專利名稱：一種灰楸的組織培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種木本植物的組織培養(yǎng)方法，尤其是涉及一種灰楸的組織培養(yǎng)方法。
背景技術(shù)：
灰楸(Catalpafargesii)為紫葳科(Bignoniaceae)梓樹屬(Catalpa)高大落葉喬木，是我國傳統(tǒng)栽培的優(yōu)質(zhì)珍貴用材及園林觀賞樹種。其分布范圍廣，主要分布于我國中西部地區(qū)，以渭河、涇河、汾河流域及秦嶺山地為集中區(qū)，散生于村莊周邊及山谷中?；议备蛋l(fā)達，生長速度快，抗風(fēng)、固土能力強，耐寒耐旱，材質(zhì)紋理通直、堅韌致密，是優(yōu)質(zhì)速生用材樹種。通常，灰楸通過嫁接和扦插來繁殖。嫁接繁殖需提前I年培育砧木(梓樹)，翌年采集母本I年生枝條或苗干上的芽作為接穗；嫁接過程中，由于接穗直徑生長一般大于砧木，導(dǎo)致接口愈合較差，成活率一般在70%左右，嫁接苗抗風(fēng)性較弱，且砧木基部多萌芽，需不斷抹芽，增加了管理成本。扦插繁殖需采集當年生枝條、苗干或根進行埋干(根)催芽，采集半木質(zhì)化嫩枝進行扦插，對催芽床和扦插床溫、濕度及空氣相對濕度要求較為嚴格，管理成本高，扦插成活率較低，一般為50%左右。

組織培養(yǎng)是一種高效的無性繁殖方式，繁殖效率高且成本較低，是解決灰楸優(yōu)良無性系快繁的有效手段，目前尚未見有關(guān)灰楸優(yōu)良無性系組織培養(yǎng)方面的報道。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服嫁接和扦插等無性繁殖技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種灰楸的組織培養(yǎng)方法，該方法可以高效地獲得優(yōu)質(zhì)的灰楸組培苗。本發(fā)明提供的灰楸組織培養(yǎng)方法，包括:采集灰楸母樹一年生萌生枝條依次進行枝條水培催芽、無菌化處理、芽的誘導(dǎo)和增殖、不定芽生根培養(yǎng)、煉苗與移栽，得到灰楸組培苗。所述枝條水培催芽包括:采集灰楸母樹一年生萌生枝條，在室內(nèi)水培(自來水)催芽后，摘取萌發(fā)芽。最好待萌發(fā)芽長度為IOcm左右，最優(yōu)選8 12cm時摘取。所述無菌化處理包括:將水培催芽后的萌發(fā)芽用自來水沖洗30min，之后用質(zhì)量濃度為10%的次氯酸鈉溶液浸泡6 7min,之后再經(jīng)無菌水沖洗4 5次,最后用無菌濾紙吸干表面水分。所述芽的誘導(dǎo)和增殖包括:將無菌化處理過的萌發(fā)芽截成莖段，然后接種于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，培養(yǎng)35 50天，得到分化芽；然后再將該分化芽截成莖段接種于增殖培養(yǎng)基上，培養(yǎng)30 45天后形成不定芽。優(yōu)選地，無菌化處理過的萌發(fā)芽截成的莖段，以及分化芽截成的莖段上至少有一個腋芽。更優(yōu)選地，所述芽的誘導(dǎo)和增殖包括:將無菌化處理過的萌發(fā)芽截成長度為1.5cm左右，最優(yōu)選1.4 1.6cm的莖段，然后接種于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，培養(yǎng)35 50天，得到分化芽；然后再將該分化芽截成長度為1.0cm左右，最優(yōu)選0.8 1.2cm的莖段接種于增殖培養(yǎng)基上，培養(yǎng)30 45天后形成不定芽。其中，所述芽的誘導(dǎo)分化和增殖培養(yǎng)所用培養(yǎng)基為DKW基本培養(yǎng)基，還包括:0.6 1.4mg *L 1B-BA (6-節(jié)基氛基嘿呤，benzylaminmopurine), 0.1 0.3mg *L 1IBA (口引哚丁酸，Indole-3-Butytric acid)，25g.L-1 蔗糖和 4.5g.L-1 瓊脂。優(yōu)選為:DKW 基本培養(yǎng)基，0.75 1.2mg.L 1B-BA, 0.13 0.23mg.L 1IBA, 25g.L 1 鹿糖和 4.5g.L 1 瓊脂。進一步地，所述芽的誘導(dǎo)分化和增殖培養(yǎng)基的pH為5.8。進一步地，芽的誘導(dǎo)分化過程中，培養(yǎng)3天后，莖段腋芽處芽開始膨大；8 10天莖段基部愈傷組織開始膨大；共誘導(dǎo)培養(yǎng)35 50天(優(yōu)選40 48天)分化芽的芽長大于0.7cm。進一步地，將該分化芽截成莖段接種于增殖培養(yǎng)基上，培養(yǎng)8 10天后開始增殖分化形成不定芽，30 45天(優(yōu)選34 40天)后不定芽可以長到1.0cm以上。所述不定芽生根培養(yǎng)包括:將增殖得到的不定芽截成莖段，轉(zhuǎn)接入生根培養(yǎng)基中誘導(dǎo)生根，28 40天后長成生根苗。其中，所述不定芽生根培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基為1/2MS基本培養(yǎng)基，還包括:0.25 0.35mg.L 1IBA, 0.025 0.035mg.L 1NAA (蔡乙酸，1-naphthlcetic acid), IOg.L 1蔗糖和5.0g.I/1瓊脂。優(yōu)選為:1/2MS基本培養(yǎng)基，0.28 0.32mg.T1IBA, 0.029 0.032mg.L-1NAA, IOg.L-1 鹿糖和 5.0g.L-1 瓊脂。進一步地，所述不定芽生根培養(yǎng)基的pH為5.8。優(yōu)選地，將不 定芽截成至少帶一葉片的莖段。更優(yōu)選地，30 45天后，將不定芽截成1.5cm左右長的莖段。其中，不定芽在誘導(dǎo)生根過程中，5 6天后莖段基部開始膨大發(fā)綠，并有淡綠色針眼大小顆粒產(chǎn)生，8 10天后開始生根，28 40天(優(yōu)選30 40天)后即得到生根苗(28 40天(優(yōu)選30 40天)后幼苗可長1.0 2.5cm)。所述煉苗與移栽包括:將不定芽生根培養(yǎng)出的生根苗置于溫室中煉苗(16 20天)后移栽，移栽后用遮陰網(wǎng)遮陰。其中，生根苗置于溫室中適應(yīng)環(huán)境6 8天松開封瓶繩，隔天將瓶膜松開，10 12天后移栽。其中，生根苗移栽的基質(zhì)為泥炭土:珍珠巖(V/V)=3 5:1，優(yōu)選4:1。進一步地，生根苗移栽的基質(zhì)還可包含多菌靈，用量為200g/m3。其中，所述的芽的誘導(dǎo)和增殖、不定芽生根培養(yǎng)的溫度均為22 26°C，光照強度均為1800 2200勒克斯(lx)，光照時間均為12 15小時/每天。優(yōu)選:光照強度均為2000勒克斯(Ix)，光照時間均為14小時/天。和現(xiàn)有的楸樹的組織培養(yǎng)方法相比:①楸樹和灰楸的區(qū)別:楸樹和灰楸是都屬于紫葳科梓樹屬的兩個不同的種，其分布區(qū)、生長、適應(yīng)性、材性具有很大的差異；②楸樹已有成熟的組織培養(yǎng)方法，但是目前還未有成熟的灰楸組織培養(yǎng)方法，依據(jù)目前所具有的楸樹組織培養(yǎng)方法，無法正常、高效進行灰楸的組織培養(yǎng)。
因此，本發(fā)明方法選擇特定的健壯無病蟲害灰楸母本，通過特定的組織培養(yǎng)技術(shù)和培養(yǎng)條件，能夠在短時間內(nèi)獲得大批量優(yōu)質(zhì)灰楸組培苗，滿足科研和生產(chǎn)所需。與其他繁殖方法相比，本發(fā)明需要的母本材料少，有I 2個莖段即可大批量繁殖，且更好地保持母本的優(yōu)良性狀，將幼苗移栽室外，成活率能達到95%以上；繁殖速度快，苗木質(zhì)量好，出苗率高；無需培育砧木與接穗，極大地減少占地面積，并降低人力及管理成本。


圖1為根據(jù)實施例1水培催芽30天后得到的萌發(fā)芽。圖2為根據(jù)實施例1無菌化材料培養(yǎng)誘導(dǎo)15天后得到的分化芽。圖3為根據(jù)實施例1無菌化材料誘導(dǎo)培養(yǎng)45天后得到的分化芽。

圖4為根據(jù)實施例1分化芽轉(zhuǎn)接誘導(dǎo)增殖40天后得到的不定芽。圖5為根據(jù)實施例1不定芽轉(zhuǎn)接生根誘導(dǎo)培養(yǎng)30天后得到的生根苗。圖6為根據(jù)實施例1不定芽轉(zhuǎn)接生根誘導(dǎo)培養(yǎng)30天后得到的生根苗根系。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍；在不背離本發(fā)明精神和實質(zhì)的情況下，對本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明所涉及的基本培養(yǎng)基的配方如下:DKff基本培養(yǎng)基的標準配方:KSO4I559mg/L
MgSO4-TH2O740 mg/L
KH2PO4265 mg/L
NH4NO31416 mg/L
Ca(N03)2-4H201968 mg/L
CaCl2JH2O149 mg/L
MnS04-4H:033.5 mg/L
ZnSOWH2O17 mg/L
H3B034.8 mg/L
Na2Mo04-2H200.39 mg/L
CuS04-5H200.25 mg/L
Na2-EDTA45.4 mg/L
FeS04.4H2033.8 mg/L
甘氨酸2 mg/L
盆酸硫胺素2 mg/L
煙酸I mg/L
肌醇100 mg/LMS 基本培養(yǎng)基 (Murashing and Skoogmedium, 1962)的標準配方:
權(quán)利要求
1.一種灰楸組織培養(yǎng)方法,包括:米集灰楸母樹一年生萌生枝條依次進行枝條水培催芽、無菌化處理、芽的誘導(dǎo)和增殖、不定芽生根培養(yǎng)、煉苗與移栽，得到灰楸組培苗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述枝條水培催芽包括:采集灰楸母樹一年生萌生枝條，在室內(nèi)水培催芽后，摘取萌發(fā)芽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述無菌化處理包括:將水培催芽后的萌發(fā)芽用自來水沖洗30min，之后用質(zhì)量濃度為10%的次氯酸鈉溶液浸泡6 7min，之后再經(jīng)無菌水沖洗4 5次,最后用無菌濾紙吸干表面水分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任意一項所述的方法，其特征在于，所述芽的誘導(dǎo)分化和增殖包括:將無菌化處理過的萌發(fā)芽截成莖段，然后接種于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，培養(yǎng)35 50天，得到分化芽；然后再將該分化芽截成莖段接種于增殖培養(yǎng)基上，培養(yǎng)30 45天后形成不定芽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述芽的誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng)所用培養(yǎng)基為 DKW 基本培養(yǎng)基，還包括:0.6 1.4mg.L_16-BA, 0.1 0.3mg.L-1IBA, 25g.Γ1 蔗糖和4.5g.L-1瓊脂；優(yōu)選為:DKW基本培養(yǎng)基，還包括:0.75 1.2mg.L—VBA’0.13 0.23mg.L^1IBA, 25g.Γ1蔗糖和4.5g.Γ1瓊脂；所述芽的誘導(dǎo)分化和增殖培養(yǎng)基的pH為5.8。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5任意一項所述的方法，其特征在于，所述不定芽生根培養(yǎng)包括:將增殖分化得到的不定芽截成莖段，轉(zhuǎn)接入生根培養(yǎng)基中誘導(dǎo)生根，28 40天后長成生根苗。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述不定芽生根培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基為1/2MS 基本培養(yǎng)基，還包括:0.25 0.35mg.IZ1IBA, 0.025 0.035mg.L-1NAA, IOg.Γ1 蔗糖和5.0g.1/1瓊脂；優(yōu)選為:1/2MS基本培養(yǎng)基，還包括:0.28 0.32mg.T1IBA, 0.029 0.032mg.LlAA，IOg.L-1蔗糖和5.0g.L-1瓊脂；所述不定芽生根培養(yǎng)基的pH為5.8。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任意一項所述的方法，其特征在于，所述煉苗與移栽包括:將不定芽生根培養(yǎng)出的生根苗置于溫室中煉苗后移栽，移栽后遮陰；生根苗移栽的基質(zhì)為泥炭土:珍珠巖=3 5:1,優(yōu)選4:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，生根苗移栽的基質(zhì)還可包含多菌靈，用量為 200g/m3。
10.根據(jù)權(quán)利 要求4 9任意一項所述的方法，其特征在于，所述的芽的誘導(dǎo)分化和增殖、不定芽生根培養(yǎng)的溫度均為22 26°C，光照強度均為1800 2200勒克斯，光照時間均為12 15小時/每天。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種灰楸組織培養(yǎng)方法，包括采集灰楸母樹一年生萌生枝條依次進行枝條水培催芽、無菌化處理、芽的誘導(dǎo)和增殖、不定芽生根培養(yǎng)、煉苗與移栽，得到灰楸組培苗。本發(fā)明方法選擇特定的健壯無病蟲害灰楸母本，通過特定的組織培養(yǎng)技術(shù)和培養(yǎng)條件，能夠在短時間內(nèi)獲得大批量優(yōu)質(zhì)灰楸組培苗，滿足科研和生產(chǎn)所需；與其他繁殖方法相比，本發(fā)明需要的母本材料少，有1～2個莖段即可大批量繁殖，且更好地保持母本的優(yōu)良性狀，將幼苗移栽室外，成活率能達到95%以上；繁殖速度快，苗木質(zhì)量好，出苗率高；無需培育砧木與接穗，極大地減少占地面積，并降低人力及管理成本。
文檔編號A01H4/00GK103190344SQ20131010990
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者王軍輝 申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所