一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法技术

本发明专利技术公开了一种香鳞毛蕨孢子体的高产人工栽培方法，属于香鳞毛蕨栽培技术领域。本发明专利技术所提供的方法为将香鳞毛蕨的成熟孢子制备成无菌孢子悬浮液，将无菌孢子悬浮液接种于液体培养基中先黑暗处理同步萌发后进行培养，待长至配子体阶段将其接种于固体培养基中继续进行培养，获得生长状况良好的香鳞毛蕨配子体；将香鳞毛蕨配子体移出洗净后移入到栽培有水蕨配子体的土壤基质中进行培养，获得成熟的香鳞毛蕨孢子体。本发明专利技术方法克服了通过组织培养和土壤培养诱导孢子体的过程周期较长，且野生的香鳞毛蕨在诱导过程中容易死亡的问题，适用于香鳞毛蕨孢子体的工厂化生产，并为实现香鳞毛蕨孢子体的大规模生产提供了有力的技术支持。

Method for industrial seedling raising and artificial cultivation of fragrant scale fern

The invention discloses a high yield artificial cultivation method for a fern of the genus Dryopteris, belonging to the technical field of the cultivation of Dryopteris dryopteris. The method provided by the invention is the Dryopteris fragrans the mature spore preparation into sterile spore suspension, sterile spore suspension were inoculated in the liquid culture medium to dark synchronization after germination were cultured for long to gametophyte stage inoculated on solid culture medium to continue training, obtain incense Dryopteris gametophyte growth in good condition; the Dryopteris fragrans gametophyte from washed into the cultivation soil water fern gametophytes were cultured to obtain Dryopteris fragrans mature sporophyte. The method of the invention overcomes the cultivation process induced by longer cycle sporophytes by tissue culture and soil, and the wild Dryopteris fragrans easily killed in the induction process, applicable to Dryopteris fragrans sporophyte, factory production, and to achieve large-scale production of Dryopteris fragrans sporophyte provides strong technical support.

【技术实现步骤摘要】
一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法
本专利技术涉及一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法，属于香鳞毛蕨栽培

技术介绍
香鳞毛蕨(Dryopterisfragrans(L.)Schott)是一种野生多年生蕨类植物，系鳞毛蕨科鳞毛蕨属，新鲜叶片揉碎具有香味，也称香叶鳞毛蕨。与绝大部分喜湿与高温环境下生长的蕨类植物截然不同，香鳞毛蕨的生长环境极其特殊，生于火山喷发后形成的滑石坡、熔岩缝隙和火山岩浆缝中。在世界范围内，香鳞毛蕨分布于中国、日本、朝鲜、蒙古、俄罗斯和北美，海拔约为1000～1700m的高寒地带。在中国，香鳞毛蕨主要分布于黑龙江省的五大连池地区。香鳞毛蕨可耐低温，在-20℃条件下仍能存活，但是香鳞毛蕨生长缓慢，通常具有较长的生长期，需要经过多年培养才能形成成熟孢子体。近年来，香鳞毛蕨对牛皮癣、青少年痤疮、银屑病等皮肤病的治疗有很好的疗效而受到广泛的关注，具有良好的发展前景。但是由于生态环境遭到破坏和人类对其药用价值的发掘，野生香鳞毛蕨资源受到严重的影响。通过普通的组织培养和土壤培养诱导孢子体的过程周期较长，且野生的香鳞毛蕨在诱导过程中容易死亡，因此，如何利用人工栽培技术高产栽培香鳞毛蕨成为现有技术中的技术难题，现有技术中也未有相关报道。
技术实现思路
为了实现香鳞毛蕨的人工土壤栽培，获得大量的成熟香鳞毛蕨孢子体植株,本专利技术提供了一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法，采用的技术方案如下：本专利技术的目的在于提供一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法，该方法为组培方法，包括以下步骤：步骤一：将香鳞毛蕨的成熟孢子制备成无菌孢子悬浮液，将无菌孢子悬浮液接种于培养基中先黑暗处理同步萌发后进行培养，待长至配子体阶段将其接种于固体培养基中继续进行培养，获得生长状况良好的香鳞毛蕨配子体；步骤二：将步骤一获得的香鳞毛蕨配子体移出洗净后移入到栽培有水蕨配子体的土壤基质中进行培养，获得成熟的香鳞毛蕨孢子体。本专利技术步骤一所述液体培养基为改良的Knop′s液体培养基，该培养基中含有0.25gNaH2PO4，0.25gKNO3，0.25gMgSO4，1.0gCa(NO3)2和蒸馏水1000mL，pH为5.7-5.8。本专利技术步骤一所述固体培养基为1/2MS+蔗糖+琼脂固体培养基，该培养基中含有1/2MS、3.0％蔗糖(质量)、0.7％～0.8％琼脂(质量)，pH为5.7-5.8。本专利技术步骤一和步骤二所述的培养的条件为22℃±5℃，光照12h-16h，黑暗8h-12h，光强150μmol·m-2·s-1-180μmol·m-2·s-1。作为本专利技术进一步优选方案，步骤一和步骤二所述的培养的条件为25℃，光照16h，黑暗8h，光强150μmol·m-2·s-1-180μmol·m-2·s-1。本专利技术步骤二所述土壤基质是由草炭土和蛭石按照体积比为3：1配置而成的。本专利技术步骤二所述水蕨配子体的数目为1株～5株。优选方案为1株～3株。优选地，步骤二所述洗净使用22℃±5℃的清水洗净。本专利技术的另一目的是提供另外一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法，该方法为土培方法，包括以下步骤：步骤一：将香鳞毛蕨的成熟孢子制备成无菌孢子悬浮液，将无菌孢子悬浮液接种于盛装有土壤基质的容器中，向土壤基质中浇水后用塑料薄膜覆盖整个容器保湿，于22℃±5℃进行培养，获得生长状况良好的香鳞毛蕨配子体；步骤二：将步骤一获得的香鳞毛蕨配子体移入到栽培有水蕨配子体的土壤基质中进行培养，获得成熟的香鳞毛蕨孢子体。作为本专利技术优选方案步骤一所述土壤基质和步骤二所述的土壤基质均是由草炭土和蛭石按照体积比3：1配置而成的。本专利技术步骤二所述水蕨配子体的数目为1株～5株。优选方案为1株～3株。本专利技术步骤一和步骤二所述的培养的条件为22℃±5℃，光照12h-16h，黑暗8h-12h，光强150μmol·m-2·s-1-180μmol·m-2·s-1。作为本专利技术进一步优选方案，步骤一和步骤二所述的培养的条件为25℃，光照16h，黑暗8h，光强150μmol·m-2·s-1-180μmol·m-2·s-1。本专利技术利用生态学原理，通过主栽植物与一年生水生粗梗水蕨(Ceratopteristhalictroides)共同播种联生，水蕨根系与香鳞毛蕨根系共同生长。水蕨根系固定土壤中的水分，使得土壤保持潮湿，水分得到充分地吸收利用。另外，土壤水分也有利于精子和卵细胞的结合形成孢子体，能够提高香鳞毛蕨孢子体的成活率。地上部分增加塑料薄膜覆盖，将土壤中的无效蒸腾转变为植物的有效利用，提高香鳞毛蕨的生长速率，形成一种快速获得大量成熟香鳞毛蕨孢子体的植株生长模式，以达到实现香鳞毛蕨工厂化育苗的目的。本专利技术有益效果：1、本专利技术通过对香鳞毛蕨孢子体的诱导和培养模式进行研究，首次建立了香鳞毛蕨的高产人工栽培方法，本专利技术在保持正常土壤条件的情况下，植入能够充分固定并利用水分的一年生水生粗梗水蕨，通过将香鳞毛蕨与一年生水生粗梗水蕨(Ceratopteristhalictroides)共同播种联生，使水蕨根系与香鳞毛蕨根系共同生长。其中水蕨能够增加通气量，充分固定水分，使得土壤保持潮湿，水分得到充分的吸收利用，减少土壤无效蒸腾的作用，能够加速香鳞毛蕨孢子体的形成，并提高了香鳞毛蕨孢子体的诱导率，同时，地上部分增加塑料薄膜覆盖，将土壤中的无效蒸腾转变为植物的有效利用，进一步提高香鳞毛蕨的生长速率，最终形成一种快速获得大量成熟香鳞毛蕨孢子体的植株生长模式，以达到实现香鳞毛蕨孢子体工厂化生产的目的，为实现香鳞毛蕨孢子体的大规模生产提供了有力的技术支持，同时为香鳞毛蕨植物资源的可持续利用奠定了基础。2、本专利技术方法克服了通过组织培养和土壤培养诱导孢子体的过程周期较长，且野生的香鳞毛蕨在诱导过程中容易死亡的问题，本专利技术的方法大大缩短了香鳞毛蕨的生长周期，而利用本专利技术的方法培养香鳞毛蕨成熟的孢子形成孢子体，培养周期仅需90天。通常在自然条件下形成香鳞毛蕨成熟孢子到形成孢子体非常困难，孢子萌发率约为0％～7％，本专利技术的方法还大大提高了香鳞毛蕨孢子体的诱导率，组培法香鳞毛蕨孢子体诱导率高达66.67％，土培法香鳞毛蕨孢子体诱导率高达86.67％。3、本专利技术将香鳞毛蕨和水蕨科植物间作，二者产生了伴生作用，本专利技术首次提供了一条生物措施促进香鳞毛蕨孢子体的成熟，并为实现香鳞毛蕨孢子体的大规模生产提供了有力的技术支持。同时生产成本低、栽培管理难度低和成本，易于实现香鳞毛蕨孢子体的工厂化生产。附图说明图1为通过香鳞毛蕨配子体诱导的香鳞毛蕨幼苗。图2为组培香鳞毛蕨配子体诱导的香鳞毛蕨幼苗。图3为土培香鳞毛蕨配子体诱导的香鳞毛蕨幼苗。图4为大量培养香鳞毛蕨孢子体。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明，但本专利技术不受实施例的限制。以下实施例中的材料方法如下：1试验材料蕨类植物香鳞毛蕨采自黑龙江省五大连池市火山熔岩的岩缝间。2培养条件基本培养基为改良的Knop′s配方(NaH2PO40.25g、KNO30.25g、MgSO40.25g、Ca(NO3)21.0g、蒸馏水1000mL)。配子体生长培养基为1/2MS+蔗糖+琼脂的固体培养基，其中包含MS(含有大量元素、微量元素及有机成分)，再添加3.0％的蔗糖和0.7-0.8％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将香鳞毛蕨的成熟孢子制备成无菌孢子悬浮液，将无菌孢子悬浮液接种于液体培养基中先黑暗处理同步萌发后进行培养，待长至配子体阶段将其接种于固体培养基中继续进行培养，获得生长状况良好的香鳞毛蕨配子体；步骤二：将步骤一获得的香鳞毛蕨配子体移出洗净后移入到栽培有水蕨配子体的土壤基质中进行培养，获得成熟的香鳞毛蕨孢子体。

【技术特征摘要】
1.一种香鳞毛蕨的工厂化育苗与人工栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将香鳞毛蕨的成熟孢子制备成无菌孢子悬浮液，将无菌孢子悬浮液接种于液体培养基中先黑暗处理同步萌发后进行培养，待长至配子体阶段将其接种于固体培养基中继续进行培养，获得生长状况良好的香鳞毛蕨配子体；步骤二：将步骤一获得的香鳞毛蕨配子体移出洗净后移入到栽培有水蕨配子体的土壤基质中进行培养，获得成熟的香鳞毛蕨孢子体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一所述液体培养基为改良的Knop′s液体培养基，该培养基中含有0.25gNaH2PO4，0.25gKNO3，0.25gMgSO4，1.0gCa(NO3)2和蒸馏水1000mL，pH为5.7-5.8。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一所述固体培养基为1/2MS+蔗糖+琼脂固体培养基，该培养基中含有1/2MS、3.0％蔗糖(质量)、0.7％～0.8％琼脂(质量)，pH为5.7-5.8。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一和步骤二所述的培养的条件为22℃±5℃，光照12h-16h，黑暗8h-12h，光强150μmol·m-2·s-1-18...

【专利技术属性】
技术研发人员：常缨，卜志刚，陶文青，陈玲玲，王琪，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23