,具体为,将所述外植体切割成2-3mm的小段并转接到不定芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下培养20d,得不定芽,其中,所述不定芽诱导培养基为:ms+1.5mg/l6-ba+1.0mg/lga3+1.0mg/liba+0.5mg/l2,4-d。丛生芽诱导培养,具体为,将所述不定芽切割成带1-2个芽的小块并分别转接到丛生芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养25d,得丛生芽,其中,所述增殖培养基为:ms+1.5mg/l6-ba+1.5mg/lga3+1.0mg/liba+10g/l蜂花粉提取液。生根培养,具体为,将所述丛生芽转接到生根培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养5d,再于22-26℃,光照强度1800lux,光照时间8h/d的条件下培养10d,最后于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养20d,得紫茎幼苗,其中,所述生根壮苗培养基为:1/2ms+1.5mg/liba+1.0mg/lnaa+0.3mg/l2,4-d+15g/l牡蛎壳粉。其中,所述蜂花粉提取液的制备方法为:向水中加入质量分数为6%的蜂花粉和5‰的纤维素酶,并将其置于超声波提取器中,于功率460w,频率40khz,温度30-35℃下提取10min,再离心,取上清液,即得;所述牡蛎壳粉的制备方法为:将牡蛎壳用水洗净、沥干,将其于550℃下高温煅烧后,冷却,即得。实施例2:一种使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,包括:紫茎的外植体制备,其具体为:剪取紫茎幼嫩的茎尖,将所述茎尖用质量分数为2%的洗洁精水溶液浸泡30min,取出,用流水冲洗10-15min,然后将其放入质量分数为70%的酒精溶液中,于1ma的电流下处理25s,取出,用无菌水冲洗2-3次,即得。不定芽诱导培养,具体为,将所述外植体切割成2-3mm的小段并转接到不定芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下培养20d,得不定芽,其中,所述不定芽诱导培养基为:ms+1.8mg/l6-ba+1.2mg/lga3+1.2mg/liba+0.8mg/l2,4-d。丛生芽诱导培养,具体为,将所述不定芽切割成带1-2个芽的小块并分别转接到丛生芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养25d,得丛生芽,其中,所述增殖培养基为:ms+1.8mg/l6-ba+1.8mg/lga3+1.3mg/liba+12g/l蜂花粉提取液。生根培养,具体为,将所述丛生芽转接到生根培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养5d,再于22-26℃,光照强度1800lux,光照时间8h/d的条件下培养10d,最后于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养20d,得紫茎幼苗,其中,所述生根壮苗培养基为:1/2ms+1.8mg/liba+1.2mg/lnaa+0.4mg/l2,4-d+18g/l牡蛎壳粉。其中,所述蜂花粉提取液的制备方法为:向水中加入质量分数为7%的蜂花粉和5‰的纤维素酶,并将其置于超声波提取器中,于功率480w,频率43khz,温度30-35℃下提取13min,再离心,取上清液,即得;所述牡蛎壳粉的制备方法为:将牡蛎壳用水洗净、沥干,将其于580℃下高温煅烧后,冷却,即得。实施例3:一种使用茎尖快速繁殖紫茎的方法,包括:紫茎的外植体制备,其具体为:剪取紫茎幼嫩的茎尖,将所述茎尖用质量分数为2%的洗洁精水溶液浸泡30min,取出,用流水冲洗10-15min,然后将其放入质量分数为70%的酒精溶液中,于2ma的电流下处理20s,取出,用无菌水冲洗2-3次,即得。不定芽诱导培养,具体为,将所述外植体切割成2-3mm的小段并转接到不定芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下培养20d,得不定芽,其中,所述不定芽诱导培养基为:ms+2.0mg/l6-ba+1.5mg/lga3+1.5mg/liba+1.0mg/l2,4-d。丛生芽诱导培养,具体为,将所述不定芽切割成带1-2个芽的小块并分别转接到丛生芽诱导培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养2d,再于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养25d,得丛生芽,其中,所述增殖培养基为:ms+2.0mg/l6-ba+2.0mg/lga3+1.5mg/liba+15g/l蜂花粉提取液。生根培养,具体为,将所述丛生芽转接到生根培养基中,先于22-26℃,黑暗条件下培养5d,再于22-26℃,光照强度1800lux,光照时间8h/d的条件下培养10d,最后于25-28℃,光照强度2500-2800lux,光照时间12h/d的条件下继续培养20d,得紫茎幼苗,其中,所述生根壮苗培养基为:1/2ms+2.0mg/liba+1.5mg/lnaa+0.5mg/l2,4-d+20g/l牡蛎壳粉。其中,所述蜂花粉提取液的制备方法为:向水中加入质量分数为8%的蜂花粉和5‰的纤维素酶,并将其置于超声波提取器中,于功率500w,频率45khz,温度30-35℃下提取15min,再离心,取上清液,即得;所述牡蛎壳粉的制备方法为:将牡蛎壳用水洗净、沥干,将其于600℃下高温煅烧后,冷却,即得。对比例1:紫茎的外植体制备,其具体为:剪取紫茎幼嫩的茎尖,将所述茎尖用质量分数为2%的洗洁精水溶液浸泡30min,取出,用流水冲洗10-15min,然后将其放入质量分数为70%的酒精溶液中,处理1min,取出,用无菌水冲洗2-3次,再将其放入质量浓度为0.1%的升汞溶液中,处理5min,最后用无菌水冲洗5-6次,即得,其余操作条件同实施例2。对比例2:紫茎的外植体制备,其具体为:剪取紫茎幼嫩的茎尖,将所述茎尖用质量分数为2%的洗洁精水溶液浸泡30min,取出,用流水冲洗10-15min,然后将其放入质量分数为70%的酒精溶液中,处理2min,取出,用无菌水冲洗2-3次,即得,其余操作条件同实施例2。对比例3:紫茎的外植体制备,其具体为:剪取紫茎幼嫩的茎尖,将所述茎尖用质量分数为2%的洗洁精水溶液浸泡30min,取出,用流水冲洗10-15min,然后将其放入质量分数为70%的酒精溶液中,于3ma的电流下处理25s,取出,用无菌水冲洗2-3次,即得,其余操作条件同实施例2。对比例4:在实施例2的基础上,丛生芽诱导培养不添加蜂花粉提取液,其余操作条件同实施例2。对比例5:在实施例2的基础上,生根培养基中的牡蛎壳粉替换为活性炭粉,其余操作条件同实施例2。统计实施例2和各对比例的增殖系数、畸形苗率和幼苗成活率,结果见下表。组别增殖系数(倍)畸形苗率(%)幼苗成活率(%)实施例25.50.997.5对比例12.250.866.4对比例23.428.670.1对比例31.870.758.0对比例43.91.096.4对比例55.21.290.5对比例2的组织培养过程中存在细菌污染,单纯的酒精消毒不能使外植体杀菌彻底;对比例3增殖系数最低,畸形苗率最高,可能是微电流处理过度,损害了紫茎茎尖;对比例5所得紫茎幼苗的根系均不如实施例2所得紫茎幼苗的根系健壮,对后期移栽成活率的影响还有待实验。尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。当前第1页12
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