本發(fā)明涉及一種植物種苗培育方法，具體涉及一種開放式培養(yǎng)甘蔗組培苗的方法，屬生物技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

甘蔗是我國重要的糖料作物，其種植面積和產(chǎn)糖量均占我國糖料作物、食糖產(chǎn)量的90％以上。因此，蔗糖生產(chǎn)直接關(guān)系到我國食糖安全供給問題。目前影響蔗糖安全生產(chǎn)因素很多，其中種苗質(zhì)量是影響原料蔗產(chǎn)量和品質(zhì)主要因素之一。

目前我國甘蔗生產(chǎn)品種單一，新臺糖系列品種占總面積80％左右，長期品種單一化導(dǎo)致蔗糖業(yè)抗自然風(fēng)險(xiǎn)能力降低，甘蔗優(yōu)良種性退化。如何加快優(yōu)良新品種的推廣應(yīng)用，改善甘蔗生產(chǎn)品種結(jié)構(gòu)，是提高蔗糖業(yè)工農(nóng)效益的主要技術(shù)措施。植物組培培養(yǎng)技術(shù)是加快甘蔗新良種繁育推廣的最佳技術(shù)措施。

傳統(tǒng)組織培養(yǎng)由于需要嚴(yán)格的無菌操作和培養(yǎng)環(huán)境，需要較高投入和技術(shù)要求，導(dǎo)致生產(chǎn)成本過高，大大限制該技術(shù)的推廣應(yīng)用。

若在培養(yǎng)基中加入抑菌劑有效控制了組織培養(yǎng)過程的污染問題，使組織培養(yǎng)從無菌培養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)橛芯囵B(yǎng)，簡化了組培環(huán)節(jié)，勞動強(qiáng)度降低，工作效益大幅度提高，從而大幅度生產(chǎn)成本。

自2003年開始，我國植物組培科研人員對開放式組織培養(yǎng)進(jìn)行了摸索試驗(yàn)，陸續(xù)在葡萄、蘋果、香蕉、魔芋等10種作物取得成功。林慶良、許莉萍在2011年利用益培隆加蒜頭汁液配制而成的殺菌劑，對甘蔗組織培養(yǎng)進(jìn)行了研究，成功建立了開放式甘蔗組織培養(yǎng)的技術(shù)體系(專利號：201110311185.4)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種開放式培養(yǎng)甘蔗組培苗的方法。

一種開放式培養(yǎng)甘蔗組培苗的方法，包括培養(yǎng)設(shè)備選用及消毒、抑菌劑制備、組培苗誘導(dǎo)培養(yǎng)、增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng)：

(1)培養(yǎng)設(shè)備選用及消毒：誘導(dǎo)培養(yǎng)使用培養(yǎng)瓶，增殖、生根培養(yǎng)使用帶孔穴的育苗盤；培養(yǎng)設(shè)備在使用前用濃度為0.05％～0.10％的次氯酸鈉水溶液浸泡7～8小時(shí)備用；

(2)抑菌劑制備：按重量份，取鼠尾草新鮮成熟葉片15～25份、迷迭香新鮮成熟葉片10～20份、成熟蒜頭45～55份、蒸餾水5份、肉桂新鮮成熟葉片10～15份，經(jīng)充分粉碎后提取過濾液；

(3)誘導(dǎo)培養(yǎng)：取健康無病的甘蔗新植蔗株，砍成單芽段,在30～35℃條件下培養(yǎng)10～20天，待蔗芽萌發(fā)長成8～10cm高，用體積比為75％的酒精對蔗苗進(jìn)行表面消毒；剝離外層葉鞘，取含生長點(diǎn)0.1～0.3cm長的芽尖分生組織，接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基，培養(yǎng)40～60天長成3～5株叢芽；所述誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+6-BA1.5～2.0mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L+抑菌劑；

(4)增殖培養(yǎng)：誘導(dǎo)培養(yǎng)長成叢芽后，將叢芽分成3～5株小叢，每個(gè)育苗盤的孔穴放置1叢，培養(yǎng)基為增殖培養(yǎng)基，培養(yǎng)一段時(shí)間待苗長滿穴孔后，按上述方法對叢芽分小叢芽繼續(xù)培養(yǎng)；所述增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0～1.5mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L+抑菌劑；

(5)生根培養(yǎng)：組培苗長滿穴孔后應(yīng)用生根培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，10～20天組培苗長出根系，然后移出培養(yǎng)室假植；所述生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA5mg/L+蔗糖50g/L+抑菌劑。

優(yōu)選的，所述各培養(yǎng)基中，抑菌劑的添加量為培養(yǎng)基體積比的0.4％～0.8％。

優(yōu)選的，所述誘導(dǎo)培養(yǎng)、增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng)的培養(yǎng)條件為：培養(yǎng)室溫度為26±1℃；每日光照12h，光照強(qiáng)度為2000～2500lx；空氣濕度60％～70％。

優(yōu)選的，所述培養(yǎng)瓶內(nèi)設(shè)有濾紙橋。

優(yōu)選的，培養(yǎng)設(shè)備還包括噴霧系統(tǒng)，所述噴霧系統(tǒng)包含營養(yǎng)液罐、空氣壓縮機(jī)、時(shí)控開關(guān)、水管、噴霧裝置；所述誘導(dǎo)培養(yǎng)液、增殖培養(yǎng)液、生根培養(yǎng)液置于營養(yǎng)液罐內(nèi)，噴霧裝置安裝在育苗盤上方20～30cm處。

優(yōu)選的，培養(yǎng)液噴霧持續(xù)時(shí)間為5～7秒，噴霧間歇時(shí)間為0.5～0.7小時(shí)。

本發(fā)明的有益效果：

1、簡化了組培苗生產(chǎn)操作，只在培養(yǎng)基中加入抑菌劑，接種、培養(yǎng)可在有菌環(huán)境條件下進(jìn)行；

2、工作效率大大提高，降低生產(chǎn)成本，有利于組培苗推廣應(yīng)用；

3、組培苗繁育過程處于開放狀態(tài)，其光合和呼吸能力得到加強(qiáng)，組培苗素質(zhì)好；

4、培養(yǎng)基營養(yǎng)液以霧化方式附在組培苗植株表面，組培生長氧氣充足，同時(shí)減少了酚代謝物對組培苗的傷害。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。

實(shí)施例1

一種開放式培養(yǎng)甘蔗組培苗的方法，包括如下步驟：

1、培養(yǎng)設(shè)備與消毒：誘導(dǎo)培養(yǎng)用常規(guī)組培用的培養(yǎng)瓶；增殖、生根培養(yǎng)用育苗盤，育苗盤長57cm、寬37cm，每個(gè)盤有口寬直徑5cm、底寬直徑2cm、深2cm的孔穴54個(gè)。還包括由營養(yǎng)液罐、空氣壓縮機(jī)、時(shí)控開關(guān)、水管、噴霧頭構(gòu)成的噴霧系統(tǒng)。培養(yǎng)時(shí)育苗盤置于塑料托內(nèi)，塑料托略小于育苗盤。培養(yǎng)瓶、瓶蓋及育苗盤、塑料托等在使用之前在有效濃度為0.05％次氯酸鈉水溶液中浸泡7～8h備用。培養(yǎng)室接種室內(nèi)每天用紫外燈照射及溴養(yǎng)各消毒30～60分鐘，接種器具使用前用體積比為75％的酒精消毒。培養(yǎng)液噴霧裝置安在育苗盤上方20～30cm處，培養(yǎng)基置于營養(yǎng)液罐內(nèi)。

2、植物復(fù)合抑菌劑制作：取鼠尾草新鮮成熟葉片15～25g、迷迭香新鮮成熟葉片10～20g、成熟蒜頭45～55g、蒸餾水5ml、肉桂新鮮成熟葉片10～15g，經(jīng)充分粉碎提取的混合過濾液。

3、培養(yǎng)基配制：培養(yǎng)基為液體形態(tài)。誘導(dǎo)培養(yǎng)基：MS+6-BA1.5～2.0mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；增殖培養(yǎng)基MS+6-BA1.0～1.5mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；生根培養(yǎng)基1/2MS+NAA 5mg/L+蔗糖50g/L；所述MS培養(yǎng)基為1962年，Murashige和Skoog公開的MS培養(yǎng)基；所述6－BA，指6－芐氨基嘌吟；所述的NAA為a-萘乙酸。上述各培養(yǎng)基均按體積比加入植物復(fù)合抑菌劑0.4％～0.5％。

4、誘導(dǎo)培養(yǎng)：取健康無病的甘蔗新植蔗株，砍成單芽段,在30～35℃條件下培養(yǎng)10～20天，待蔗芽萌發(fā)長成10cm高左右，用體積比為75％的酒精對蔗苗進(jìn)行表面消毒；剝離外層葉鞘，取含生長點(diǎn)0.1～0.3cm長的芽尖分生組織，接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基；培養(yǎng)40～60天長成3～5株叢芽。

5、增殖培養(yǎng)：誘導(dǎo)培養(yǎng)長成叢芽后，將苗從瓶子取出，分成3～5株小叢，置于育苗盤培養(yǎng)，每個(gè)穴放置1叢，培養(yǎng)基為增殖培養(yǎng)基，培養(yǎng)一段時(shí)間待苗長滿穴孔后，按上述方法對叢芽分小叢芽繼續(xù)培養(yǎng)。

6、生根培養(yǎng)：組培苗長滿穴孔后應(yīng)用生根培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，10～20天組培苗長出根系，然后移出培養(yǎng)室假植。

7、培養(yǎng)基供給：培養(yǎng)液噴霧時(shí)間5～7秒，噴霧間歇時(shí)間為0.5～0.7小時(shí)。

8、培養(yǎng)室溫度為26±1℃；每日光照12h，光照強(qiáng)度為2000～2500lx；空氣濕度控制在60％～70％。

實(shí)施例2

一種開放式培養(yǎng)甘蔗組培苗的方法，包括如下步驟：

1、培養(yǎng)設(shè)備與消毒：誘導(dǎo)培養(yǎng)用常規(guī)組培用的培養(yǎng)瓶；增殖、生根培養(yǎng)用育苗盤，育苗盤長57cm、寬37cm，每個(gè)盤有口寬直徑5cm、底寬直徑2cm、深2cm的孔穴54個(gè)。還包括由營養(yǎng)液罐、空氣壓縮機(jī)、時(shí)控開關(guān)、水管、噴霧頭構(gòu)成的噴霧系統(tǒng)。培養(yǎng)時(shí)育苗盤置于塑料托內(nèi)，塑料托略小于育苗盤。培養(yǎng)瓶、瓶蓋及育苗盤、塑料托等在使用之前用有效濃度為0.05％次氯酸鈉水溶液浸泡7～8h備用。培養(yǎng)室接種室內(nèi)每天用紫外燈照射及溴養(yǎng)各消毒30～60分鐘，接種器具使用前用體積比為75％的酒精消毒。培養(yǎng)液噴霧裝置安在育苗盤上方20～30cm處，培養(yǎng)基置于營養(yǎng)液罐內(nèi)。

2、植物復(fù)合抑菌劑制作：取鼠尾草新鮮成熟葉片15～25g、迷迭香新鮮成熟葉片10～20g、成熟蒜頭45～55g、蒸餾水5ml、肉桂新鮮成熟葉片10～15g，經(jīng)充分粉碎提取的混合過濾液。

3、培養(yǎng)基配制：培養(yǎng)基為液體形態(tài)。誘導(dǎo)培養(yǎng)基：MS+6-BA1.5～2.0mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；增殖培養(yǎng)基MS+6-BA1.0～1.5mg/L+NAA0.1～0.5mg/L+蔗糖30g/L；生根培養(yǎng)基1/2MS+NAA 5mg/L+蔗糖50g/L；所述MS培養(yǎng)基為1962年，Murashige和Skoog公開的MS培養(yǎng)基；所述6－BA，指6－芐氨基嘌吟；所述的NAA為a-萘乙酸。上述各培養(yǎng)基均按體積比加入植物復(fù)合抑菌劑0.6％-0.8％。

4、誘導(dǎo)培養(yǎng)：取健康無病的甘蔗新植蔗株，砍成單芽段,在30～35℃條件下培養(yǎng)10～20天，待蔗芽萌發(fā)長成10cm高左右，用體積比為75％的酒精對蔗苗進(jìn)行表面消毒；剝離外層葉鞘，取含生長點(diǎn)0.1～0.3cm長的芽尖分生組織，接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基；培養(yǎng)40～60天長成3～5株叢芽。

5、增殖培養(yǎng)：誘導(dǎo)培養(yǎng)長成叢芽后，將苗從瓶子取出，分成3～5株小叢，置于育苗盤培養(yǎng)，每個(gè)穴放置1叢，培養(yǎng)基為增殖培養(yǎng)基，培養(yǎng)一段時(shí)間待苗長滿穴孔后，按上述方法對叢芽分小叢芽繼續(xù)培養(yǎng)。

6、生根培養(yǎng)：組培苗長滿穴孔后應(yīng)用生根培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，10～20天組培苗長出根系，然后移出培養(yǎng)室假植。

7、培養(yǎng)基供給：培養(yǎng)液噴霧時(shí)間8～10秒，噴霧間歇時(shí)間為0.5～0.7小時(shí)。

8、培養(yǎng)室溫度為26±1℃；每日光照12h，光照強(qiáng)度為2000～2500lx；空氣濕度控制在60％～70％。

表1開放式培養(yǎng)組培苗增殖、生根情況

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。