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一种茖葱快速繁殖方法.pdf

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一种 快速 繁殖 方法
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摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201510730285.9

申请日:

20151102

公开号:

太阳城集团CN105265317A

公开日:

20160127

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:
IPC分类号: A01H4/00 主分类号: A01H4/00
申请人: 吉林省蔬菜花卉科学研究院
发明人: 张悦,程英魁,王健鹂,王秀峰,马艺荞,刘井莉,娄琦,冯博
地址: 130033 吉林省长春市净月开发区千朋路555号
优先权: CN201510730285A
专利代理机构: 长春市东师专利事务所 代理人: 张铁生
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201510730285.9

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本发明公开了一种茖葱快速繁殖方法,将茖葱中心部位清洗、消毒。经过外植体灭菌后,在中心部位距底端3—5mm处横切并去除上部鳞片,沿主生长点垂直切线方向,纵向分割成4份,去除主生长点及主生长点所在的鳞茎盘,诱导丛生芽,并培养成苗,通过上述培养过程的优化建立了茖葱鳞茎盘快速繁殖体系,获得了大量的茖葱试管苗,该体系增殖太阳城集团短,增殖系数大,遗传稳定性高,通过该体系能够实现茖葱的快速繁育,实现茖葱产业的种植。

权利要求书

太阳城集团1.一种茖葱快速繁殖方法,它包括:1)茖葱鳞茎盘的获得取茖葱鳞茎,去除茖葱须根,剥除外层鳞片,保留以中心生长点为中心,直径为0.4-1cm的鳞茎盘及其上部包裹的鳞片,获得茖葱的中心部位;将茖葱中心部位冲洗,消毒,用滤纸吸干水分;经过外植体灭菌后,在中心部位距底端3—5mm处横切并去除上部鳞片,沿主生长点垂直切线方向,纵向分割成4份,去除主生长点及主生长点所在的鳞茎盘,分别培养;2)茖葱鳞茎盘增殖以MS为基础培养基,添加6-BA0.5-2.0mg/L、NAA0.05-0.5mg/L,PH调节至5.8,诱导丛生芽;3)继续培养成种植苗。2.根据权利要求1所述的一种茖葱快速繁殖方法,其特征在于:所述的6-BA和NAA的添加量分别为1.0mg/L和0.1mg/L。3.根据权利要求1或2所述的一种茖葱快速繁殖方法,其特征在于:所述的切割成4份,是以主生长点两条垂直的切线为切口,进行切割,切成4份,其中只有一个1/4份切块带有主生长点所在的鳞茎盘,剥掉其主生长点和主生长点所在的鳞茎盘。4.根据权利要求3所述的一种茖葱快速繁殖方法,其特征在于:所述的1/4份鳞茎盘上部的鳞片基部再进行切割,至远主生长点端高,近主生长点端低的斜面。5.根据权利要求4所述的一种茖葱快速繁殖方法,其特征在于:步骤3)所述的继续培养成苗,是以MS为基础培养基,添加NAA0.1-1mg/L,PH调节至5.8;将丛生苗接种于生根培养基中,3周后丛生苗生根;将生根后的丛生苗分割成单株,接种于壮苗培养基中,获得茖葱种苗;种苗经驯化后,种植。6.根据权利要求1或5所述的一种茖葱快速繁殖方法,其特征在于:所述的茖葱中心部位消毒,用75%酒精浸泡消毒1min后,随后用1%NaClO溶液浸泡消毒15—20min。

说明书

技术领域

本发明属于农业技术领域,具体涉及一种茖葱快速繁殖方法。

背景技术

植物组织培养技术是以植物生理学为基础发展起来的一门新兴技术,是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞、原生质体在人工配制的培养基上,给予适宜的条件进行培养,诱导产生愈伤组织或不定芽等,或者长成完整植株的过程。该技术自20世纪初建立以来,在理论研究和应用技术上不断发展,已广泛应用于植物的快速繁殖、品种改良、基因工程育种、种质资源保存、次生代谢产物生产等方面,产生了巨大的经济效益和社会效益,对现代农业和医药等领域产生了深刻影响。

茖葱,又名寒葱,为百合科葱属的植物,多年生草本。近年来,国内外许多学者从茖葱中分离出许多化学成分,主要为含硫化合物、黄酮类化合物、菑体化合物及糖类,并对这些化学成分的药理方面展开了研究。经试验验证了其中一些化学成分对预防血栓、动脉硬化、脑梗塞有良好的作用效果。并且,由于茖葱葱香味浓,略带爽口野味,口感极佳。加之其内含物有显著的药理作用,既能作美味见于餐桌,又是没有副作用的天然保健食品。在日本和韩国的市场上,茖葱是极受欢迎的蔬菜之一。但是,目前我国太阳城集团茖葱的引种驯化还鲜有报道。野生茖葱生长于海拔1,000米至2,500米的地区,常生长在草地、林下、阴湿山坡或沟边。由于对野生茖葱的掠夺式采摘,造成这一野生资源正面临着枯竭,加之野生茖葱生长受气候等条件的限制,远远不能满足和市场需要。

茖葱的繁殖较难,同大多数葱属植物相同,其繁殖方式也可分为有性繁殖与无性繁殖。研究表明,用鳞茎种植要比用种子繁殖好,因为用种子繁殖需要3-5年才能采摘食用,并且种子的生命活力降低很快,发芽困难、发芽率较低,而用鳞茎繁殖可以提高鳞茎产量;目前国外学者提出了用组织培养的方法进行繁殖,并且研究得较为深入,但因其费用较高,还不能在生产上大量应用。因此,如何短太阳城集团内快速大量繁殖茖葱成为茖葱产业化生产的关键。

太阳城集团利用组织培养技术对茖葱进行组培快繁,能够实现茖葱在短太阳城集团内的快速增殖,但是增殖率的高低是决定茖葱能否通过组培快繁途径进行工厂化生产的瓶颈,因此发明一种茖葱快速繁殖的方法是从根本解决上述问题的有效途径。

发明内容

太阳城集团本发明的目的是为了解决茖葱生长周期长,且组培快繁增殖效率不高,难以满足大规模生产的问题,而提供一种茖葱快速繁殖方法。

一种茖葱快速繁殖方法,它包括:

太阳城集团1)茖葱鳞茎盘的获得

太阳城集团取茖葱鳞茎,去除茖葱须根,剥除外层鳞片,保留以中心生长点为中心,直径为0.4-1cm的鳞茎盘及其上部包裹的鳞片,获得茖葱的中心部位;

将茖葱中心部位冲洗,消毒,用滤纸吸干水分;

经过外植体灭菌后,在中心部位距底端3—5mm处横切并去除上部鳞片,沿主生长点垂直切线方向,纵向分割成4份,去除主生长点及主生长点所在的鳞茎盘,分别培养;

2)茖葱鳞茎盘增殖

以MS为基础培养基,添加6-BA0.5-2.0mg/L、NAA0.05-0.5mg/L,PH调节至5.8,诱导丛生芽;

3)继续培养成种植苗;

所述的切割成4份,是以主生长点两条垂直的切线为切口,进行切割,切成4份,其中只有一个1/4份切块带有主生长点所在的鳞茎盘,剥掉其主生长点和主生长点所在的鳞茎盘;

太阳城集团所述的1/4份鳞茎盘上部的鳞片基部再进行切割,至远主生长点端高,近主生长点端低的斜面。

所述的6-BA和NAA的添加量分别为1.0mg/L和0.1mg/L;

步骤3)所述的继续培养成苗,是以MS为基础培养基,添加NAA0.1-1mg/L,PH调节至5.8;将丛生苗接种于生根培养基中,3周后丛生苗生根;将生根后的丛生苗分割成单株,接种于壮苗培养基中,获得茖葱种苗;种苗经驯化后,种植;

太阳城集团所述的茖葱中心部位消毒,用75%酒精浸泡消毒1min后,随后用1%NaClO溶液浸泡消毒15—20min。

本发明提供了一种茖葱快速繁殖方法,将茖葱中心部位清洗、消毒。经过外植体灭菌后,在中心部位距底端3—5mm处横切并去除上部鳞片,沿主生长点垂直切线方向,纵向分割成4份,去除主生长点及主生长点所在的鳞茎盘,诱导丛生芽,并培养成苗,通过上述培养过程的优化建立了茖葱鳞茎盘快速繁殖体系,获得了大量的茖葱试管苗,该体系增殖太阳城集团短,增殖系数大,遗传稳定性高,通过该体系能够实现茖葱的快速繁育,实现茖葱产业的种植。

附图说明

图1不同激素组合对分蘖洋葱茎尖增殖的影响(a:分蘖洋葱茎尖;b:茎尖在6-BA、NAA组合中的增殖情况;c:茎尖在6-BA、IAA中的增殖情况);

太阳城集团图2分蘖洋葱鳞茎盘的获得;

图3分蘖洋葱试管微鳞茎盘切割步骤流程;

太阳城集团图4分蘖洋葱试管微鳞茎盘切割步骤流程示意图;

图5.分蘖洋葱试管鳞茎盘增殖(a:分蘖洋葱试管微鳞茎盘;b:第2周显微镜下观察到的增殖情况;c:第3周丛生芽增殖、生长情况;d:第4周丛生芽增殖、生长情况);

太阳城集团图6.分蘖洋葱试管苗壮苗培养(a:分蘖洋葱试管增殖丛生苗;b:单株分蘖洋葱试管苗;c:壮苗培养后的试管苗);

太阳城集团图7茖葱中心部位的获得;

太阳城集团图8茖葱鳞茎盘的获得;

太阳城集团图9茖葱鳞茎盘增殖苗的获得;

太阳城集团图10茖葱增殖苗生根;

太阳城集团图11大蒜鳞茎盘的获得;

太阳城集团图12大蒜鳞茎盘接种;

太阳城集团图13大蒜鳞茎盘增殖。

具体实施方式

实施例1分蘖洋葱茎尖增殖

太阳城集团将分蘖洋葱茎尖分别接种于不同浓度的6-BA、NAA组合,6-BA、IAA组合培养基中(表1),两种激素组合均能够获得分蘖洋葱试管增殖苗,但相同浓度的IAA和NAA在进行增殖诱导时,差异很大。其中在6-BA、NAA激素组合中诱导的增殖苗长势较好,且分化系数较高,在培养4周时,平均增殖系数可达3.87;6-BA、IAA激素组合虽然也能够实现茎尖增殖,但所获得的增殖苗细、弱,分化系数低,且有白化苗出现(如图1)。可见,IAA的作用效果不如NAA。因此确定MS+6-BA0.3mg/L+NAA0.1mg/L培养基为茎尖增殖最佳培养基。

太阳城集团注:MS为基础培养基。

实施例2分蘖洋葱鳞茎盘增殖

取分蘖洋葱一枚,去除分蘖洋葱鳞茎盘木栓化的部位,保留以中心生长点为中心,直径为0.4-1cm的鳞茎盘及其上部包裹的鳞茎,得到分蘖洋葱中心部位。将分蘖洋葱中心部位用流水冲洗0.5h,用75%酒精浸泡消毒1min后,随后用1%NaClO溶液浸泡消毒15-20min,无菌水冲洗3-5次以清除残余的NaClO,用滤纸吸干水分备用(如图2)。

太阳城集团然后去除上部鳞茎,保留包含主生长点在内的鳞茎盘,将鳞茎盘切割成4份后去除主生长点及主生长点鳞茎盘,分别接种于以MS为基础培养基,添加6-BA(0.2-0.8mg/L)、NAA(0.1-2.0mg/L),PH调节至5.8的增值培养基中培养,诱导丛生芽。在25℃、光照太阳城集团为16h、光照强度为2500lux条件下,经过4周的诱导,以6-BA、NAA组合诱导效果最好;6-BA、IAA组合也能诱导出丛生芽,但增殖系数低,再生苗存在畸形苗。其中鳞茎盘在添加6-BA0.6mg/L、NAA0.1mg/L的培养基中,4周后,分化数达到最大值,每个鳞茎盘最大增殖系数(增殖系数=分化芽总数/接种数)可达20(见表2)。随着诱导太阳城集团的增加,鳞茎盘分化数增加,但在诱导第4周后鳞茎盘分化数不再增加,鳞茎盘的分化率达最大值(见表3)。

注:MS为基础培养基。

注:MS为基础培养基。

实施例3分蘖洋葱脱毒苗试管结球

取分蘖洋葱茎尖部位,流水冲洗半小时,用75%酒精浸泡消毒1min后,随后用1%NaClO溶液浸泡消毒15—20min,无菌水冲洗3—5次以清除残余的NaClO,用滤纸吸干水分备用,显微镜下剥离分蘖洋葱茎尖生长点<0.3mm部分,在以MS为基础培养基,添加6-BA、IAA的启动培养基中诱导成苗。

茎尖成苗后,分别以蔗糖为基础碳源设置30mg/L、45mg/L、60mg/L、75mg/L、90mg/L共5个碳源糖浓度,探讨不同糖浓度对分蘖洋葱试管苗结球的影响,筛选最佳结球培养基中糖浓度,通过培养发现,随着糖浓度的增加鳞茎结球直径、鲜重增加。当糖浓度高于75mg/L时,结球速度加快但影响根的生长,导致最终鳞茎平均直径、鲜重降低(见表4)。

在脱毒苗结球培养过程中,通过对培养昼夜温差的调控,调节试管苗的结球速度,针对分蘖洋葱生长的适宜温度分别设置25℃/25℃、25℃/20℃、25℃/15℃共3组昼夜温度处理,筛选最佳培养温度。在昼夜温差为10℃时鳞茎直径和鳞茎鲜重要优于其他处理。由此确定在分蘖洋葱脱毒苗结球过程中,最佳培养温度为白天25℃,夜间15℃(见表5)。

在脱毒苗结球培养过程中,通过对培养过程中的光照强度、光周期的调控,调节试管苗的结球速度,针对分蘖洋葱生长条件分别设置3组光照强度、光周期处理。结果表明,随光照强度和光照太阳城集团的延长,试管球的平均直径和鳞茎鲜重逐步增加,在光照强度为2500lux,16h光照、8h黑暗条件时有利于分蘖洋葱脱毒试管苗结球,其试管球鳞茎平均直径、鳞茎鲜重均高于其他培养条件(表6)。

太阳城集团通过结球条件的优化建立了高效的分蘖洋葱脱毒苗试管鳞茎诱导体系,为分蘖洋葱脱毒种苗的快速繁育提供了有利保障。

注:MS为基础培养基。

太阳城集团注:MS为基础培养基。

注:MS为基础培养基。

实施例4利用试管微鳞茎盘增殖技术建立分蘖洋葱脱毒种苗快繁体系

(1)试管微鳞茎盘的获得

太阳城集团分蘖洋葱试管苗经过结球培养6周后或分蘖洋葱试管球直径达到8mm以上时,可切取试管微鳞茎盘。以主生长点鳞茎盘两条垂直的切线为切口,进行纵向切割,切成4份,其中只有一个1/4份切块带有主生长点鳞茎盘,剥掉主生长点及主生长点所在的鳞茎盘。再将1/4份鳞茎盘上部的鳞片基部再进行切割,至远主生长点端高,近主生长点端低的斜面(如图3、图4)。

试管微鳞茎盘在添加6-BA0.6mg/L、NAA0.1mg/L的培养基中经过2周的培养,可在显微镜下观察到丛生芽的分化,3周后,丛生芽株高最大可达1cm,4周后丛生芽株高可达3cm(如图5),且分化数达到最大值,每个鳞茎盘的最大增殖系数(增殖系数=分化芽总数/接种数)可达34。随着诱导太阳城集团的增加,鳞茎盘分化数增加,但在诱导第4周后鳞茎盘分化数不再增加,鳞茎盘的分化率达最大值。

(2)田间开放的鳞茎盘与试管微鳞茎盘对分蘖洋葱试管苗增殖的影响

太阳城集团分别以田间开放的鳞茎盘和试管微鳞茎作为外植体进行分蘖洋葱快速繁育,实验结果表明,试管微鳞茎的增殖效率是田间开放的鳞茎盘增值效率的1.66倍(见表7)。说明试管微鳞茎盘具有更高的分化能力,适合作为分蘖洋葱快速繁育的最佳外植体。

太阳城集团注:MS为基础培养基。

太阳城集团(3)试管球发育程度对试管苗增殖的影响

以分蘖洋葱脱毒试管苗提供的脱毒种球鳞茎盘作为外植体,以不同生长期的分蘖洋葱试管球鳞茎盘为外植体进行试管苗增殖培养,结果表明,随着结球培养太阳城集团的增加,试管球鳞茎盘的分化能力逐渐增强,结球培养进行到第4周,鳞茎平均直径达到3.56mm时,具有分化能力,但平均分蘖数不高;培养到第6周后的试管球,分化能力大幅提高,平均分蘖数达到27.63,在培养第10周时平均分蘖数达到最大32.19,之后分化能力下降。由此,我们确定结球培养太阳城集团最短,分化能力较高的太阳城集团点-结球培养第6周作为分蘖洋葱试管鳞茎盘的最佳提供期(见表8)。

注:MS为基础培养基。

在此基础上,以1/2MS为基础培养基,通过调节培养基中的糖浓度、NAA浓度,调节丛生苗生长、生根速度。结果表明,在糖浓度为45mg/L、NAA0.1mg/L的培养基(PH=5.8)中,试管苗生根最快、长势最佳(见表9)。1周后,生根率达100%,试管苗颜色浓绿、粗壮,一周后获得分蘖洋葱种苗(见图6)。

注:MS为基础培养基。

实施例5利用茖葱鳞茎盘增殖技术建立茖葱种苗快繁体系

(1)茖葱鳞茎盘的获得

太阳城集团1)取茖葱鳞茎,去除茖葱须根,剥除外层鳞片,保留以中心生长点为中心,直径为0.4-1cm的鳞茎盘及其上部包裹的鳞片,获得茖葱的中心部位(图7);

2)将茖葱中心部位流水冲洗半小时,用75%酒精浸泡消毒1min后,随后用1%NaClO溶液浸泡消毒15—20min,无菌水冲洗3—5次以清除残余的NaClO,用滤纸吸干水分备用;

太阳城集团3)经过外植体灭菌后,在中心部位距底端3—5mm处横切并去除上部鳞片,沿主生长点垂直切线方向,纵向分割成4份,去除主生长点及主生长点所在的鳞茎盘备用(图8);

(2)茖葱鳞茎盘增殖

太阳城集团1)以MS为基础培养基,添加6-BA(0.5-2.0mg/L)、NAA(0.1-1.0mg/L),PH调节至5.8,配制增殖培养基备用;

太阳城集团2)将鳞茎盘平均切割成4份,接种于增殖培养基中(图9),经过8周的诱导后,丛生苗最大增殖系数可达20(见表10)。

太阳城集团注:MS为基础培养基。

(3)茖葱种苗获得

1)以MS为基础培养基,添加NAA(0.1-1.0mg/L),PH调节至5.8,配制生根培养基备用;

2)将丛生苗接种于生根培养基中,3周后丛生苗生根(表11)。

太阳城集团3)将生根后的丛生苗分割成单株,接种于壮苗培养基中,4个月后可获得茖葱种苗(如图10)。种苗经驯化后可定植于田间用于生产。

注:MS为基础培养基。

实施例6利用大蒜微鳞茎盘增殖技术建立大蒜种苗快繁体系

太阳城集团(1)以大蒜茎尖为外植体获得大蒜增殖苗

将大蒜茎尖分别接种于不同浓度的6-BA、NAA组合,6-BA、IAA组合培养基中,两种激素组合均能够获得大蒜增殖苗,但相同浓度的IAA和NAA在进行增殖诱导时,差异很大。其中在6-BA、NAA激素组合中诱导的增殖苗长势较好,且分化系数较高,在培养4周时,平均增殖系数可达7.75;6-BA、IAA激素组合虽然也能够实现茎尖增殖,但所获得的增殖苗细、弱,分化系数低。可见,IAA的作用效果不如NAA。因此确定MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.5mg/L培养基为茎尖增殖最佳培养基(见表12)。

注:MS为基础培养基。

(2)以大蒜鳞茎盘为外植体获得再生苗

太阳城集团取独立蒜瓣,剥去外皮及须根,用流水冲洗0.5h,用75%酒精浸泡消毒1min后,随后用1%NaClO溶液浸泡消毒15-20min,无菌水冲洗3-5次以清除残余的NaClO,用滤纸吸干水分备用(见图11)。2)

太阳城集团去除外部包裹的白色部分,在距底端3—5mm处横切并去除上部鳞片,沿主生长点垂直切线方向,纵向分割成4份,去除主生长点及主生长点所在的鳞茎盘,保留2-3mm2的鳞茎盘(见图12),分别接种于以MS为基础培养基,添加6-BA(1.0-3.0mg/L)、NAA(0.5-3.0mg/L),PH调节至5.8的增殖培养基中培养,诱导丛生芽。在25℃、光照太阳城集团为16h、光照强度为2500lux条件下,进行培养。

太阳城集团经过4周的诱导,以6-BA、NAA组合诱导效果最好;6-BA、IAA组合也能诱导出丛生芽,但增殖系数低,再生苗存在畸形苗。其中鳞茎盘在添加6-BA2.0mg/L、NAA0.5mg/L的培养基中,4周后每个鳞茎盘最大增殖系数(增殖系数=分化芽总数/接种数)可达40(见表13)。随着诱导太阳城集团的增加,鳞茎盘分化数增加,但在诱导第4周后鳞茎盘分化数不再增加,鳞茎盘的分化率达最大值(见图13)。

太阳城集团注:MS为基础培养基。

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