CN103798143A - 一种北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，以无菌北美红杉组培增殖苗作为插穗，将插穗扦插在珍珠岩:草炭:红土＝1:1:2的基质中，置于遮光率为50～70%的大棚内，并在扦插后的1～2周内，保持空气湿度在90％以上，温度在23±2℃，2周后至30～40天之间，保持湿度在60～80％，得生根苗；将生根苗移入珍珠岩:腐殖土:红土＝1:1:2的混合基质中，置于遮光率为50～70%的大棚中，生长至抽出新叶，即得根系发达，植株健壮，移栽成活率达90%以上的北美红杉植株。解决了北美红杉组织培养过程中生产周期长、组培苗移栽成活率低而无法实现产业化生产的问题。

Description

一种北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法

技术领域

　　本发明涉及一种植物培养方法，尤其是北美红杉组培苗瓶外扦插生根培养方法，属于植物培养技术领域。

背景技术

北美红杉( Sequoia sempervirens (Larnb.) Endl.)，原产于美国太平洋沿岸，又名红杉，世界爷，美国红杉树等，为杉科北美红杉属，是世界稀有的孑遗树种。北美红杉具有很高的观赏价值，是世界珍贵的速生用材树种和极好的绿化树种。之所以属于稀有树种是因为其种子缺乏，且在种子繁殖过程中存在发芽率低，仅为4.5%～11.9%，实生苗遗传变异大。面扦插繁殖则生根不稳定，生根率因采穗母株不同最低可达16%，最高可达100%，但普遍低于50%，且扦插苗株型不佳，从而导致北美红杉虽早已引种成功，但其种源较少，一直颇受关注。植物组织培养无疑是众多植物解决种源问题的有效途径。

北美红杉的组织培养技术自20世纪80年代就开始进行研究了，但研究较多还是自2000年以后，胡庆等以北美红杉种子经消毒处理后，接种到MS培养基中所获得的无菌外植体茎段，为实验材料建立起组培繁殖技术体系，生根时间约为50d左右，生根率65%，练苗30～40d后移栽，成活率65%以上。陈芳等建立的北美红杉组织培养技术，生根率为72.16%，移栽后在温湿度适宜的条件下成活率可达80%以上。周元超等进行了不同激素对北美红杉离体繁殖影响的实验，建立了相应的组培技术体系，生根率为74%。琚淑明等通过对耐寒性北美红杉无性快速繁殖技术研究发现，筛选出来的生根培养基生根率为72%。董琳娜等通过研究不同的激素对北美红杉离体繁殖的影响，建立了相应的组培技术体系，在生根培养基中培养45天后其生根率为86.7%。

综上可以看出研究者采用嫩枝、种子、茎段等为外植体，均建立了北美红杉的组织培养技术体系，但生根率较低，移栽成活率也低，且生长周期长，因此，有必要研发新的培养技术来解决生根率、成活率等关键问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提高北美红杉组培苗生根率和移栽成活率的方法，同时缩短生长周期，促进北美红杉的组培快繁，满足北美红杉树的市场需求。

本发明通过下列技术方案完成：一种北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，以无菌北美红杉组培增殖苗作为插穗，其特征在于包括下列步骤：

A、将无菌插穗扦插在下列体积比的消毒基质中：珍珠岩:草炭:红土＝1:1:2，置于遮光率为50～70%的大棚内，并在扦插后的1～2周内，保持空气湿度在90％以上，温度在23±2℃，2周后至30～40天之间，保持湿度在60～80％，以保持苗木叶片不萎蔫，得生根苗；

B、将步骤A所得生根苗移入下列体积比的混合基质中：珍珠岩:腐殖土:红土＝1:1:2，置于遮光率为50～70%的大棚中，白天高温时保持通风，并按常规用广谱性杀菌剂喷雾杀菌及浇水，且浇水时注意干后再浇水，生长至抽出新叶，即得北美红杉的组培种苗，待主茎木质化后，即可移栽至大田。

所述无菌北美红杉组培增殖苗通过下列步骤获得：

1）以北美红杉的嫩枝为外植体，按常规诱导出芽后，转入下列培养基中：

MS培养基

6-BA              0.1—0.3mg/L

NAA              0.1—0.3mg/L

KT               0.1—0.3mg/L 

糖                20—30g/L

琼脂              6g/L

在温度为21～25℃，光照强度为2000～2500Lx，光照时间为12～16h/天，培养基pH为 5.6～5.8的条件下，培养20～30天；

2）当步骤1）的组培增殖苗苗株长至3-4cm高时，置于遮光率为70%的大棚中，炼苗5～8d，得组培增殖苗；

3）将步骤2）的组培增殖苗取出，用清水洗净其上的培养基，再用75%质量比的百菌清可湿性粉剂1000倍液，消毒处理1～2min后，得无菌北美红杉组培增殖苗。

所述步骤A的扦插是：先将组培增殖苗切成单株小苗，并将每一株小苗基部浸入下列生根水中30秒：

NAA              500—700mg/L

IBA               100—300mg/L

之后扦插到基质中，喷定根水，扦插后的第二天喷施适量的70%质量比的甲基托布津可湿性粉剂1000倍液。

所述步骤A的消毒基质是：每立方米基质，喷20克50%质量比的多菌灵可湿性粉剂进行消毒杀菌，之后分装于105孔或128孔的标准穴盘中，并浇透水，得消毒基质。

本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，可培育出遗传性能稳定，根系发达，植株健壮，移栽成活率达90%以上的植株。同时通过本发明完善了北美红杉组培快繁体系，勿需经过组培瓶内生根程序，节省组培室空间达50%以上，节省组培苗成本30%以上，大大缩短了组培周期，提高了北美红杉生根培养的效率，解决了北美红杉组织培养过程中生产周期长、组培苗移栽成活率低而无法实现产业化生产的问题。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

一种北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，包括下列步骤：

1）以北美红杉的嫩枝为外植体，按常规诱导出芽后，转入下列培养基中：

MS培养基

6-BA              0.1mg/L

NAA             　0.3mg/L

KT               0.1mg/L 

糖                　20g/L

琼脂              　6g/L

在温度为21℃，光照强度为2500Lx，光照时间为12h/天，培养基pH为 5.6的条件下，培养30天；

2）当步骤1）的组培增殖苗苗株长至3-4cm高时，置于遮光率为70%的大棚中，炼苗5d，得组培增殖苗；

3）将步骤2）的组培增殖苗取出，用清水洗净其上的培养基，再用75%质量比的百菌清可湿性粉剂1000倍液，消毒处理1min后，得无菌北美红杉组培增殖苗；

4）将步骤3）所得组培增殖苗切成单株小苗，并将每一株小苗基部浸入下列生根水中30秒：

NAA              500mg/L

IBA              300mg/L；

5）将步骤4）的小苗扦插在105孔或128孔的标准穴盘中的消毒基质中，喷定根水，扦插后的第二天喷施适量的70%质量比的甲基托布津可湿性粉剂1000倍液，所述消毒基质是：每立方米基质，喷20克50%质量比的多菌灵可湿性粉剂进行消毒杀菌；所述消毒基质为下列体积比：珍珠岩:草炭:红土＝1:1:2；

6）、将步骤5）的扦插苗置于遮光率为50%的大棚内，并在扦插后的1周内，保持空气湿度在90％以上，温度在23±2℃，2周后至40d之间，保持湿度在80％，以保持苗木叶片不萎蔫，得生根苗；

7）、将步骤6）所得生根苗移入下列体积比的混合基质中：珍珠岩:腐殖土:红土＝1:1:2，置于遮光率为50%的大棚中，白天高温时保持通风，并按常规用广谱性杀菌剂喷雾杀菌及浇水，且浇水时注意干后再浇水，生长至抽出新叶，即得北美红杉的组培种苗，待主茎木质化后，即可移栽至大田。

实施例2

一种北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，包括下列步骤：

1）以北美红杉的嫩枝为外植体，按常规诱导出芽后，转入下列培养基中：

MS培养基

6-BA              0.3mg/L

NAA              0.1mg/L

KT              0.3mg/L 

糖                30g/L

琼脂              6g/L

在温度为25℃，光照强度为2000Lx，光照时间为16h/天，培养基pH为5.8的条件下，培养30天；

2）当步骤1）的组培增殖苗苗株长至3-4cm高时，置于遮光率为70%的大棚中，炼苗8d，得组培增殖苗；

3）将步骤2）的组培增殖苗取出，用清水洗净其上的培养基，再用75%质量比的百菌清可湿性粉剂1000倍液，消毒处理2min后，得无菌北美红杉组培增殖苗；

4）将步骤3）所得组培增殖苗切成单株小苗，并将每一株小苗基部浸入下列生根水中30秒：

NAA              700mg/L

IBA              100mg/L；

5）将步骤4）的小苗扦插在105孔或128孔的标准穴盘中的消毒基质中，喷定根水，扦插后的第二天喷施适量的70%质量比的甲基托布津可湿性粉剂1000倍液，所述消毒基质是：每立方米基质，喷20克50%质量比的多菌灵可湿性粉剂进行消毒杀菌；所述消毒基质为下列体积比：珍珠岩:草炭:红土＝1:1:2；

6）、将步骤5）的扦插苗置于遮光率为70%的大棚内，并在扦插后的2周内，保持空气湿度在90％以上，温度在23±2℃，2周后至40d之间，保持湿度在60％，以保持苗木叶片不萎蔫，得生根苗；

7）、将步骤6）所得生根苗移入下列体积比的混合基质中：珍珠岩:腐殖土:红土＝1:1:2，置于遮光率为70%的大棚中，白天高温时保持通风，并按常规用广谱性杀菌剂喷雾杀菌及浇水，且浇水时注意干后再浇水，生长至抽出新叶，即得北美红杉的组培种苗，待主茎木质化后，即可移栽至大田。

为表明本发明的技术效果，经试验研究，其结果如下：

1、材料：所用材料均为北美红杉的嫩枝；

2、对照组采用常规组织培养室内生根方法，试验组为实施例1，其结果见表1。

本发明与常规培养相比，其优点体现在完善了北美红杉组培快繁体系,勿需经过组培瓶内生根程序，节省组培室空间达50%以上，节省组培苗成本30%以上，大大缩短了组培周期，具体实验结果报告如下：

表1 常规组织培养生根与实施例1的组培苗瓶外扦插生根的比较

从表中可以看出，本发明获得的北美红杉组培苗（试验组），其平均的生根时间与常规组织培养生根（对照组）的时间基本是相同的，但本发明实施例1的组培苗瓶外扦插的平均生根率更高，可达90%，且苗较常规组培生根苗健壮，移栽容易成活，移栽成活率达90%，移栽40天后即可成为商品种苗，而常规组织培养生根率仅为78%，60天后才能成为商品种苗，且移栽成活率只有75%。从节省组培室空间来看，常规生产组培种苗时基本是繁殖苗和生根苗一起做，而本发明无需经过生根程序，因此为组培培养室节省了大量的空间，大约可以节省50%左右的空间。从生产成本来看，由于组培培养室空间的节省、生根率及移栽成活率的提高、生产周期的缩短，使得每株北美红杉种苗可节省0.10元的生产成本，大约节省30%左右的成本。

表2 为不同配方的生根水对北美红杉组培苗瓶外扦插生根的影响。

表2

从表2 可以看出，采用不同配方的生根水均能使北美红杉组培苗瓶外扦插生根，且生根率为80%以上，根白，根系粗壮，生根苗长势健壮，但最适宜的生根水配方为NAA500mg/L+IBA100mg/L，生根率达90%。

Claims (4)

1.一种北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，以无菌北美红杉组培增殖苗作为插穗，其特征在于包括下列步骤：

A、将无菌插穗扦插在下列体积比的消毒基质中：珍珠岩:草炭:红土＝1:1:2，置于遮光率为50～70%的大棚内，并在扦插后的1～2周内，保持空气湿度在90％以上，温度在23±2℃，2周后至30～40天之间，保持湿度在60～80％，以保持苗木叶片不萎蔫，得生根苗；

B、将步骤A所得生根苗移入下列体积比的混合基质中：珍珠岩:腐殖土:红土＝1:1:2，置于遮光率为50～70%的大棚中，白天高温时保持通风，并按常规用广谱性杀菌剂喷雾杀菌及浇水，且浇水时注意干后再浇水，生长至抽出新叶，即得北美红杉的组培种苗，待主茎木质化后，即可移栽至大田。

2.如权利要求1所述的北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，其特征在于所述无菌北美红杉组培增殖苗通过下列步骤获得：

1）以北美红杉的嫩枝为外植体，按常规诱导出芽后，转入下列培养基中：

MS培养基

6-BA              0.1—0.3mg/L

NAA              0.1—0.3mg/L

KT               0.1—0.3mg/L 

糖                20—30g/L

琼脂              6g/L

在温度为21～25℃，光照强度为2000～2500Lx，光照时间为12～16h/天，培养基pH为 5.6～5.8的条件下，培养20～30天；

2）当步骤1）的组培增殖苗苗株长至3-4cm高时，置于遮光率为70%的大棚中，炼苗5～8d，得组培增殖苗；

3）将步骤2）的组培增殖苗取出，用清水洗净其上的培养基，再用75%质量比的百菌清可湿性粉剂1000倍液，消毒处理1～2min后，得无菌北美红杉组培增殖苗。

3.如权利要求1所述的北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，其特征在于所述步骤A的扦插是：先将组培增殖苗切成单株小苗，并将每一株小苗基部浸入下列生根水中30秒：

NAA              500—700mg/L

IBA               100—300mg/L

之后扦插到基质中，喷定根水，扦插后的第二天喷施适量的70%质量比的甲基托布津可湿性粉剂1000倍液。

4.如权利要求1所述的北美红杉组培苗瓶外扦插生根方法，其特征在于所述步骤A的消毒基质是：每立方米基质，喷20克50%质量比的多菌灵可湿性粉剂进行消毒杀菌，之后分装于105孔或128孔的标准穴盘中，并浇透水，得消毒基质。