本發(fā)明屬于植物組織培養(yǎng)和快速繁殖技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種懷集報(bào)春苣苔組織培養(yǎng)和快速繁殖方法。
背景技術(shù):
懷集報(bào)春苣苔(Primulina huaijiensis Z.L.Ning&J.Wang),是苦苣苔科報(bào)春苣苔屬多年生草本,于2010年發(fā)現(xiàn)于廣東省懷集縣一個(gè)孤立喀斯特小石灰山洞穴內(nèi),2013年正式命名為懷集報(bào)春苣苔發(fā)表。懷集報(bào)春苣苔目前僅有一個(gè)野生分布居群,約200株,位于懷集縣一個(gè)村莊附近。因其數(shù)量稀少,生境極易受到人為干擾破壞,屬珍稀瀕危植物;另外,其花冠上唇裂片具有2膜狀附屬物結(jié)構(gòu),是目前苦苣苔科植物中唯一具有這一形態(tài)特征的物種,該種對(duì)于開(kāi)展報(bào)春苣苔屬植物分類(lèi)學(xué)、喀斯特特殊生境植物的起源演化等方面的研究具有重要意義。同時(shí),懷集報(bào)春苣苔株型緊湊,葉形優(yōu)美,葉片肉質(zhì)并有銀白色脈紋,具有較高的觀(guān)賞價(jià)值和獨(dú)特的耐蔭性,適合作室內(nèi)盆栽觀(guān)賞,極有開(kāi)發(fā)利用前景。
懷集報(bào)春苣苔自然條件下不結(jié)實(shí),需昆蟲(chóng)或人工授粉,種子發(fā)芽率較低;而扦插繁殖速度慢,繁殖系數(shù)低,也會(huì)破壞極其珍貴的野生資源。
目前,國(guó)內(nèi)外尚未有懷集報(bào)春苣苔的組織培養(yǎng)和種苗繁殖的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種懷集報(bào)春苣苔組織培養(yǎng)和快速繁殖方法。
本發(fā)明的懷集報(bào)春苣苔組織培養(yǎng)和快速繁殖方法,包括以下步驟:
a.外植體的消毒和初代誘導(dǎo)培養(yǎng):取懷集報(bào)春苣苔葉片為外植體,清洗消毒后,將葉片切成0.5~1.0cm×1.0~2.0cm小塊,接種于初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng),誘導(dǎo)芽的形成,得到萌發(fā)幼芽的愈傷組織;所述的初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 0.5~1.5mg、NAA 0.05~0.5mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5;
b.芽的誘導(dǎo)和繼代增殖:將萌發(fā)幼芽的愈傷組織切割成只帶3~4個(gè)芽的小塊,接種于增殖培養(yǎng)基上培養(yǎng),誘導(dǎo)叢生芽的形成,得到繼代培養(yǎng)苗;所述的增殖培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 0.1~0.5mg、NAA 0.05~0.5mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5;
c.壯苗和生根培養(yǎng):待繼代培養(yǎng)苗長(zhǎng)到3~4個(gè)葉片時(shí),將繼代培養(yǎng)苗切分出來(lái)接種到壯苗培養(yǎng)基上培養(yǎng)壯苗,然后轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基上培養(yǎng),得到生根苗;所述的壯苗培養(yǎng)基為:每升含有活性炭0~2g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5;所述的生根培養(yǎng)基為:每升含有NAA 0.1~0.5mg、活性炭0~2g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為1/2MS培養(yǎng)基,pH為6.5;
d.試管苗移栽:當(dāng)生根苗長(zhǎng)至7-8片葉子時(shí),進(jìn)行煉苗,然后洗掉生根苗根部培養(yǎng)基,栽入移栽基質(zhì)中,置于遮陰、濕潤(rùn)的環(huán)境下培養(yǎng);所述的移栽基質(zhì)是將泥炭土和珍珠巖按體積比2:1混合均勻得到的;
所述的步驟a、b和c的培養(yǎng)條件均為:溫度25±2℃、光照強(qiáng)度1500lx、光照時(shí)間12h/d。
所述的步驟a的清洗消毒,是將葉片用洗潔精漂洗20min,流水沖洗30min,然后在超凈工作臺(tái)上用體積分?jǐn)?shù)75%乙醇溶液浸泡30s,質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%HgCl2溶液消毒4~5min,用無(wú)菌水漂洗5~6次,用無(wú)菌濾紙吸干表面水分。
所述的步驟d的煉苗,是把蓋有瓶塞的培養(yǎng)瓶中的生根苗放置于陰棚里培養(yǎng)2-3d,然后打開(kāi)瓶塞又繼續(xù)培養(yǎng)3-4d。
優(yōu)選,所述的初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 1.0mg、NAA 0.1mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
優(yōu)選,所述的增殖培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 0.25mg、NAA 0.1mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
優(yōu)選,所述的生根培養(yǎng)基為:每升含有NAA 0.1mg、活性炭2g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為1/2MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
所述的MS培養(yǎng)基為國(guó)際通用的培養(yǎng)基,其成份和配置方法可參考書(shū)籍(譚文澄、戴策剛主編.觀(guān)賞植物組織培養(yǎng)技術(shù).北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1991.),所述的1/2MS是將MS中的大量元素濃度減半,而其他成分濃度不變而形成的培養(yǎng)基。
本發(fā)明以懷集報(bào)春苣苔肥嫩葉片為外植體,在不定芽的誘導(dǎo)、叢生芽繁殖、壯苗生根和移栽等各階段,選擇適合懷集報(bào)春苣苔叢生芽誘導(dǎo)、繁殖、生根、移栽等各培養(yǎng)階段的培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)條件,實(shí)現(xiàn)懷集報(bào)春苣苔種苗的組織培養(yǎng)和快速繁殖,可在較短時(shí)間內(nèi)繁育出大量?jī)?yōu)質(zhì)種苗,為滿(mǎn)足該物種的遷地保育與引種回歸研究和資源開(kāi)發(fā)利用提供優(yōu)質(zhì)種苗,實(shí)現(xiàn)懷集報(bào)春苣苔的資源保護(hù)和可持續(xù)利用。
本發(fā)明能成功地進(jìn)行懷集報(bào)春苣苔組織培養(yǎng)和快速繁殖,此發(fā)明生產(chǎn)出的懷集報(bào)春苣苔種苗具有遺傳穩(wěn)定性高,出苗快,苗壯,種苗品質(zhì)好、抗性強(qiáng)、生長(zhǎng)良好等特點(diǎn)。本發(fā)明方法投入少,產(chǎn)出高等優(yōu)勢(shì),是利用植物組織細(xì)胞的全能性和植物組織培養(yǎng)等生物技術(shù)進(jìn)行喀斯特特殊生境植物優(yōu)質(zhì)種苗的快速繁殖,具有操作簡(jiǎn)單實(shí)惠,切實(shí)可行,應(yīng)用價(jià)值高等特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1:
1.外植體的消毒和初代誘導(dǎo)培養(yǎng):在生長(zhǎng)季節(jié)剪取懷集報(bào)春苣苔肥厚的嫩葉片為外植體,用洗潔精漂洗20min,流水沖洗30min,然后在超凈工作臺(tái)上用體積分?jǐn)?shù)75%乙醇溶液浸泡30s,質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%HgCl2溶液消毒4min,用無(wú)菌水漂洗5次,用無(wú)菌濾紙吸干表面水分后,將葉片切成1.0cm×2.0cm小塊,接種于初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。培養(yǎng)30d左右切塊周?chē)_(kāi)始長(zhǎng)愈傷組織并有少許芽萌發(fā)。繼續(xù)培養(yǎng)38d左右愈傷組織上萌發(fā)很多幼芽。消毒成功率85%。所述的初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 0.5mg、NAA 0.05mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
2.芽的誘導(dǎo)和繼代增殖:將大量萌發(fā)幼芽的愈傷組織切割成只帶3~4個(gè)芽的小塊,接種于增殖培養(yǎng)基上培養(yǎng),能促使叢生芽的形成,培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。繼代周期為35d,增殖系數(shù)為3.8,由此得到繼代培養(yǎng)苗。所述的增殖培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 0.1mg、NAA 0.05mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
3.壯苗和生根培養(yǎng):待繼代培養(yǎng)苗長(zhǎng)到3~4個(gè)葉片時(shí),將幼苗切分出來(lái)接種到壯苗培養(yǎng)基上培養(yǎng)40d,然后轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)30d;培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。幼苗生長(zhǎng)健壯,產(chǎn)生大量根,生根率高達(dá)97%,由此得到生根苗。所述的壯苗培養(yǎng)基為:每升含有活性炭2.0g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。所述的生根培養(yǎng)基為:每升含有NAA 0.1mg、活性炭2.0g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為1/2MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
4.試管苗移栽:當(dāng)生根苗長(zhǎng)至7-8片葉子時(shí),把蓋有瓶塞的培養(yǎng)瓶中的生根苗放置于陰棚里2-3d,然后打開(kāi)瓶塞又繼續(xù)放3-4d后,用鑷子把生根苗從培養(yǎng)瓶中取出,洗掉根部培養(yǎng)基,栽入泥炭土:珍珠巖=2:1(v/v)的基質(zhì)中,注意澆水、遮蔭、保溫和保濕,成活率可達(dá)92%。
實(shí)施例2:
1.外植體的消毒和初代誘導(dǎo)培養(yǎng):在生長(zhǎng)季節(jié)剪取懷集報(bào)春苣苔肥厚的嫩葉片為外植體,用洗潔精漂洗20min,流水沖洗30min,然后在超凈工作臺(tái)上用體積分?jǐn)?shù)75%乙醇溶液浸泡30s,質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%HgCl2溶液消毒5min,用無(wú)菌水漂洗6次,用無(wú)菌濾紙吸干表面水分后,將葉片切成0.5cm×1.0cm小塊,接種于初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。培養(yǎng)19d左右切塊周?chē)_(kāi)始長(zhǎng)愈傷組織并有少許芽萌發(fā)。繼續(xù)培養(yǎng)27d左右愈傷組織上萌發(fā)大量幼芽。消毒成功率85%。所述的初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 1.0mg、NAA 0.1mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
2.芽的誘導(dǎo)和繼代增殖:將大量萌發(fā)幼芽的愈傷組織切割成只帶3~4個(gè)芽的小塊,接種于增殖培養(yǎng)基上培養(yǎng),能促使叢生芽的形成,培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。繼代周期為35d,增殖系數(shù)為6,由此得到繼代培養(yǎng)苗。所述的增殖培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 0.25mg、NAA 0.1mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
3.壯苗和生根培養(yǎng):待繼代培養(yǎng)苗長(zhǎng)到3~4個(gè)葉片時(shí),將幼苗切分出來(lái)接種到壯苗培養(yǎng)基上培養(yǎng)40d,然后轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)30d;培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。幼苗生長(zhǎng)健壯,產(chǎn)生大量根,生根率達(dá)94%,由此得到生根苗。所述的壯苗培養(yǎng)基為:每升含有活性炭2.0g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。所述的生根培養(yǎng)基為:每升含有NAA 0.5mg、活性炭2.0g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為1/2MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
4.試管苗移栽:當(dāng)生根苗長(zhǎng)至7-8片葉子時(shí),把蓋有瓶塞的培養(yǎng)瓶中的生根苗放置于陰棚里2-3d,然后打開(kāi)瓶塞又繼續(xù)放3-4d后,用鑷子把生根苗從培養(yǎng)瓶中取出,洗掉根部培養(yǎng)基,栽入泥炭土:珍珠巖=2:1(v/v)的基質(zhì)中,注意澆水、遮蔭、保溫和保濕,成活率可達(dá)92%。
實(shí)施例3:
1.外植體的消毒和初代誘導(dǎo)培養(yǎng):在生長(zhǎng)季節(jié)剪取懷集報(bào)春苣苔肥厚的嫩葉片為外植體,用洗潔精漂洗20min,流水沖洗30min,然后在超凈工作臺(tái)上用體積分?jǐn)?shù)75%乙醇溶液浸泡30s,質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%HgCl2溶液消毒4min,用無(wú)菌水漂洗5次,用無(wú)菌濾紙吸干表面水分后,將葉片切成1.0cm×2.0cm小塊,接種于初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng),培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。培養(yǎng)22d左右切塊周?chē)_(kāi)始長(zhǎng)愈傷組織并有少許芽萌發(fā)。繼續(xù)培養(yǎng)30d左右愈傷組織上萌發(fā)很多細(xì)小幼芽。消毒成功率85%。所述的初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基:每升含有6-BA 1.5mg、NAA 0.5mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
2.芽的誘導(dǎo)和繼代增殖:將大量萌發(fā)幼芽的愈傷組織切割成只帶3~4個(gè)芽的小塊,接種于增殖培養(yǎng)基上培養(yǎng),能促使叢生芽的形成,培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。繼代周期為35d,增殖系數(shù)為3.1,由此得到繼代培養(yǎng)苗。所述的增殖培養(yǎng)基:每升含有6-BA 0.5mg、NAA 0.5mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
3.壯苗和生根培養(yǎng):待繼代培養(yǎng)苗長(zhǎng)到3~4個(gè)葉片時(shí),將幼苗切分出來(lái)接種到壯苗培養(yǎng)基上培養(yǎng)40d,然后轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)30d;培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度1500lx,光照時(shí)間12h/d。幼苗生長(zhǎng)弱小,產(chǎn)生大量根,生根率達(dá)91%,由此得到生根苗。所述的壯苗培養(yǎng)基為:每升含有蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5。所述的生根培養(yǎng)基為:每升含有NAA 0.1mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為1/2MS培養(yǎng)基,pH為6.5。
4.試管苗移栽:當(dāng)生根苗長(zhǎng)至7-8片葉子時(shí),把蓋有瓶塞的培養(yǎng)瓶中的生根苗放置于陰棚里2-3d,然后打開(kāi)瓶塞又繼續(xù)放3-4d后,用鑷子把生根苗從培養(yǎng)瓶中取出,洗掉根部培養(yǎng)基,栽入泥炭土:珍珠巖=2:1(v/v)的基質(zhì)中,注意澆水、遮蔭、保溫和保濕,成活率可達(dá)92%。
以上的三個(gè)實(shí)施例均能實(shí)現(xiàn)較好的懷集報(bào)春苣苔組織培養(yǎng)和快速繁殖效果。通過(guò)以上三個(gè)實(shí)施例可以得出,懷集報(bào)春苣苔外植體最適的初代誘導(dǎo)培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 1.0mg、NAA 0.1mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5;最適的增殖培養(yǎng)基為:每升含有6-BA 0.25mg、NAA 0.1mg、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為MS培養(yǎng)基,pH為6.5;最適的生根培養(yǎng)基為:每升含有NAA 0.1mg、活性炭2g、蔗糖30g、瓊脂6g,余量為1/2MS培養(yǎng)基,pH為6.5;其中活性炭對(duì)于壯苗和生根起到很大作用。