一种延长海伦兜兰茎干进行快速育苗的方法

本发明涉及植物组织培养领域，特别是涉及一种延长海伦兜兰茎干进行快速育苗的方法。

背景技术：

1、海伦兜兰(paphiopedilum helenae aver.)为兰科(orchidaceae)兜兰属多年生附生或半附生植物，全世界仅分布于中国广西西部和越南北部交界的狭窄区域，呈小种群分布，仅生长在喀斯特石山顶部悬崖凹槽中或附生在岩石上，野生资源数量极为稀少，属于国家一级重点保护植物。目前，海伦兜兰已被《全国极小种群野生植物拯救保护工程规划(2011-2015年)》和《广西极小种群野生植物拯救保护项目实施方案》收录，被确立为我国最优先拯救保护的植物种类之一。

2、另一方面，海伦兜兰还是最奇特的观赏兰花之一，其株型紧凑精致、花型奇特、花色金黄和持久的花期(单朵花可持续开放1-3个月)，具有极高的观赏价值(图1)，被奉为兜兰精品，拥有为数众多的爱好者。海伦兜兰野生资源更是开发高档洋兰花卉和培育新品种难得的好材料，具有十分重要的经济价值和科研价值。

3、进行海伦兜兰的资源保护和开发利用，繁殖足够多的种苗是关键。目前，海伦兜兰的繁殖方法有2种，一是传统的分株繁殖，二是利用种子进行无菌播种繁殖。传统分株繁殖方法的优点是分株苗能保持母本的性状，环境条件适合和栽培方法得当也能获得较高成活率。但其缺点也十分明显，即分株繁殖速度极慢，从分株苗生长到新芽形成植株一般需2年左右的时间，平均每年的增殖系数不到1.5，受种源材料限制根本无法进行规模化繁殖。利用种子进行无菌播种繁殖是兰科植物繁殖的有效途径，但海伦兜兰无菌播种繁殖相较于其他兰科植物难度较大，目前仅有少量成功实现种子萌发获得种苗的报导(曾宋君等，2016；胡琦敏等2016)，且仍存在扩繁速度慢、培养周期长等难题。海伦兜兰继代增殖培养主要以“芽繁芽”的方式进行，但很难形成丛生芽，每一代的培养时间需要3～6个月，增殖系数仅为2～3，育苗时间长、成本居高不下，繁育应用受到了很大限制。

4、海伦兜兰与其他大多数兜兰属植物一样，位于基部的短缩茎完全包藏于二列套叠的叶基内，茎下端与缩短的根状茎相连接，通常情况下不具有肉眼可见的茎干和茎节。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种延长海伦兜兰茎干进行快速育苗的方法，本发明是在离体条件下诱导海伦兜兰茎延长形成茎干、茎节和根系，提供的方法增加了芽苗高度，提高了繁殖系数，简化了培养步骤，繁育的种苗品质好，可用于海伦兜兰的规模化种苗繁殖，进而促进其资源的保护和可持续利用。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了一种延长海伦兜兰茎干进行快速育苗的方法，包括以下步骤：

4、1)将海伦兜兰离体芽苗置于茎干延长培养基上在诱导光环境下培养90～150d，得到具有延长茎和茎节的植株；

5、所述茎干延长培养基以水为溶剂，包括：1/2～1/4ms+赤霉素1.5～3.5mg/l+萘乙酸0.1～0.5mg/l+香蕉50～70g/l+活性炭0.5～1.5g/l+蔗糖20～30g/l+琼脂3.0～4.0g/l，ph值为5.4～6.2；

6、所述诱导光环境的条件包括：先进行遮光培养60～120d，遮光率为80～100％，再进行光照培养，光照强度为500～1000lx，光照时间为10～16h/d；

7、2)将所述步骤1)得到的植株从茎节间分开，得到节段，将所述节段置于增殖和壮苗培养基上进行增殖和壮苗培养90～150d，得到具有茎干、侧芽和根系的植株；

8、所述增殖和壮苗培养基以水为溶剂，包括：1/2～1/4ms+6-苄基腺嘌呤0.2～1.0mg/l+萘乙酸0.2～0.5mg/l+香蕉80～120g/l+活性炭0.5～1.5g/l+蔗糖20～30g/l+琼脂3.0～4.0g/l，ph值为5.4～6.2；

9、所述增殖和壮苗培养的条件包括：光照强度为1500～3000lx，光照时间为10～16h/d，温度为23～27℃，环境湿度为60～70％；

10、3)将所述步骤2)得到的植株从茎节间分开，得到的茎段苗为海伦兜兰苗。

11、优选的，所述步骤1)海伦兜兰离体芽苗生长健壮和具有1～3张叶片。

12、优选的，所述步骤1)海伦兜兰离体芽苗由海伦兜兰经人工授粉、表面消毒、无菌播种萌发和分化培养得到。

13、优选的所述步骤3)植株经炼苗后，从茎节间分开，得到的茎段苗为海伦兜兰苗，再进行移栽。

14、优选的，所述炼苗的季节在每年的3～5月或10～11月。

15、优选的，所述炼苗的条件包括：在自然光照和温度下炼苗10～15d。

16、优选的，所述移栽的栽培基质包括植金石和松树皮。

17、优选的，所述植金石和松树皮的颗粒大小为3～6mm，体积比为1:1～3。

18、本发明的有益效果为：

19、海伦兜兰的离体培养繁殖方法已有公开发明专利和文献报导(曾宋君等，2016；胡琦敏等2016)，但获得延长茎干、茎节及利用在茎节上长出侧芽和根系进行扩繁及再生的研究未见报导。本发明申请者在海伦兜兰迁地保护或野生居群中也观测到具延长的茎干和茎节的植株，但所占比例极低。本发明实例证实，在离体培养中通过植物调节剂的配比和培养环境条件的调控，诱导海伦兜兰茎干延长并形成茎节，是一种可行的繁殖再生途径。

20、本发明所选的试验材料是海伦兜兰离体芽苗，通过设置特定的培养基和光环境条件，能诱导短缩的茎伸长形成茎干和茎节，增加了芽苗的高度，扩大了繁殖系数，解决了海伦兜兰繁殖速度慢、培养周期长等难题。

21、本发明将海伦兜兰具茎干和茎节的芽苗分成节段进行增殖与壮苗培养，从茎节间上长出的侧芽还带有根系(不定根)，在继代增殖的同时，获得的茎段苗具备了再生能力，且能较好的保持母株的优良特性，再生变异低、品质好、移栽成活率高，无需专门生根培养就可进行移栽，简化了培养步骤，大大缩短了育苗时间，降低了生产成本。

技术特征：

1.一种延长海伦兜兰茎干进行快速育苗的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)海伦兜兰离体芽苗生长健壮和具有1～3张叶片。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)海伦兜兰离体芽苗由海伦兜兰经人工授粉、表面消毒、无菌播种萌发和分化培养得到。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3)植株经炼苗后，从茎节间分开，得到的茎段苗为海伦兜兰苗，再进行移栽。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述炼苗的季节在每年的3～5月或10～11月。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述炼苗的条件包括：在自然光照和温度下炼苗10～15d。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述移栽的栽培基质包括植金石和松树皮。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述植金石和松树皮的颗粒大小为3～6mm，体积比为1:1～3。

技术总结
本发明提供了一种延长海伦兜兰茎干进行快速育苗的方法，属于组织培养技术领域。包括：将海伦兜兰离体芽苗置于茎干延长培养基上在诱导光环境下培养90～150d，得到具有延长茎和茎节的植株；将植株从茎节间分开，得到节段，将所述节段置于增殖和壮苗培养基上进行增殖和壮苗培养90～150d，得到具有茎干、侧芽和根系的植株等。本发明是在离体条件下诱导海伦兜兰茎延长形成茎干、茎节和根系，提供的方法增加了芽苗高度，提高了繁殖系数，简化了培养步骤，繁育的种苗品质好，可用于海伦兜兰的规模化种苗繁殖，进而促进其资源的保护和可持续利用。

技术研发人员：苏江,冼康华,付传明,何金祥,黄宁珍,刘宝骏
受保护的技术使用者：广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15