一種紅樺組織培養育苗方法技術

本發明專利技術公開了一種紅樺組織培養快速育苗方法，由無菌培養物的建立、芽苗的誘導、叢生芽的增殖、芽苗生根培養以及組培苗的移栽5個技術環節構成。利用本方法進行紅樺組織培養快速育苗具有芽誘導率高、增殖系數大、生根率高和移栽成活率高的優點，一般芽誘導率可以達到75％以上，月增殖系數到達4，生根率80％以上，移栽成活率大于85％，可以為林業生產中紅樺的大規模栽培提供一種繁殖速度快、生產周期短、遺傳穩定性好的育苗方法，擴大紅樺種源生產，解決生產中對紅樺種苗的需求。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于農林領域，更具體地涉及一種紅樺組織培養快速育苗方法。
技術介紹
紅樣(Betula albo-sinensis Burk)是樣木科樣木屬的落葉大喬木，中國特有種。紅樺廣泛分布于我國西南、西北和華北的天然林區，是該地區主要的森林建群樹種之一，也是一種優異的生態和經濟樹種。紅樺根系發達，林冠下植被繁茂，枯枝落葉多，土壤疏松，截持地表徑流能力強，對于中山、亞高山地帶水源涵養、水土保持具有重要作用。紅樺木材淡紅褐色，質地堅硬，紋理致密，色澤均勻，有彈性，可供槍托、飛機、枕木、火柴桿、家具、樂器、細木工及軍工用材和特制用材，也是膠合板工業的重要材料。在高海拔天然林區，由于天然分布的樹種單一，適應人工栽植的針、闊葉樹種較少，在造林時樹種選擇較為困難。而紅樺不僅具有自然分布海拔較高、生長穩定、抗病蟲害和適應性強等特性，而且天然更新能力強、生長快、材質好、遭受破壞后容易自然萌芽恢復及人工栽植成活率較高。基于此，作為我國西南、西北和華北天然林區高海拔區優良的鄉土闊葉造林樹種，紅樺在造林實踐中表現出非常突出的優勢，可與其它針葉樹種進行混交造林，形成生長穩定的針闊混交林，起到優化林分結構、提升林分質量、防止和減輕森林病蟲害的作用，對提高森林生態安全、豐富森林景觀、促進林業增效等具有重要的意義。為此，加快紅樺種苗生產，是依靠紅樺進行各項造林工作的基礎工作。目前，紅樺苗木的培育主要還是傳統的種子播種育苗手段，這種方法存在著育苗時間長(育苗周期長達2年，第3年才能出圃造林)、出苗率低等不足，而且這種方法培育的實生苗因為材料基因的多樣性，造林后生長表型不一，很難達到群體高產的目的，也很難保持母本的優良特性而出現種性的衰退。因而，如何在保持品種優良特性的基礎上提高種苗繁殖系數，進而提供優質的紅樺種苗，成為當前紅樺造林工程的緊迫問題和關鍵問題。植物組織培養快速繁殖是當代農業生物技術在生產上應用最廣泛、產生經濟效益最大的一個領域。組織培養快速繁殖種苗具有其獨特的優越性，首先繁殖系數大，能以比常規方法快數千到數百萬倍的速度進行擴大繁殖，及時提供大量優質種苗，使一個新的品種能夠在短時間內滿足生產的需要，加速引種和良種的推廣進程；使用的繁殖材料小和少；繁殖苗木整齊一致，商品性高，能夠保持原品種的優良特性；可進行周年工廠化育苗，生產效率高。對一些繁殖系數低、不能用種子繁殖(無種子或種子繁殖后代出現種性的衰退)的植物品種的繁殖，利用組織培養快速繁殖更為重要。目前，雖然已有樺木屬光皮樺、鹽樺、西南樺、垂枝樺和白樺幾個樹種的組織培養育苗技術專利和報道發表，但還尚無紅樺組織培養快速育苗的報道。目前，紅樺組織培養育苗存在著以下一些問題直接從野外紅樺母樹上取材，很難保證母樹的遺傳品質；野外紅樺樹齡往往較大,造成外植體再生能力低下；野外(高海拔林區)取材后難以及時返回實驗室,外植體活力大大降低；紅樺枝葉絨毛多,污染率高,難以建立無菌培養物。因此,尋求并探索紅樺組織培養快速繁殖育苗技術，是擴大紅樺種源生產，解決生產中種苗需求的迫切任務。
技術實現思路
本專利技術的目地是提供一種紅樺組織培養快速育苗方法，利用本質為無性繁殖的植物組織培養繁殖技術，提高紅樺的繁殖系數，擴繁出能保持母本原品種優良特性的無性系苗木,從而為保證造林材料的均一性,提高林木生產力打下扎實的物質基礎。為了實現本專利技術目的，本專利技術的一種紅樺組織培養快速育苗方法由無菌培養物的建立、芽苗的誘導、叢生芽的增殖、芽苗生根培養以及組培苗的移栽5個技術環節構成，并按以下操作步驟分別實施。I、無菌培養物的建立選取當年生新發嫩梢，剪去葉片和葉柄，切割成I. O I. 5cm長帶有頂芽和腋芽的節段，將帶芽節段置于自來水下沖洗2 3h，然后用洗衣粉液浸泡10 30min，用軟刷刷洗節段后再置流水下沖洗30min。在超凈工作臺上，用70%乙醇浸泡15 30s，無菌水沖洗3次，然后用O. 1%的氯化萊處理6 8min,用無菌水沖洗4 6次,最后用濾紙吸干帶芽節段獲得無菌培養物(外植體)。2、芽苗的誘導將上述步驟獲得的無菌帶芽節段接種到芽苗誘導培養基上促進腋芽的萌發和生長。誘導培養基為MS、1/2MS、1/4MS基本培養基，附加O. 5 I. 5mg/L的BA, O. I O. 5mg/L的IBA，以及30g/L的蔗糖和6. 5g/L的瓊脂，用lmol/L的HCl和NaOH調節培養基pH為 5. 8 6. O。3、芽苗的增殖待培養物出現點狀芽后，把上述步驟獲得的培養物轉移到芽苗增殖培養基進行芽苗的繼代擴繁增殖。增殖培養基為1/2MS基本培養基，附加O. 5 2. Omg/L的BA，O. 2 O. 8mg/L的IBA，以及30g/L的蔗糖和6. 5g/L的瓊脂，用lmol/L的HCl和NaOH調節培養基pH為5. 8 6. O。在該階段反復繼代增殖，在獲得足夠的芽苗后進入下一步。4、芽苗生根培養選取步驟3中增殖的2. 5cm左右長的芽苗轉移到生根培養基中生根以獲得完整的植株。生根培養基為MS、1/2MS、1/4MS基本培養基，附加O. 6 I. Omg/L的IBA, O. I O. 3mg/L的NAA，以及20g/L的蔗糖和6. 5g/L的瓊脂，用lmol/L的HCl和NaOH調節培養基pH 為 5. 8 6. O。以上誘導、增殖和生根培養，培養溫度為22±2°C，濕度75%左右，光照強度30001x，光照時間 16h/d。5、煉苗與移栽移栽前，把步驟4獲得的生根芽苗在培養架上煉苗I 2周，逐漸降低培養容器濕度，并適當增加光照，以促進莖葉保護組織的發生和氣孔功能的恢復。煉苗后取出生根組培苗，洗凈根上滯留的瓊脂培養基，用殺菌劑護根處理后移入營養土中培養，控制環境濕度80 90%，稍后逐漸降低環境濕度。待有新芽發出后按常規苗圃育苗措施管理。上述步驟2所述芽苗誘導培養基優選為1/2MS基本培養基，附加I. 5mg/L的BA，O. 3mg/L的IBA，以及30g/L的蔗糖和6. 5g/L的瓊脂，用lmol/L的HCl和NaOH調節培養基pH 為 5. 8 6. O。上述步驟3所述芽苗增殖培養基優選為1/2MS基本培養基，附加2. Omg/L的BA，O. 4mg/L的IBA，以及30g/L的蔗糖和6. 5g/L的瓊脂，用lmol/L的HCl和NaOH調節培養基pH 為 5. 8 6. O。上述步驟4所述芽苗生根培養基優選為1/4MS基本培養基，附加O. 8mg/L的IBA，O. lmg/L的NAA，以及20g/L的蔗糖和6. 5g/L的瓊脂，用lmol/L的HCl和NaOH調節培養基pH 為 5. 8 6. O。本專利技術的紅樺組織培養快速育苗方法，成功的將當代生物技術的重要組成部分一組織培養快繁技術應用于紅樺的種苗繁育，采用以芽繁芽的增殖途徑，兼顧了擴大種苗數量和保持遺傳性狀的目的。利用本方法進行紅樺組織培養快速育苗具有芽誘導率高、增殖系數大、生根率高和移栽成活率高的優點，一般芽誘導率可以達到75%以上，月增殖系數到達4，生根率80%以上，移栽成活率大于85%，可以為林業生產中紅樺的大規模栽培提供一種繁殖速度快、生產周期短、遺傳穩定性好的育苗方法，擴大紅樺種源生產，解決生產中對紅樺種苗的需求。具體實施例方式本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種紅樺組織培養育苗方法，其包括如下步驟：(1)無菌培養物的建立選取當年生新發紅樺嫩梢，剪去葉片和葉柄，切割成1.0～1.5cm長帶有頂芽和腋芽的節段，將帶芽節段置于自來水下沖洗2～3h，然后用洗衣粉液浸泡10～30min，用軟刷刷洗節段后再置流水下沖洗30min；在超凈工作臺上，用60?80％乙醇浸泡15～30s，無菌水沖洗2～4次，然后用0.05～0.15％的氯化汞處理6～8min，用無菌水沖洗4～6次，用濾紙吸干帶芽節段獲得無菌培養物；(2)芽苗的誘導將上述步驟獲得的無菌帶芽節段接種到芽苗誘導培養基上促進腋芽的萌發和生長，誘導培養基為MS、1/2MS、1/4MS基本培養基中的任意一種或者兩種的組合，加入0.5～1.5mg/L的BA，0.1～0.5mg/L的IBA，以及20～40g/L的蔗糖和5～8g/L的瓊脂，用HCl和/或NaOH調節培養基pH為5.8～6.0；(3)芽苗的增殖待培養物出現點狀芽后，把上述步驟獲得的培養物轉移到芽苗增殖培養基進行芽苗的繼代擴繁增殖，增殖培養基為1/2MS基本培養基，加入0.5～2.0mg/L的BA，0.2～0.8mg/L的IBA，以及20～40g/L的蔗糖和5～8g/L的瓊脂，用HCl和/或NaOH調節培養基pH為5.8～6.0；重復上述繼代增殖步驟以獲得足夠的芽苗；(4)芽苗生根培養選取步驟(3)中增殖的2～3cm左右長的芽苗轉移到生根培養基中生根以獲得完整的植株，生根培養基為MS、1/2MS、1/4MS基本培養基，附加0.6～1.0mg/L的IBA，0.1～0.3mg/L的NAA，以及10～30g/L的蔗糖和5～8g/L的瓊脂，用HCl和/或NaOH調節培養基pH為5.8～6.0。(5)煉苗與移栽移栽前，把步驟(4)獲得的生根芽苗在培養架上煉苗1～2周，逐漸降低培養容器濕度，并適當增加光照，以促進莖葉保護組織的發生和氣孔功能的恢復；煉苗后取出生根組培苗，洗凈根上滯留的瓊脂培養基，用殺菌劑護根處理后移入營養土中培養，控制環境濕度80～90％，稍后逐漸降低環境濕度，待有新芽發出后按常規苗圃育苗措施管理。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鐘宇，鄭陽霞，胡庭興，章婷，張魯，萬雪琴，張健，李賢偉，馮茂松，范川，
申請(專利權)人：四川農業大學，
類型：發明
國別省市：