一種利用稀土元素促進(jìn)鐵皮石斛叢生芽的誘導(dǎo)和生根的培養(yǎng)基及培養(yǎng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于植物生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種藥用植物鐵皮石斛叢生芽的誘導(dǎo)與 生根的培養(yǎng)方法，是可有效增加出苗率，提高移栽成活率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鐵皮石斛又稱黑節(jié)草，屬于蘭科附生蘭類，是一種珍稀的藥用植物，具有養(yǎng)陰生 津，潤喉護(hù)嗓，溫胃明目等功效，屬國家二級保護(hù)的貴重瀕危藥材之一，歷代醫(yī)學(xué)經(jīng)典均奉 其為"藥中之上品"。鐵皮石斛的藥用部分是新鮮或干燥莖，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明：鐵皮石斛能 顯著提高機(jī)體免疫功能，抗衰老，抗疲勞，耐缺氧，具有輔助抑制腫瘤等功效。鐵皮石斛作為 一種名貴的中藥材具有很大的市場需求，但由于鐵皮石斛種子極小且不含胚乳，需與真菌 共生才能萌發(fā)，自然條件下繁殖能力極低，再加上生境的破壞，人類長期掠奪式采挖，野生 鐵皮石斛已瀕臨滅絕。為了緩解這一局面，發(fā)展鐵皮石斛人工栽培滿足市場需求已經(jīng)成為 大勢所趨。
[0003] 目前關(guān)于鐵皮石斛組織培養(yǎng)已有相關(guān)報道，對于人工栽培瓶苗，出苗率的高低以 及移栽存活率的高低是組織培養(yǎng)技術(shù)能否應(yīng)用于工廠化大規(guī)模生產(chǎn)的關(guān)鍵。有研究表明， 適量的稀土元素能夠增加植物體內(nèi)源激素的含量，從而促進(jìn)葉綠體膜上Mg 2+-ATPase活性， 使各種酶的活性增強(qiáng)，呼吸作用提高，有效清除組織內(nèi)的H2O 2，從而促進(jìn)組培苗的生物量增 加。稀土元素多用于水生植物的富集和緩解、小麥生長調(diào)節(jié)，未見其應(yīng)用于鐵皮石斛的組織 培養(yǎng)。因此，亟需一種將稀土元素與組織培養(yǎng)相結(jié)合的新型培養(yǎng)技術(shù)，應(yīng)用于鐵皮石斛集約 化生產(chǎn)，以有效增加鐵皮石斛組培出苗數(shù)量，提高鐵皮石斛組培苗煉苗移栽的成活率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的旨在于提供一種叢生芽的誘導(dǎo)和生根的培養(yǎng)方法，該培養(yǎng)方法中包括一 種利用稀土元素促進(jìn)叢生芽誘導(dǎo)的培養(yǎng)基和一種稀土元素促進(jìn)誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基。針對現(xiàn) 有技術(shù)中出苗率不高，移栽存活率低等問題，本發(fā)明提供了一種切實可行的解決方法。本發(fā) 明具有簡單易行，出苗數(shù)量多，成苗移栽成活率高，為工廠化育苗提供技術(shù)支持。
[0005] 選取經(jīng)過分化階段長成高度為1~2厘米鐵皮石斛組培苗為外植體材料，接種到 叢生芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，經(jīng)7周左右的生長形成高度約3~4厘米的小苗；選取長勢整齊的 小苗，將其根部切斷，保留2厘米左右的根部，在生根培養(yǎng)基上誘導(dǎo)4周左右，形成6~8厘 米高的大苗，根系發(fā)達(dá)且莖粗壯的成苗即可進(jìn)行移栽，從而實現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
[0006] 本發(fā)明為達(dá)到其目的，采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種利用稀土元素促進(jìn)鐵皮石斛叢生芽的誘導(dǎo)與生根培養(yǎng)基，
[0008] 所述叢生芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基為向1/2M培養(yǎng)基中加入花寶二號1~3g/L、香蕉汁 30~60g/L、土豆汁50~80g/L、硝酸釤4~15mg/L、白砂糖15~30g/L、活性炭1~3g/ L、瓊脂6~8g/L配置而成；生根培養(yǎng)基為向1/2M培養(yǎng)基中加入花寶二號0. 5~3g/L、香 蕉汁30~60g/L、土豆汁50~80g/L、硝酸銪4~15mg/L、白砂糖15~30g/L、活性炭1~ 3g/L、瓊脂6~8g/L、配置而成。
[0009] 優(yōu)化的，如下組分在叢生芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中的濃度分別為：花寶二號1~2g/L、、 香蕉汁40~60g/L、土豆汁60~80g/L、硝酸釤4~12mg/L ;如下組分在生根培養(yǎng)基中的濃 度分別為：花寶二號1~2g/L、、香蕉汁40~60g/L、土豆汁60~80g/L、硝酸銪4~12mg/ L0
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)化的，如下組分在叢生芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中的濃度分別為：花寶二號lg/ L、香蕉汁60g/L、土豆汁80g/L、硝酸釤10mg/L ;如下組分在生根培養(yǎng)基中的濃度分別為：花 寶二號lg/L、、香蕉汁60g/L、土豆汁80g/L、硝酸銪10mg/L。
[0011] 本發(fā)明還公開了一種鐵皮石斛叢生芽的誘導(dǎo)和生根的培養(yǎng)方法，包括以下步驟：
[0012] (1)誘導(dǎo)叢生芽
[0013] 鐵皮石斛原球莖經(jīng)過分化，長成具有根莖葉的幼苗，選擇其中1~2厘米長勢良 好的幼苗作為材料，接種于上述叢生芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，每瓶接種15株，2周后幼苗恢復(fù)活 力，3周后莖節(jié)間生長點開始萌動，5周左右有許多新芽長出，幼苗數(shù)量增多。
[0014] (2)誘導(dǎo)生根
[0015] 選取經(jīng)過叢生芽的誘導(dǎo)長至3~4厘米的小苗，用剪刀將其纏繞結(jié)團(tuán)的根部剪短， 保留2厘米左右，將小苗一根根分離，接種到上述生根培養(yǎng)基中。2周左右，被截斷的根部開 始分裂生長。
[0016] ⑶煉苗與移栽
[0017] 將組培瓶里的成苗放置在自然光下煉苗一周；再將瓶苗取出并洗凈根部培養(yǎng)基 后，移栽至泥炭土和苔蘚體積比為1:1的混合基質(zhì)中，成活率在95%以上。
[0018] 本發(fā)明中硝酸釤和硝酸銪按下列方法添加到培養(yǎng)基：先將未添加硝酸釤和硝酸 銪的培養(yǎng)基高溫滅菌，在培養(yǎng)基未冷卻前，于超凈工作臺中，硝酸釤和硝酸銪分別溶于無菌 水，經(jīng)孔徑為〇. 22 μ m的過濾滅菌器過濾滅菌，再用移液槍分裝到每一瓶培養(yǎng)基中，趁熱搖 勻。
[0019] 上述方法步驟（2)中，培養(yǎng)的條件為：溫度22~26°C，光照強(qiáng)度2000~30001x， 光暗交替16h/8h。
[0020] 上述方法步驟（3)中，培養(yǎng)的條件為：溫度22~26°C，光照強(qiáng)度2000~25001X， 光暗交替12h/12h。
[0021] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0022] 本發(fā)明中向常規(guī)培養(yǎng)基中添加硝酸釤和硝酸銪，它們都屬于稀土元素，低濃度的 硝酸釤可促進(jìn)叢生芽的生長，有效增加鐵皮石斛組培苗出苗數(shù)量，提高出苗率，從而降低組 培苗成本；低濃度的硝酸銪可有效刺激根的分生區(qū)，誘導(dǎo)截斷根的發(fā)端，同時促進(jìn)組培苗生 根，獲得粗壯的根系，提高成苗移栽成活率，便于鐵皮石斛工廠化生產(chǎn)。此外，向培養(yǎng)基中添 加香蕉汁和土豆汁，為組培苗的生長提供了必要的微量元素、天然激素等，有效促進(jìn)組培苗 生長，縮短了成苗時間。另一方面，組培苗轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基后短期內(nèi)會有黃化適應(yīng)過程， 添加稀土元素后，發(fā)現(xiàn)可以大大縮短這一過程，使組培苗在較短時間內(nèi)適應(yīng)新的培養(yǎng)基。
【附圖說明】
[0023] 圖1.叢生芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)4周后組培苗的生長情況（左圖：硝酸釤誘導(dǎo)培養(yǎng)基右 圖：對照組）。
[0024] 圖2.生根培養(yǎng)4周后組培苗的生長情況（左圖：硝酸銪誘導(dǎo)培養(yǎng)基右圖：對照 組）。
[0025] 圖3.生根誘導(dǎo)7周后組培苗的生長情況。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0027] 實施例1~8
[0028] (1)配制實例1~8所需的誘導(dǎo)叢生芽的培養(yǎng)基
[0029] 實例1~8所需的誘導(dǎo)叢生芽的培養(yǎng)基為向1/2MS培養(yǎng)基中添加瓊脂、白砂糖、活 性炭、花寶二號、香蕉汁、土豆汁、硝酸釤配制而成，花寶二號、香蕉汁、土豆汁、硝酸釤在實 施例1~8所需的誘導(dǎo)叢生芽的培養(yǎng)基中的濃度均參見表1所示。表1中的誘導(dǎo)叢生芽的 培養(yǎng)基編號1~8號分別依次對應(yīng)于實施例1~8的誘導(dǎo)叢生芽的培養(yǎng)基。配制實施例 1~8的誘導(dǎo)叢生芽的培養(yǎng)基后，將其分別裝于1~8號培養(yǎng)瓶中，經(jīng)高壓滅菌冷卻后備用。
[0030] 表1誘導(dǎo)叢生芽的培養(yǎng)基各成分使用濃度
[0031]
Γ
[0032] (2)配置實例1~8所需的誘導(dǎo)生根培養(yǎng)基
[0033] 實例1~8所需的誘導(dǎo)生根培養(yǎng)基為向1/2MS培養(yǎng)基中添加瓊脂、白砂糖、活性 炭、花寶二號、香蕉汁、土豆汁、硝酸銪配制而成，花寶二號、香蕉汁、土豆汁、硝酸銪在實施 例1~8所需的誘導(dǎo)叢生芽的培養(yǎng)基中的濃度均參見表2所示。表2中的誘導(dǎo)生根的培養(yǎng) 基編號1~8號分別依次對應(yīng)于實施例1~8的誘導(dǎo)生根培養(yǎng)基。配制實施例1~8的誘 導(dǎo)生根培養(yǎng)基后，將其分別裝于1~8號培養(yǎng)瓶中，經(jīng)高壓滅菌冷卻后備用。
[0034] 表2誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基各成分使用濃度
[0035]
[0036] CN 105010140 A 說明書 4/5 頁<