本發(fā)明屬于植物組培技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種適于多種類型植物快繁的核心技術(shù)。
背景技術(shù):
金銀花(lonicerajaponicathund.)又名忍冬、雙花、銀花、二寶花,是忍冬科忍冬屬多年生半常綠藤本植物,為臨床常用中草藥,為我國特有的名貴中藥材。金銀花有清熱解毒、消炎退腫、延緩衰老的功效,能有效預(yù)防“sars”、禽流感和甲型h1n1流感等病毒,還具有抗癌、抗艾滋病的作用。另外,金銀花還含有多種抗氧化活性成分,可降血脂,用于預(yù)防治療心腦血管疾病。隨著綠色革命的發(fā)展,人類逐漸回歸自然,天然藥物因具有作用平穩(wěn)、毒副作用小等特點,越來越多受到現(xiàn)代人的關(guān)注和重視,其用途也拓展到飲食、保健、化妝品、綠色農(nóng)藥等人類生活的各個方面,以金銀花為原料,采用高科技技術(shù)研制各種保健飲料與食品,對于防治常見病、多發(fā)病,保障人們身體健康,將發(fā)揮出積極作用,具有巨大的市場空間,發(fā)展前景廣闊。生產(chǎn)上繁殖金銀花以扦插繁殖為主,但生根比較慢且生根率不高,其繁殖系數(shù)和繁殖速度都有限,難以滿足市場上對金銀花優(yōu)良品種數(shù)和量的需求,不利于其推廣種植。
魚腥草(herbahouttuyniae)又名折耳根,屬雙子葉植物三白草科蕺菜屬,因其根、莖、葉有魚腥味,故名魚腥草。莖葉、肥嫩的根莖可食用,其味道鮮美,具有清熱解毒、利尿消腫、化食順氣、鎮(zhèn)痛、止咳、驅(qū)風(fēng)健胃等功效。同時,魚腥草又能預(yù)防流感、肺炎、濕疹等多種疾病,是藥食兼用的保健蔬菜。已經(jīng)被國家衛(wèi)生部正式確定為“既是藥品,又是食品”的資源之一。傳統(tǒng)生產(chǎn)中,魚腥草一般采用分株,插枝和根莖繁殖的育苗方式,但是長年進行無性繁殖易造成魚腥草種莖的退化,主要是因為繁殖過程中會產(chǎn)生較多的病蟲害,目前魚腥草發(fā)生的白絹病、輪斑病還沒有很好的防治病害產(chǎn)生的措施或藥物,是魚腥草的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的瓶頸。
鴨兒芹(umbelliferae)又名三葉、野蜀葵,傘型花科。中醫(yī)學(xué)認為,鴨兒芹全株可入藥,對身體虛弱,尿閉及腫毒等癥有療效。近年來,鴨兒芹已經(jīng)作為主要蔬菜走上人們的餐桌上。隨著人們生活水平的提高,對生活質(zhì)量的追求越來越大,像鴨兒芹一類的美味、營養(yǎng)的野菜,其市場需求也越來越大發(fā)展前景十分廣闊。鴨兒芹主要依靠種子繁殖,但其步驟繁瑣、出苗周期較長、繁殖率低、且繁殖成本高,無法在短時間內(nèi)提供大量優(yōu)質(zhì)種苗用于生產(chǎn)。
四數(shù)九里香(murrayatetramera)為蕓香科九里香屬植物,落葉小喬木,葉有濃郁香氣。以根、葉入藥,辛、微苦、性微溫,可鮮用或陰干備用,具祛風(fēng)解表、行氣止痛、活血散淤、抗炎、鎮(zhèn)痛、解熱之功效,用于治療感冒發(fā)熱、支氣管炎、哮喘、胃痛、風(fēng)濕痹痛、跌打淤腫、皮膚搔癢、毒蛇咬傷、濕疹、瘧疾等癥。近年來其棲息環(huán)境遭人為或自然的破壞,導(dǎo)致資源萎縮、物種瀕危,甚至呈滅絕趨勢。
基于上述原因,有必要開展金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香組織培養(yǎng)的系統(tǒng)研究。組織培養(yǎng)方法不僅繁殖速度快、繁殖系數(shù)高,還可很好地保持母株的優(yōu)良品質(zhì);而且對特有珍稀藥用植物進行組培快繁,不僅可達到良種保存的目的,且可確保藥源的供應(yīng)量,對促進其產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展及遺傳改良等方面的深入研究具有非常重大的意義。
組培快繁是近些年來在種苗繁殖過程中應(yīng)用得最為廣泛的一門新興實用技術(shù)。目前,世界上已有幾千種植物通過組織培養(yǎng)獲得成功。每個組培研究中心,研究對象都不會是單一品種,一般是兩種或兩種以上的主研產(chǎn)品,但每種植物的適宜外植體、組培繁殖方法都不相同,需花費大量的時間和精力去探索每種植物的高效穩(wěn)定的組培繁殖方法,這樣大大增加了投入的人力和物力,直接影響工廠化生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種適于多種類型植物包括:金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香等的組織培養(yǎng)的快速繁殖方法,以達到室內(nèi)大規(guī)模繁殖種苗,為規(guī)?;l(fā)展及時提供多種植物大批量優(yōu)質(zhì)種苗。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)實現(xiàn):
一種適于多種類型植物快速繁殖的方法,包括以下步驟:
(1)外植體的選擇:選擇金銀花,魚腥草,鴨兒芹、四數(shù)九里香的組織為外植體,消毒后進行培養(yǎng);
(2)初代培養(yǎng):將步驟(1)消毒后的莖段、根狀莖、頂芽或種子接種在er+6-ba0.6~2.5mg/l+kt0.2~1.5mg/l,以及添加有蔗糖和瓊脂的固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)20~30天,誘導(dǎo)出芽;出苗率達92%以上,大部分外植體分化芽,僅四數(shù)九里香少量種子未發(fā)新芽;尤其是魚腥草培養(yǎng)10d左右,萌發(fā)新芽,30d左右逐步分化出叢生芽;
(3)增殖繼代:將步驟(2)獲得的無菌苗或莖段接種在er+kt0.01~3.0mg/l+多效唑0.2~3.0mg/l,以及添加有蔗糖和瓊脂的固體培養(yǎng)基中培養(yǎng),培養(yǎng)30天后,100%同步獲得芽和根。
(4)移栽管理:將步驟(3)獲得的健壯生根苗,打開瓶蓋煉苗至少3d,取出清洗根部培養(yǎng)基,隨后將幼苗直接移栽至大田,成活達到90%以上。
上述方法中步驟(1)選擇金銀花莖段,魚腥草根狀莖,鴨兒芹頂芽、四數(shù)九里香種子為外植體。
上述方法中步驟(1)切取金銀花一年生枝條的莖段為外植體進行培養(yǎng),莖段切成1.0~2.0cm備用;魚腥草根狀莖先清洗干凈后,放置清水中培養(yǎng)10d左右,再將根狀莖切成1.0~2.0cm后備用;鴨兒芹選擇較小植株,去掉根、葉柄和葉,保留基部2cm左右高,剝?nèi)⊥鈬鷰讓影髠溆?;剝?nèi)∷臄?shù)九里香種子的外皮備用;將準備好的外植體用75%酒精浸泡30~60s,再用0.1%升汞消毒12~15min,然后用無菌水清洗5~6次后備用;
上述方法中步驟(2)將消毒后的金銀花莖段和魚腥草根狀莖直接接種到初代培養(yǎng)基(er+6-ba0.6~2.5mg/l+kt0.2~1.5mg/l)上;將消毒后的鴨兒芹的外植體再剝?nèi)⊥鈱影?,取出頂芽接種到初代培養(yǎng)基(同上)上;將消毒后的四數(shù)九里香種子切成兩半接種到初代培養(yǎng)基(同上)上。每瓶培養(yǎng)基接種3~7個外植體進行培養(yǎng)。
上述方法中步驟(3)將步驟(2)獲得的無菌苗基部或莖段接種在er+kt0.01~3.0mg/l+多效唑0.2~3.0mg/l。每瓶培養(yǎng)基接種5~20個外植體進行培養(yǎng)。
上述方法中初代培養(yǎng)和增殖繼代培養(yǎng)條件:接種后移到培養(yǎng)室培養(yǎng),培養(yǎng)室溫度為24~26℃,培養(yǎng)室相對濕度為30~50%,每天光照10~12小時,光照強度為1000~2000lx。初代培養(yǎng)和增殖繼代培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基中添加3~5%蔗糖和0.75%瓊脂。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明的方法不僅適用于草本植物魚腥草和鴨兒芹,以及藤本植物金銀花進行快速繁殖,還適用于小喬木植物四數(shù)九里香進行快速繁殖。
2、本發(fā)明的方法選擇不同植物不同外植體,相同組培繁殖方法,4種植物都能獲得高效穩(wěn)定的培養(yǎng)體系,這樣大大減少了投入的人力和物力,直接降低工廠化生產(chǎn)成本。
4、選擇er為基本培養(yǎng)基,適用于草本、藤本和喬木植物的植株再生;利用本發(fā)明進行多種植物不同外植體,均誘導(dǎo)出新芽,誘導(dǎo)率達92%以上。
6、外植體繼代培養(yǎng)基上能同步產(chǎn)生芽和根,尤其是金銀花和魚腥草,同步形成叢生芽;本發(fā)明將增殖與生根培養(yǎng)程序簡化為一步完成。
附圖說明
圖1為金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香繼代培養(yǎng)無菌苗和莖段同步誘導(dǎo)芽或叢生芽和根的芽生長情況;
圖2為金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香繼代培養(yǎng)無菌苗和莖段同步誘導(dǎo)芽或叢生芽和根的根生長情況。
具體實施方式
以下結(jié)合實施例旨在進一步說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明。
實施例1、組織培養(yǎng)快速繁殖金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香
一、培養(yǎng)基配制和滅菌
初代培養(yǎng)基:er+6-ba1.2mg/l+kt0.5mg/l+3%蔗糖+0.75%瓊脂。
增殖培養(yǎng)基:er+kt2.0mg/l+多效唑1.0mg/l+3%蔗糖+0.75%瓊脂。以上培養(yǎng)基121℃下,滅菌20分鐘。
二、初代培養(yǎng)
上述方法中步驟(1)選用金銀花一年生枝條的莖段為外植體進行培養(yǎng),莖段切成1.0~2.0cm備用;魚腥草根狀莖先清洗干凈后,放置清水中培養(yǎng)10d左右,再將根狀莖切成1.0~2.0cm后備用;鴨兒芹選擇較小植株,去掉根、葉柄和葉,保留基部2cm左右高,剝?nèi)⊥鈬鷰讓影髠溆茫粍內(nèi)∷臄?shù)九里香種子的外皮備用;將準備好的外植體用75%酒精浸泡30~60s,再用0.1%升汞消毒12~15min,然后用無菌水清洗5~6次后備用;然后將消毒后的金銀花莖段和魚腥草根狀莖直接接種到初代培養(yǎng)基上;將消毒后的鴨兒芹的外植體再剝?nèi)⊥鈱影〕鲰斞拷臃N到初代培養(yǎng)基上;將消毒后的四數(shù)九里香種子切成兩半接種到初代培養(yǎng)基上。每瓶培養(yǎng)基接種3~7個外植體進行培養(yǎng);培養(yǎng)室溫度為24~26℃,培養(yǎng)室相對濕度為30~50%,每天光照10~12小時,光照強度為1000~2000lx。培養(yǎng)20~30天,出苗率達92%以上,大部分外植體分化芽,僅四數(shù)九里香少量種子未發(fā)新芽;尤其是魚腥草培養(yǎng)10d左右,萌發(fā)新芽,30d左右逐步分化出叢生芽;一共獲得127個株系。
三、繼代培養(yǎng)
取上述127個株系進行繼代繁殖,具體方法如下:將步驟二金銀花、魚腥草、四數(shù)九里香獲得的無菌苗帶芽莖段切成1.0~2.0cm,轉(zhuǎn)入增殖培養(yǎng)基上,培養(yǎng)30天左右,100%同步獲得芽和根;將步驟二鴨兒芹獲得的無菌苗去掉根、葉柄和葉,保留基部2cm左右高,轉(zhuǎn)入增殖培養(yǎng)基上,培養(yǎng)30天左右,100%同步獲得芽和根;每隔25~30d繼代一次,每瓶培養(yǎng)基接種5~20個外植體進行培養(yǎng)。同步誘導(dǎo)芽或叢生芽和根生長情況如圖1-2所示;培養(yǎng)條件同步驟二。
四、移栽管理
選擇金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香3-6cm高的生根苗,打開瓶蓋煉苗3d,取出清洗根部培養(yǎng)基,隨后將幼苗直接移栽至大田,成活達到90%以上。
本發(fā)明所提供的金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香組織培養(yǎng)繁殖方法,根據(jù)不同植物的特性,選擇莖段、根狀莖、頂芽和種子為外植體,取材容易,數(shù)量大,遺傳穩(wěn)定性高。在初代培養(yǎng)過程中,不同植株不同外植體在相同培養(yǎng)基上均誘導(dǎo)出新芽。繼代培養(yǎng)階段,采用芽或叢生芽和根的方法,創(chuàng)造出一步成苗的方法,不僅簡化了健康種苗生產(chǎn)程序,而且生產(chǎn)成本低,提高了生產(chǎn)效率。
實施例2、組織培養(yǎng)快速繁殖金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香
一、培養(yǎng)基配制和滅菌
初代培養(yǎng)基:er+6-ba1.5mg/l+kt0.5mg/l+3%蔗糖+0.75%瓊脂。
增殖培養(yǎng)基:er+kt2.5mg/l+多效唑1.5mg/l+3%蔗糖+0.75%瓊脂。以上培養(yǎng)基121℃下,滅菌20分鐘。
取組織培養(yǎng)快速繁殖金銀花、魚腥草、鴨兒芹、四數(shù)九里香的不同外植體,基本操作方法同實施例1一致;效果與實施例1相差不大,只是四數(shù)九里香莖基部分化較多的褐色物質(zhì),但不影響其生長。