一种金丝4号枣的组培快繁方法与流程

文档序号:11113208阅读:920来源:国知局

本发明属于植物组培技术领域,具体涉及一种金丝4号枣的组培快繁方法。



背景技术:

“金丝4号”枣是山东省果树研究所1990年从金丝2号自然杂交的实生枣树中选育出的优良单株。具有果大、整齐、含糖高、品质优、抗病、抗裂果、结果早、极丰产、抗逆、适应性强等优点。金丝4号枣果实近长筒形,两端平,中部略粗。平均果重10~12克,整齐度高。果肩平而略斜,无明显梗洼,环洼中等深宽,果尖微凹,果面光滑,光亮艳丽,果皮细薄富韧性,白熟期浅绿白色,着色后呈浅棕红色。果肉白色,质地致密脆嫩,汁液较多,味极甜微酸,无苦辣草辛等杂味,口感极佳。皮薄肌丰,核小肉厚,清香甘甜,既可以鲜食,又可以制干,以其优异的品质和丰富的营养备受消费者欢迎。“金丝4号”枣具有早实、丰产、抗逆性强的特点,是我国南方丘岗山地开发极具发展前途的树种,已经成为我国南方地区主栽枣品种。

目前,在实际栽培中,“金丝4号”枣大多采用根蘖苗分株、扦插和嫁接等方法进行繁育,利用根孽分苗繁殖,需与嫁接繁殖相结合,不仅费工费时,成苗率较低,且易侵染各种植物病毒,而且采用根蘖苗分株、扦插和嫁接等方法进行繁育繁殖率很低,生长速度慢,弱病苗比例高,不能进行周年生产,远远不能满足市场的大量需求。因而影响了其大面积的推广。在此形势下,采用枣树组织培养技术则成了快速培育良种苗木的有效途径。组织培养(Tissue Culture)是在无菌条件下,分离并在培养基中培养离体植物组织的技术,用组织培养方法快速繁殖,具有整株的遗传一致性,生长健壮,根系发达、移栽成活率高,果品品质好,产量高等优点。

枣树的组织培养研究始于 2O 世纪 70 年代末,迄今为止,已有20多个品种以不同类型外植体建立了无菌离体繁殖体系。对于枣树的组培方法也有相关文献报道,如:1、【题名】毛叶枣组培快繁技术研究 【作者】续九如,李春立,孙建设【出处】北京林业大学学报,2003,25(3)【摘要】利用组织培养技术对毛叶枣的组培快繁技术进行了研究。证明3、4月是1年内采集外植体的最佳时期,在此阶段对外植体进行培养时,有效萌芽率最高。以MS为基本培养基筛选出适合毛叶枣组培各阶段的适宜激素浓度和配比 ,分别为:启动培养基 MS+6-BA 0.8 mg/L+IBA 0.4mg/L;增殖培养基MS+ 6-BA 1.2 mg/L+IBA 0.5mg/L;生根培养基1/2MS+IBA 3.0mg/L并阐明了继代次数与增殖系数和生根率的关系,提出毛叶枣继代次数以8代左右为宜,8 代之后 应进行生根培养。2、【题名】酸枣组培快繁研究【作者】代丽,刘孟军,王玖瑞,周俊义【出处】河北农业大学学报,2005,28(2)【摘要】:以休眠芽为试材 ,建立了酸枣的组培快繁体系。最适启动培养基为MS+ BA1.0+ IBA0.1或 MS+BA2.0+NAA0.1,增殖培养基为MS+BA2.0-3.0,萌芽率和壮芽率均超过了70%。增殖培养时,下部茎段的出芽率高于上部茎段 ,但萌发壮芽的比率则以上部茎段相对较高。1/2 MS+IBA0.5-1.0是酸枣快繁生根培养的适宜培养基,生根率最高可达92%。迄今为止,人们在枣树的组培研究方面已取得了一些成就,运用组培繁殖枣树优良品种的技术已逐步应用到生产中,但是,枣的组织培养较困难,成本较高,不同品种间的繁殖条件差异较大,不同品种的枣树的组培方法也不一样。目前,在“金丝4号”枣的繁育上,由于采用传统的根蘖苗分株、扦插和嫁接等方法进行繁育,存在着繁育繁殖率很低,生长速度慢,远远不能满足市场的大量需求等问题;因此,开发一种针对“金丝4号”枣的组培快繁方法进行培养繁殖,能够促进优良遗传材料的快速繁殖,实现 “金丝4号”枣树的大量繁殖和快速推广,是解决市场需求等问题的有效方法。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种操作简便,生产成本低,生根率高,繁殖率高,可应用于大规模商品化育苗的金丝4号枣的组培快繁方法,采用该方法能有效、方便的在短时间内获得大量金丝4号枣组培苗,而且所获得的组培苗成活率高,适合广西喀斯特地貌山区种植。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种金丝4号枣的组培快繁方法,包括以下步骤:

(1)外植体的建立:于3月初,剪取16-18cm长、当年生优质粗壮的根蘖条,用自来水冲洗10分钟后,于质量浓度为0.4%洗衣粉溶液中浸泡10-13分钟,再用自来水冲洗干净,然后将洗净后的根蘖条置于培养室中水培培养,每22-26小时换一次水,培养温度为27-28℃,光照时间17-19h/d,光照强度2000~3500lx,培养至长出2~3cm的水培芽后,取出根蘖条,清洗、消毒后剪取水培芽作为外植体;

(2)启动培养:将水培芽转入经高温灭菌的启动培养基中,诱导不定芽的萌发,培养条件为温度 25~28 ℃ ,光照强度为2000-2500lx,光照时间16-17h/d,在培养室中无菌培养,新芽萌发之后,将其转接到分生培养基中培养,在光照强度为2000-2200lx,光照时间14-16h/d,温度为27℃的条件下,培养40-45天;

(3)继代培养:将植株茎段转接入经消毒后的继代培养基中培养,在培养温度为25-26℃,光强 2000~25O0lx,光照时间为15h/d的条件下培养32-34d;

(4)生根培养:在无菌条件下,剪取长2-2.5cm继代培养得到的带叶茎段,插入生根培养基中进行生根培养;培养温度 26~28℃,光强1800~20001x,光照时间14-16h/d;

(5)炼苗:当经过生根培养后的生根试管苗根长1.0~2.0 cm时,将组培苗进行室内炼苗,炼苗温度为:27-28℃,光照强度为4000-6000lx,室内瓶炼4-6天后,敞口炼苗5-7天;

(6)移栽:取出试管苗,洗净根上的培养基,移栽到用质量浓度为0.2%KMnO4溶液消毒过的椰糠+蛭石+细河沙按照2-3:5:1的比例做基质的营养杯中,浇足水,保持空气湿度为85%-90%,温度 25~26℃,避免阳光直射, 35-38 天后,移出温室进行全光照炼苗5-6d,及时浇水,然后移栽大田。

所述的金丝4号枣的组培快繁方法,步骤(1)中培养至长出2~3cm的水培芽后对根蘖条清洗消毒的具体步骤为:取出根蘖条,用75%的酒精浸泡35s,无菌水冲洗3-4次,沥干水分,放到质量浓度为0.1%HgCL2溶液中浸泡消毒7分钟,然后用无菌水冲洗7-8次,用镊子夹取清洗好的茎段,放置在灭菌的接种碟上,用灭菌过的滤纸吸干表面水分,剪取水培芽作为外植体。

所述的金丝4号枣的组培快繁方法,步骤(2)中的启动培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 1.2mg/L +萘乙酸(NAA)0.15~0.25mg/L +3.5%糖蜜+琼脂6g/L,培养基pH 值为 6.0-6.3。

所述的金丝4号枣的组培快繁方法,步骤(2)中的分生培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.5mg/L +维生素C 1.6-1.8mg/L+谷氨酸1.7 ~ 2.0mg/L +3.5%糖蜜+琼脂7g/L,培养基pH 值为6.0。

所述的金丝4号枣的组培快繁方法,步骤(3)中继代培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.5-0.6mg/L +维生素C 0.7-0.9mg/L+维生素B2 1.5-1.8mg/L+谷氨酸1.7~2.0mg/L +3.5%糖蜜+琼脂8g/L, 培养基pH 值为6.1。

所述的金丝4号枣的组培快繁方法,步骤(4)中生根培养基的成分为:1/2MS+ NAA 0.05mg/L+ IAA0.15 mg/L+IBA 0.7~1.0 mg/L+5%糖蜜+琼脂8g/L, pH=6.0-6.2。

本发明的有益效果为:

1、本发明是一种针对“金丝4号”枣的组培快繁方法,针对“金丝4号”枣品种进行的研究,经过不断试验,得到了最适合该枣树组培快繁所用的各种培养基,本发明的培养基所采用的碳源为糖蜜(糖厂蔗糖生产分离出来的不结晶的含糖液体),代替了常用的蔗糖,不仅降低了培养基的成本,而且糖蜜富含营养成分,含有各种单糖、粗蛋白质和矿物质,更容易被植物利用。本发明分生培养基和继代培养基中都加入了谷氨酸,谷氨酸不仅能提供有机氮源,同时也对植物体的生长及不定芽,不定胚的分化起促进作用,而且能够被植物细胞很快吸收;在培养基中加入的维生素C 和维生素B2,能增强培养基的营养,利于外植体的生长发育。

2、本发明的金丝4号枣的组培快繁方法可以解决采用传统繁育方法存在的繁殖率很低,生长速度慢等问题,采用本发明的金丝4号枣的组培快繁方法能够极大地提高金丝4号枣的繁殖速度,降低弱苗、病苗的发生比例,加速了新品种的快速推广和开发利用;采用该方法对金丝4号枣进行进行培养繁殖,能够促进优良遗传材料的快速繁殖,实现 “金丝4号”枣树的大量繁殖和快速推广,解决市场的需求。

3、本发明的金丝4号枣的组培快繁方法操作难度低、生产成本低,生根率高达88%以上,生产的组培苗成活率高,易于在大范围内推广使用,采用本发明的金丝4号枣的组培快繁方法可以获得大量整齐一致,遗传性状稳定的再生植株,试验结果稳定,重复性良好,可应用于大规模商品化育苗,苗木能够保持优树的优良遗传性状,适合广西北部山区大面积区域种植,特别是喀斯特地貌山区种植。

具体实施方式

实施例1

一种金丝4号枣的组培快繁方法,包括以下步骤:

(1)外植体的建立:于3月初,剪取16cm长、当年生优质粗壮的根蘖条,用自来水冲洗10分钟后,于质量浓度为0.4%洗衣粉溶液中浸泡10分钟,再用自来水冲洗干净,然后将洗净后的根蘖条置于培养室中水培培养,每22小时换一

次水,培养温度为27-28℃,光照时间17h/d,光照强度3500lx,培养至长出2~3cm的水培芽后,取出根蘖条,用质量浓度为75%的酒精浸泡35s,无菌水冲洗3次,沥干水分,放到质量浓度为0.1%HgCL2溶液中浸泡消毒7分钟,然后用无菌水冲洗7次,用镊子夹取清洗好的茎段,放置在灭菌的接种碟上,用灭菌过的滤纸吸干表面水分,剪取水培芽作为外植体;

(2)启动培养:将水培芽转入经高温灭菌的启动培养基中(启动培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 1.2mg/L +萘乙酸(NAA)0.15mg/L +3.5%糖蜜+琼脂6g/L,培养基pH 值为6.0-6.3)诱导不定芽的萌发,培养条件为温度 25℃ ,光照强度为2500lx,光照时间16h/d,在培养室中无菌培养,新芽萌发之后,将其转接到分生培养基中培养,分生培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.5mg/L +维生素C 1.6mg/L+谷氨酸2.0mg/L +3.5%糖蜜+琼脂7g/L,培养基pH 值为6.0;在光照强度为2000lx,光照时间16h/d,温度为27℃的条件下,培养40天;

(3)继代培养:将植株茎段转接入经消毒后的继代培养基中培养中,继代培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.5mg/L +维生素C 0.7mg/L+维生素B2 1.8mg/L+谷氨酸1.8mg/L +3.5%糖蜜+琼脂8g/L, 培养基pH 值为6.1;在培养温度为25-26℃,光强 2000lx,光照时间为15h/d的条件下培养34d;

(4)生根培养:在无菌条件下,剪取长2-2.5cm继代培养得到的带叶茎段,插入生根培养基中进行生根培养;生根培养基的成分为:1/2MS+ NAA 0.05mg/L+ IAA0.15 mg/L+IBA 0.7mg/L+5%糖蜜+琼脂8g/L, pH=6.0-6.2;培养温度 26~28℃,光强18001x,光照时间16h/d;

(5)炼苗:当经过生根培养后的生根试管苗根长1.0~2.0 cm时,将组培苗进行室内炼苗,炼苗温度为:27-28℃,光照强度为4000lx,室内瓶炼6天后,敞口炼苗5天;

(6)移栽:取出试管苗,洗净根上的培养基,移栽到用质量浓度为0.2%KMnO4溶液消毒过的椰糠+蛭石+细河沙按照2:5:1的比例做基质的营养杯中,浇足水,保持空气湿度为85%-90%,温度 25~26℃,避免阳光直射, 35天后,移出温室进行全光照炼苗5d,及时浇水,然后移栽大田。

实施例2

一种金丝4号枣的组培快繁方法,包括以下步骤:

(1)外植体的建立:于3月初,剪取17cm长、当年生优质粗壮的根蘖条,用自来水冲洗10分钟后,于质量浓度为0.4%洗衣粉溶液中浸泡12分钟,再用自来水冲洗干净,然后将洗净后的根蘖条置于培养室中水培培养,每24小时换一

次水,培养温度为27-28℃,光照时间18h/d,光照强度3000lx,培养至长出2~3cm的水培芽后,取出根蘖条,用75%的酒精浸泡35s,无菌水冲洗4次,沥干水分,放到质量浓度为0.1%HgCL2溶液中浸泡消毒7分钟,然后用无菌水冲洗8次,用镊子夹取清洗好的茎段,放置在灭菌的接种碟上,用灭菌过的滤纸吸干表面水分,剪取水培芽作为外植体;

(2)启动培养:将水培芽转入经高温灭菌的启动培养基中(启动培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 1.2mg/L +萘乙酸(NAA)0.20mg/L +3.5%糖蜜+琼脂6g/L,培养基pH 值为6.0-6.3)诱导不定芽的萌发,培养条件为温度25~28℃ ,光照强度为2300lx,光照时间16h/d,在培养室中无菌培养,新芽萌发之后,将其转接到分生培养基中培养,分生培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.5mg/L +维生素C 1.7mg/L+谷氨酸1.8mg/L +3.5%糖蜜+琼脂7g/L,培养基pH 值为6.0;在光照强度为2100lx,光照时间15h/d,温度为27℃的条件下,培养43天;

(3)继代培养:将植株茎段转接入经消毒后的继代培养基中培养中,继代培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.6mg/L +维生素C 0.8mg/L+维生素B2 1.7mg/L+谷氨酸1.9mg/L +3.5%糖蜜+琼脂8g/L, 培养基pH 值为6.1;在培养温度为25-26℃,光强 23O0lx,光照时间为15h/d的条件下培养33d;

(4)生根培养:在无菌条件下,剪取长2-2.5cm继代培养得到的带叶茎段,插入生根培养基中进行生根培养;生根培养基的成分为:1/2MS+ NAA 0.05mg/L+ IAA0.15 mg/L+IBA 0.8mg/L+5%糖蜜+琼脂8g/L, pH=6.0-6.2;培养温度 27℃,光强19001x,光照时间15h/d;

(5)炼苗:当经过生根培养后的生根试管苗根长1.0~2.0cm时,将组培苗进行室内炼苗,炼苗温度为:27-28℃,光照强度为5000lx,室内瓶炼5天后,敞口炼苗6天;

(6)移栽:取出试管苗,洗净根上的培养基,移栽到用质量浓度为0.2%KMnO4溶液消毒过的椰糠+蛭石+细河沙按照3:5:1的比例做基质的营养杯中,浇足水,保持空气湿度为85%-90%,温度 25~26℃,避免阳光直射, 37天后,移出温室进行全光照炼苗6d,及时浇水,然后移栽大田。

实施例3

一种金丝4号枣的组培快繁方法,包括以下步骤:

(1)外植体的建立:于3月初,剪取18cm长、当年生优质粗壮的根蘖条,用自来水冲洗10分钟后,于质量浓度为0.4%洗衣粉溶液中浸泡13分钟,再用自来水冲洗干净,然后将洗净后的根蘖条置于培养室中水培培养,每26小时换一

次水,培养温度为27-28℃,光照时间19h/d,光照强度2000lx,培养至长出2~3cm的水培芽后,取出根蘖条,用质量浓度为75%的酒精浸泡35s,无菌水冲洗4次,沥干水分,放到质量浓度为0.1%HgCL2溶液中浸泡消毒7分钟,然后用无菌水冲洗7次,用镊子夹取清洗好的茎段,放置在灭菌的接种碟上,用灭菌过的滤纸吸干表面水分,剪取水培芽作为外植体;

(2)启动培养:将水培芽转入经高温灭菌的启动培养基中(启动培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 1.2mg/L +萘乙酸(NAA)0.25mg/L +3.5%糖蜜+琼脂6g/L,培养基pH 值为6.0-6.3)诱导不定芽的萌发,培养条件为温度 25~28℃ ,光照强度为2500lx,光照时间16h/d,在培养室中无菌培养,新芽萌发之后,将其转接到分生培养基中培养,分生培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.5mg/L +维生素C 1.8mg/L+谷氨酸1.7mg/L +3.5%糖蜜+琼脂7g/L,培养基pH 值为6.0;在光照强度为2200lx,光照时间14h/d,温度为27℃的条件下,培养45天;

(3)继代培养:将植株茎段转接入经消毒后的继代培养基中培养中,继代培养基的成分为:MS+ N6苄基腺嘌呤(6-BA) 2.2mg/L+萘乙酸(NAA)0.5mg/L +维生素C 0.9mg/L+维生素B2 1.5mg/L+谷氨酸2.0mg/L +3.5%糖蜜+琼脂8g/L, 培养基pH 值为6.1;在培养温度为25-26℃,光强25O0lx,光照时间为15h/d的条件下培养32d;

(4)生根培养:在无菌条件下,剪取长2-2.5cm继代培养得到的带叶茎段,插入生根培养基中进行生根培养;生根培养基的成分为:1/2MS+ NAA 0.05mg/L+ IAA0.15 mg/L+IBA1.0 mg/L+5%糖蜜+琼脂8g/L, pH=6.0-6.2;培养温度 26~28℃,光强20001x,光照时间14h/d;

(5)炼苗:当经过生根培养后的生根试管苗根长1.0~2.0 cm时,将组培苗进行室内炼苗,炼苗温度为:27-28℃,光照强度为6000lx,室内瓶炼4天后,敞口炼苗7天;

(6)移栽:取出试管苗,洗净根上的培养基,移栽到用质量浓度为0.2%KMnO4溶液消毒过的椰糠+蛭石+细河沙按照3:5:1的比例做基质的营养杯中,浇足水,保持空气湿度为85%-90%,温度 25~26℃,避免阳光直射,38天后,移出温室进行全光照炼苗6d,及时浇水,然后移栽大田。

以下为本发明金丝4号枣的组培快繁方法得到的金丝4号枣组培苗的繁育结果:

种植地点:广西来宾市象州县(象州县位于广西北部,气候冬天最低零下2度,夏天32度,丘陵山坡较多,适宜枣树生长)。

由上表可以看出,本发明金丝4号枣的组培快繁方法,繁殖系数高,生根率达88%以上,营养杯移栽成活率在86%以上,大田移栽成活率在89%以上,组培苗移栽后能迅速适应露天环境,生长迅速,抗外界不良环境能力强。采用本发明的方法对金丝4号枣进行繁育,能有效、方便的在短时间内获得大量金丝4号枣组培苗,而且苗木能够保持优树的优良遗传性状,适合大面积区域种植,带动了当地的果树生产。

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