一种三倍体桉树新品种“京桂一号桉”的组培快繁方法技术

本发明专利技术公开了一种三倍体桉树新品种“京桂一号桉”的组培快繁方法，包含以下操作步骤：(1)优质外植体原材料培育；(2)外植体消毒；(3)初代培养；(4)继代培养；(5)生根培养；(6)炼苗；(7)移栽；(8)壮苗培养。本发明专利技术采用多种生根促进剂联合使用，并确定了组培快繁的方法，能有效提高生根率和苗质；本发明专利技术采用这些化合物，对三倍体桉树新品种“京桂一号桉”最为合适，是经过多次调试筛选后确定的，使用后有稳定一致的效果。的效果。的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种三倍体桉树新品种“京桂一号桉”的组培快繁方法


[0001]本专利技术涉及一种桉树组培
，特别涉及一种三倍体桉树新品种“京桂一号桉”的组培快繁方法。

技术介绍

[0002]多倍体是指植物体细胞内包含有三套或三套以上染色体组的个体。在植物物种形成和进化过程中，多倍化具有重要作用。植物体在经历多倍化的过程中，细胞核内染色体数目增加，机体形态增大，其基因活力和酶的多样性都在不断增强，因而可以在维持较低转录水平的同时，保证较强的光合效率，并且提高植物的抗逆性。植物细胞核内染色体组加倍以后，通常会带来形态和生理上的变化，在提高生长速度、增进品质、增强抗性以及提高目的代谢物含量等方面具有优势。
[0003]桉树是二倍体植株(2n＝2X＝22)，是世界上重要的用材树种，在我国的种植面积已超过6750万亩，每年为我国提供四分之一以上的木材产量，桉树在林业生产及生态建设中具有重要的突出地位。但桉树生殖隔离难，以及传统人工杂交育种的局限性，导致多年来在遗传改良方面未取得重大性进展，引入兼具杂交优势和倍性优势的多倍体育种技术，对桉树的遗传改良具有重大的意义。新品种三倍体桉树“京桂一号桉”是广西国有东门林场和北京林业大学技术合作，以尾叶桉作为诱变母本，利用秋水仙碱和高温处理处于分裂期的大孢子母细胞，获得二倍体雌配子，经天然自由授粉与单倍体雄配子结合，获得三倍体种子，播种成苗，经过倍性检测后确定是三倍体植株。“京桂一号桉”在三年期生长量测定中，其干形通直，分枝角度小，无畸形、无病虫害，抗逆性好，具有极大的发展潜力。
[0004]在获得三倍体植株过程中，染色体数目发生了变异，导致三倍体植株的可育性降低，很难继续通过有性生殖的方式进行繁殖，并且难以将三倍体植株优良性状保持。因此，只能采用无性繁殖，而扦插、嫁接、压条等无性繁殖方法繁殖速度慢，不利于短时间内大量推广这一新品种，所以组培快繁才是最佳选择。王沛琦开展白杨杂种三倍体离体快繁研究，建立了茎段再生体系及叶片不定芽诱导再生技术体系；邓仁菊等人开展了三倍体枇杷组培技术研究，建立了再生体系，为其遗传改良奠定了基础；元秀慧开展了三倍体毛白杨组培技术研究，培养出了质量好，移栽成活率高的工厂化生产标准的组培苗。植物组织快繁技术属于生物技术的分支，是生物工程的重要组成部分，用此技术繁殖“京桂一号桉”这一“名、优、新、特、稀”品种是十分合适的。据统计，目前世界上已有60余种桉树组织培养获得成功，国内主要有雷林1号桉(1981年)、巨尾桉(1989年)、赤桉(1992年)、尾赤桉(2012年)、粗皮桉(2017年)、大花序桉(2017年)等。然而，完成组织培养并大规模工业化育苗的主要有巨尾桉、尾赤桉等少数品种。因为林木组织培养成功后，到大量快速繁殖的实现还受到多种因素的制约。一是培养材料的再分化类型：经过愈伤组织分化成苗途径获得的苗木需要经过脱分化过程，在这个过程中苗木个体易变异，种植后易分化，从而导致林相不整齐。二是林木品种本身特性：不同品种的快繁难易程度差别很大，需要研制专一的不同的培养基配方及管理方法。三是组培快繁技术水平以及生产条件：如继代增殖率低或成功率不高，或培养材
料的污染、褐化、玻璃化以及移栽不易活等情况，导致育苗成本太高，而难以推广。
[0005]桉树组培育苗已经实现30多年，对桉树的组培快繁的研究仍在不断进行，技术不断完善，以现在大量繁殖并推广广泛栽培的DH32
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26组培快繁技术来看(授权公众号为CN104304028 B的申请：一种巨尾桉DH32
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26品种的组培快繁方法)，该技术以芽器官离体培养直接成苗，没有愈伤组织成苗过程，是先进实用的林木组培快繁方法。然而，该方法不足之处比较多，一是外植体没有经过特殊的培养，从野外直接采集后消毒，因为带杂菌多，消毒灭菌比较困难，需要较高的药物浓度和较长的消毒时间，导致易于萌芽的幼嫩分生状态外植体死亡，成活的是比较老的外植体，并且受到了损伤，影响萌芽率和萌芽质量；二是以MS培养基作为基础培养基，没有配制出该无性系的专用培养基，其快繁能力没有得到最大优化；三是移栽环节，先移入沙畦床，炼苗后再移至育苗杯，在这个过程中增加了一道工序，会增大苗木损耗，育苗成本提高。如上所述，大量推广繁殖桉树新品种，组培快繁技术已相当成熟，但继续研究探索的空间仍然比较大。而“京桂一号桉”这一三倍体桉树全新品种的组培快繁，目前国内外没有先例，实现组织培养，获得再生植株并规模化快速繁殖，还有很多工作需要摸索。这对于满足市场需求以及以后的三倍体桉树品种的建立、组培快繁示范具有重大意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对上述技术问题，专利技术一种三倍体桉树新品种“京桂一号桉”的组培快繁方法，目的是提升组织培养的成功率，并快速繁殖，大量工厂化生产三倍体桉树“京桂一号桉”的苗木；提供一种不经过愈伤组织途径成苗，直接以芽器官离体培养，以芽繁芽，再生植株遗传性状稳定、繁殖系数高、易于操作、成本低廉的三倍体桉树“京桂一号桉”的组培快繁方法。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0008]一种三倍体桉树新品种“京桂一号桉”的组培快繁方法，包含以下操作步骤：
[0009](1)优质外植体原材料培育：将三倍体桉树“京桂一号桉”植株截去稍段，促使萌芽，移至大棚温室培养，当萌芽长出后，人工常规控制光照、温度、湿度，并采取病虫害防治措施，当萌芽生长到6
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8厘米，节上芽眼饱满但尚未萌生侧芽时，在晴天的上午采下芽条，去除叶片，得到外植体材料，带回实验室备用；
[0010](2)外植体消毒：用纯净水清洗3次步骤(1)所得外植体材料，再用新洁尔灭菌液浸泡2分钟，用纯净水清洗3次，预处理后移至超净工作台上，在无菌条件下，剪切成长1.5
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2.0厘米、保留有1
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2个潜伏芽的半木质化切段，酒精浸泡，无菌水清洗3次，沥干水液，置于次氯酸钠溶液中消毒，无菌水清洗3次，用无菌滤纸吸干表面水分，置于升汞溶液消毒3分钟，让外植体表面与升汞溶液充分接触，随后倒去升汞溶液，用无菌水清洗外植体5
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6次；
[0011](3)初代培养：将步骤(2)消毒好的外植体表面水分用无菌滤纸吸干，切去两端留存长1.0
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1.5厘米茎段接种到初代培养基JG1上，接种后全暗培养8
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10天，萌芽后移至光照培养，光照时间10
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12h/d，光源为自然散射光；
[0012](4)继代培养：经初代培养的外植体萌芽后，侧芽形成丛生芽，培养15
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20天，选取生长健壮、无污染的无菌芽，切割后转入到继代培养基JG2上，光照时间10
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12h/d，光源为自然散射光，阴雨天光照不足时，用人工光源补充；在光照强度2000
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2500Lux条件下培养18
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22天，将长成2.0
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2.5cm的无菌芽，切成带茎节的切段，将芽丛切分成小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三倍体桉树新品种“京桂一号桉”的组培快繁方法，其特征在于，包含以下操作步骤：(1)优质外植体原材料培育：将三倍体桉树“京桂一号桉”植株截去稍段，促使萌芽，移至大棚温室培养，当萌芽长出后，人工常规控制光照、温度、湿度，并采取病虫害防治措施，当萌芽生长到6
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8厘米，节上芽眼饱满但尚未萌生侧芽时采芽，去除叶片，得到外植体材料备用；(2)外植体消毒：清洗步骤(1)得到的外植体材料，再用新洁尔灭菌液浸泡并清洗，在无菌条件下，剪切成长1.5
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2.0厘米、保留有1
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2个潜伏芽的半木质化切段，酒精浸泡，清洗，沥干水液，置于次氯酸钠溶液中消毒，清洗，吸干表面水分，置于升汞溶液中，让外植体表面与升汞溶液充分接触，随后倒去升汞溶液，清洗外植体5
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6次；(3)初代培养：将步骤(2)消毒好的外植体表面水分吸干，切去两端留存长1.0
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1.5厘米茎段接种到初代培养基JG1上，接种后全暗培养8
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10天，萌芽后移至光照培养，光照时间10
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12h/d；(4)继代培养：经初代培养的外植体萌芽后，侧芽形成丛生芽，培养15
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20天，选取生长健壮、无污染的无菌芽，切割后转入到继代培养基JG2上，光照时间10
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12h/d；在光照强度2000
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2500Lux条件下培养18
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22天，将长成2.0
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2.5cm的无菌芽，切成带茎节的切段，将芽丛切分成小芽丛，转入到新的继代培养基，以促进丛生芽增殖和单芽伸长，然后如此反复继代培养，无菌芽数量不断增多；(5)生根培养：从步骤(4)扩繁的继代苗切取生长健壮的芽条，插入到生根培养基JG3中培养，培养后的第7
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9天的光照强度为1000Lux，当有短根从切口处冒出时，提高光照至3000Lux，培养温度26
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35℃；培养25
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35天，根长1.5
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2.0cm，苗高2.5
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3.0cm时，炼苗；(6)炼苗：将预移栽的苗，增强光照至5000Lux以上，提高苗木光合作用，增强自养能力，促进苗木木质化；临移栽前3
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5天，降低瓶内湿度，增强苗木对自然环境的适应能力，同时，灌注水入瓶；(7)移栽：取出经炼苗的生根瓶苗，移栽至经消毒的黄心蛭土石基质或轻型基质中培养，培养20
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25天；(8)壮苗培养：按照苗木的高度及地径大小进行分级，当苗长至15
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20cm，地径为2.4
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2.7mm时，转移至苗间距更大的育苗托中培养；苗木密度由625株/m2降至356株/m2，扩大光照空间，苗高12
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【专利技术属性】
技术研发人员：邱炳发，唐再生，王建忠，兰俊，熊涛，张磊，蒋兴成，赵英伟，李霞，马忠才，李丽芳，彭智邦，俸荣娣，刘金炽，
申请(专利权)人：广西壮族自治区国有东门林场，
类型：发明
国别省市：