一种毛梾茎段诱导植株再生培养基及其组培快繁方法技术

本发明专利技术属林木组培繁育技术领域，为解决目前毛梾组培生根率低、生根质量差等问题，提供一种毛梾茎段诱导植株再生培养基及其组培快繁方法。用改良MS作为基本培养基，以毛梾幼嫩茎段为外植体，进行腋芽诱导，用无菌苗诱导产生不定芽，再由不定芽诱导再生植株生根的繁殖方法。针对初代、继代和生根培养环节选择了改良的培养基，培养时间短，培养流程简便，提高了毛梾的繁殖效率，诱导腋芽成活率90％以上，增殖系数8.1～9.5，生根率85％以上；能快速获得遗传性状一致的毛梾试管苗。利用组培快繁技术，进行外植体培养，可不受季节气候变化、自然灾害的影响，再生周期短，繁殖系数高，生根率高，为大规模工厂化生产育苗提供了技术支持。

【技术实现步骤摘要】
一种毛梾茎段诱导植株再生培养基及其组培快繁方法
本专利技术属于林木组培繁育
，具体涉及一种毛梾茎段诱导植株再生培养基及其组培快繁方法。
技术介绍
据统计，中国国内石油储量只能供开采17年，世界石油将在30~40年内耗竭，面对日益减少的石油储备和不断增加的石油使用量，能源危机成为全世界关注的焦点，能源安全是我们面临的一个非常紧迫而现实的问题。发展石油替代能源、可再生能源成为能源战略的必然选择。毛梾是一个极具发展潜力的能源树种。毛梾（CornuswalteriWanger.），又名黑椋子、车梁木等，隶属山茱萸科梾木属，落叶乔木，集中分布于山西、山东、陕西、河南等地。毛梾果实含油率达31.8%~41.3%，果皮含油率达24.9%~25.7%，是重要的生物质能源树种。其耐干旱、耐瘠薄，适应性强，根系强大，是绿化荒山和水土保持的良好树种；树形优美，可作为良好的通道和城市绿化树种。毛梾是集园林绿化、荒山造林、木本油料、生物质能源等多功能为一体的珍贵乡土树种，具有极高的研究和开发价值，发展潜力巨大。目前，毛梾的繁殖方式主要是种子繁殖，但由于其果皮富含油脂，内果皮坚硬骨质，透水透气性差，种子繁殖困难。康永祥等[1]采用低温层积方法对毛梾种子进行催芽，发芽率仅达46.7%；采用GA3处理，发芽率最高也仅达48.43%[2]，而且繁育时间长，不易保持品种的优良特性；虽可采用扦插繁殖，但其存活率低，生根非常困难，又受到季节和资源的限制；嫁接的成活率也较低，不适宜进行大规模繁殖。组织培养成为大规模、快速繁殖毛梾优良品种的必然选择。目前，国内外对毛梾组织培养方面的研究尚处于初期阶段。仅有张丹等[3]对毛梾初代培养的影响因素进行研究；暴甜等[4]学者建立了毛梾优良无性系组培体系。但是现有的研究存在生根率低、生根质量差等缺点，无法快速、高效地满足科研及大规模生产需要。
技术实现思路
本专利技术为了解决目前毛梾组培生根率低、生根质量差等问题，提供了一种毛梾茎段诱导植株再生培养基及其组培快繁方法。本专利技术由如下技术方案实现的：一种毛梾茎段诱导植株再生培养基，所述毛梾茎段再生培养基包括初代培养基、继代增殖培养基和生根培养基；其中：所述初代培养基配方为：改良MS、0.5mg·L-1~1.0mg·L-1的BA、0.1mg·L-1的NAA、0.1mg·L-1的IBA、20g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂；培养基pH值为5.8~5.9；所述继代增殖培养基为：继代增殖培养基（1）：改良MS、1.5mg·L-1的BA、0.3mg·L-1的IBA、20g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；或继代增殖培养基（2）：改良MS+1.0mg·L-1的BA、0.5mg·L-1的IBA、0.1mg·L-1的GA3、20g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；所述生根培养基为：生根培养基（1）为改良1/2MS、0.3mg·L-1的NAA、15g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；或生根培养基（2）为：改良1/4MS、0.2mg·L-1的NAA、15g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；所述改良MS培养基配方为表1：表1：利用所述的再生培养基进行毛梾茎段诱导植株再生的组培快繁方法，具体步骤如下：（1）外植体选取：1-3月选择当年生枝条进行水培，得到4~5cm的幼嫩茎段；或4-5月选择生长健壮、无病虫害的幼嫩茎段，作为外植体材料；（2）外植体灭菌：所得幼嫩茎段用75%的酒精溶液浸泡30s，无菌水冲洗3次，沥干，再采用0.1%HgCI2溶液消毒4min~5min，无菌水冲洗5-6次，再切成1.5-1.8cm的茎段，每个茎段至少带一个腋芽，备用；（3）初代培养：将步骤（2）切取的茎段，接种在初代培养基上进行初代培养，控制：培养温度25±2℃，湿度60±2%，光照强度2500~3000lx，光照时间12~14h/d，培养20~30天，待腋芽萌发至3cm时，将腋芽切下备用；（4）继代增殖培养：将步骤（3）切下的腋芽转接至继代增殖培养基中培养，控制：培养温度25±2℃，湿度60±2%，光照强度2500~3000lx，光照时间12~14h/d，培养20~30天，在茎段基部周围形成丛生芽，将其切成带茎节的切段，扩繁试管苗；（5）生根培养：将步骤（4）扩繁的试管苗转接至生根培养基中进行生根培养，控制：培养温度25±2℃，光照强度为2500~3000lx，光照时间12~14h/d，培养20~30天，试管苗在培养基中根长至2.0cm时，出瓶移栽。本专利技术改良MS培养基与常用MS培养基的主要区别如下：大量元素中，采用K2SO4代替KNO3。理由：K2SO4可以同时提供植物生长所需的钾元素和硫元素，缺硫时培养的植物组织会明显的退绿。采用Ca(NO3)2·4H2O代替CaCl2·2H2O，而且含量翻倍。理由：钙是植物细胞壁的组成成分，缺钙时细胞分裂收到影响，细胞壁形成受阻，严重时幼芽、幼根会溃烂坏死；钙离子能与蛋白质形成复合体，活化各种酶，调节植物对外界环境的反应。微量元素中，去除了KI和CoCl2·6H2O。理由：KI对存放要求高，可与许多物质发生化学反应，容易与Cu+形成沉淀；CoCl2·6H2O对水生生物有极高毒性，对植物产生长期不良影响。采用Zn(NO3)2·6H2O代替ZnSO4·7H2O，而且含量翻倍。理由：ZnSO4·7H2O对眼睛有刺激性，长期接触可致眼损害。锌是生长素吲哚乙酸生物合成的催化剂，也是谷氨酸脱氢酶和乙醇脱氢酶的活化剂，缺锌时产生小叶病，使叶小而丛生，不能正常展开。有机元素中，去除盐酸吡哆醇，同时将盐酸硫胺素的含量扩大10倍。理由：盐酸硫胺素与根的生长有关，在缺少盐酸硫胺素时，根生长缓慢，甚至不能生长。本专利技术中：所述BA为6-苄氨基腺嘌呤，是一种植物生长激素，其主要作用是促进芽的形成，也可以诱导愈伤组织发生，促进细胞分裂，促进非分化组织分化，促进生物体内物质的积累，促进侧芽发生，防止老化，是植物组织和细胞培养中的细胞分裂素。所述IBA为吲哚丁酸，是一种植物生长激素，主要用于插条生根，可诱导根原体的形成，促进细胞分化和分裂，有利于新根生成和维管束系统的分化，促进插条不定根的形成。所述NAA为萘乙酸，是一种植物生长激素，在植物使用扦插法繁殖时使用，也可用于植物组培快繁，能促进细胞分裂与扩大，诱导形成不定根增加座果，防止落果，改变雌、雄花比率等，可经叶片、树枝的嫩表皮，种子进入到植株内，随营养流输导到全株。所述GA3为赤霉素，是一种植物生长激素，主要作用是加速细胞的伸长生长和打破休眠。在大多数情况下，赤霉素对组织培养中器官和胚状体的形成具有抑制作用，但对已形成的器官和胚状体的生长则有促进作用。改良1/2MS：所述改良1/2MS为改良MS基本培养基中，大量元素减半，其余不变形成的培养基。改良1/4MS：所述改良1/4MS为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毛梾茎段诱导植株再生培养基，其特征在于：所示毛梾茎段再生培养基包括初代培养基、继代增殖培养基、生根培养基；/n其中：所述初代培养基配方为：改良MS、0.5 mg·L

【技术特征摘要】
1.一种毛梾茎段诱导植株再生培养基，其特征在于：所示毛梾茎段再生培养基包括初代培养基、继代增殖培养基、生根培养基；
其中：所述初代培养基配方为：改良MS、0.5mg·L-1~1.0mg·L-1的BA、0.1mg·L-1的NAA、0.1mg·L-1的IBA、20g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂；培养基pH值为5.8~5.9；
所述继代增殖培养基为：继代增殖培养基（1）：改良MS、1.5mg·L-1的BA、0.3mg·L-1的IBA、20g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；或继代增殖培养基（2）：改良MS、1.0mg·L-1的BA、0.5mg·L-1的IBA、0.1mg·L-1的GA3、20g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；
所述生根培养基为：生根培养基（1）为改良1/2MS、0.3mg·L-1的NAA、15g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；或生根培养基（2）为：改良1/4MS、0.2mg·L-1的NAA、15g·L-1蔗糖、6.5g·L-1琼脂，pH值为5.8~5.9；
所述改良MS培养基配方为表1：
表1：

。


2.利用权利要求1所述的再生培养基进行毛梾茎段诱导植株再...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娜，刘劲，张春媛，杨飞，杨俊鸾，王建义，马佳琳，贾迎春，陈春，李林英，梁爱军，贺义才，程丽芬，张彩红，张腾飞，
申请(专利权)人：山西省林业和草原科学研究院，
类型：发明
国别省市：山西;14