一种白魔芋种芋的快速繁殖方法技术

本发明专利技术提供了一种白魔芋种芋的快速繁殖方法，属于魔芋繁殖技术领域。本发明专利技术方法包括以下步骤：(1)取白魔芋处于萌动状态的种子，从中间1/2处横切后取顶部，获得外植体；(2)培养基配方为MS培养基+2mg/L 6

【技术实现步骤摘要】
一种白魔芋种芋的快速繁殖方法


[0001]本专利技术属于魔芋种芋的繁殖
，具体涉及一种白魔芋种芋的快速繁殖方法。

技术介绍

[0002]魔芋(Amorphophalms konjac K.Koch)，又名蒟蒻，属天南星科魔芋属多年生草本植物，在我国有悠久的栽培历史。魔芋是大量含有葡甘露聚糖的特种经济作物，其经济价值高，发展潜力大，广泛应用于食品、医药、轻纺、日化、印染、造纸、建筑、石油、环保等领域。
[0003]随着魔芋栽培技术得到发展，国内外魔芋市场进一步得到拓展。一方面，现代魔芋加工技术不断进步，使其产业链得到了巨大延伸，加工企业对魔芋原料的需求逐年上升渐呈供不应求之势，对魔芋及其加工产品的需求也越来越大，加之魔芋及其制品价格上涨，极大地推动了魔芋种植及产业的发展。另一方面，随着国内生活水平的提高，人们对魔芋的特殊保健作用的认识不断增强，国内市场逐步得到培育和发掘，魔芋产业快速发展起来，正成为我国新世纪的朝阳产业，大力发展魔芋产业已成为不少地区调整农业结构、发展农村经济的重要举措。目前，魔芋种植和加工已成为我国重点开发的生物资源产业之一，规模化种植已呈蓬勃发展之势
[1]。
[0004]近年来魔芋的栽培面积不断扩大，用种量不断攀升，但魔芋作为一种半野生植物，自然繁殖率极低，具商品价值的器官形成周期长，种芋退化严重，容易受到多种病虫的侵害且缺乏抗病品种和针对性药物防治，使得魔芋产业的发展受到制约。
[0005]魔芋在生产中主要是通过无性繁殖进行繁种，然而长期的无性繁殖造成魔芋种性退化，品质降低、抗病性减弱，即繁殖系数低、种芋带病严重、品质退化，导致优良种芋的奇缺，已成为魔芋产业发展的一个瓶颈问题。
[0006]更为重要的是，现有文献中记载
[2]，魔芋属于喜温不耐热的作物，高温是影响其产量和品质的主要非生物胁迫因素之一，在我国西南主要魔芋种植区域，特别是川渝芋区，周期性的热害常有发生。另外张楠
[3]也同样报道，魔芋喜温暖湿润，忌高温，夏季持续的高温将直接对魔芋的生长发育和产量产生伤害，导致魔芋产量减少、品质下降。因此，如何提高魔芋的耐高温性能成为魔芋生产栽培面临的一大技术难题。
[0007]杂交育种是培育魔芋新品种的有效途径，可从杂交实生种子中筛选性状优良的魔芋株系，通过杂交育种，能够培育出抗病新品种，从源头上控制魔芋病害，进而提高产量和品质。然而，魔芋杂交育种影响因素较多，如魔芋开花的环境条件要求严格
[4]，而不同魔芋的花期不同，加上魔芋生长周期长达4～5年、育种材料遗传背景狭窄、生殖隔离等，收获到魔芋实生种子(杂交魔芋种子)的量相对比较少，如1粒杂交种子通过实生苗第2年繁殖1～2个小种芋，再通过小种芋繁殖足够的苗量，至少需要9年后才能获得可供评价的杂交种子品系
[5]，从而给育种工作带来很大困难。需要解决植株花期时间跨度大是目前魔芋杂交育种的一道技术难关。
[0008]由于组织培养能够在短期内获得大量遗传稳定性高且生长期一致的种苗，因而是
魔芋繁殖的一种优良途径。目前普遍采用的魔芋组培方法是采用外植体进行无性繁殖。然而现有的外植体培养方法普遍存在多代无性培养后的种性退化、病虫害加重、产量下降的问题，特别是培育出的品种不耐高温，无法解决魔芋耐高温性差的问题。
[0009]另外，现有的外植体培养方法均需要分别进行诱导愈伤、不定芽发育和组培苗生根三个步骤，需要分别配制三种不同的培养基进行培养，既影响了组培苗培养的效率，又增加了培养设备和操作时间，且组培苗的移栽成活率较低，不利于快速培养出大量的魔芋种芋，导致魔芋栽培的经济性较差，因此组培育苗方法远不能满足目前的生产所需。
[0010]如专利文献CN 105961203 A公开了一种花魔芋组培快速繁殖的方法，其是采用花魔芋的茎尖、球茎或茎段作为外植体进行培养，需要对外植体进行愈伤诱导分化、不定芽增殖培养和生根培养，技术路径较为繁琐，特别是该组培方法无法培育出耐高温性好的魔芋品种，同时该方法的移栽成活率仅为81％。
[0011]如专利文献CN 109418159 A公开了一种魔芋的高效快速组培繁殖方法，其是将魔芋球茎作为外植体，通过配制愈伤诱导培养基、芽分化诱导培养基和生根培养基进行多步培养，最后移栽得到种苗，其缩短了成苗周期，但该组培方法无法获得抗高温性好的魔芋种苗，且魔芋种苗的抗病性较差。
[0012]如专利文献CN 113197095 A采用魔芋微球茎制备试管芋，其方法需要先对外植体进行愈伤组织诱导培养和增殖培养，获得微球茎，然后对微球茎进行不定根分化培养，培养过程较为繁琐，培养效率不高，试管芋的诱导率仅为73
‑
86％，且该方法无法获得耐高温性好、抗病害好的魔芋品种。
[0013]总结而言，目前以外植体进行组织培养进而移栽的魔芋生产方法，普遍存在以下两方面的问题：首先，现有的组培方法无法培育获得耐高温性好的魔芋品种，且培育的魔芋品种的抗病害性较差，无法获得高品质的魔芋产品；其次，现有的组培方法存在培养周期较长，需要配制三种培养基进行三步培养，投入成本较高，特别是现有方法的繁殖系数低，无法获得大量的双苗和多苗，魔芋的生育期短，膨大系数低，导致魔芋的产量不高，经济效益较差，无法满足市场所需。
[0014]因此，如何提供一种魔芋种芋的快速生产繁殖方法，以期能够显著提升魔芋的耐高温性能和抗病害性能，提升魔芋栽培的品质，并能够获得大量双苗和多苗，延长魔芋的生育期，提升膨大系数，从而能够快速获得大量的魔芋种芋，提升魔芋生产栽培的经济性，成为亟待解决的技术问题。
[0015]引用的参考文献如下：
[0016][1]黄作喜,刘茹芸.魔芋繁殖技术研究进展[J].安徽农学通报,2021,27(19):4.
[0017][2]白立伟，西南大学硕士学位论文，魔芋耐热性鉴定及热激蛋白HSP基因的克隆与初步分析，2016.
[0018][3]张楠，西南大学硕士学位论文，白魔芋AaHSFC2a特性、高温逆境下的功能及互作蛋白的研究，2021.
[0019][4]段龙飞,郭邦利,陈国爱,刘婷.花魔芋实生种子组织培养研究初探[J].山西农业大学学报(自然科学版),2016,036(009):639
‑
643.
[0020][5]马继琼,尹桂芳,孙道旺,等.利用组织培养成芋技术快速构建魔芋杂交品系的探索[J].西南农业学报,2016,29(6):6.DOI:10.16213/j.cnki.scjas.2016.06.029.

技术实现思路

[0021]本专利技术就是为了解决上述技术问题，从而提供一种白魔芋种芋的快速繁殖方法。本专利技术的技术目的在于，一方面解决现有的魔芋组培繁殖方法无法获得耐高温性好和抗病性好的魔芋品种，导致魔芋生产栽培的品质较差的问题；另一方面解决现有的魔芋组培苗在大田栽培时存在的双苗和多苗率较低，魔芋的生育期较短、膨大系数低、繁殖系数不高，无法快速获得大量魔芋种芋，导致魔芋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种白魔芋种芋的快速繁殖方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备外植体：取白魔芋处于萌动状态的种子，从中间1/2处进行横切后取顶部，经消毒后获得外植体；(2)培养基的配制：培养基配方为MS培养基+2mg/L 6
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苄氨基嘌呤+0.5mg/L噻苯隆+0.3mg/L萘乙酸+50mg/L肌醇+0.25mg/L烟酸+0.25mg/L盐酸吡哆素B6+0.2mg/L盐酸硫胺素B1+1mg/L甘氨酸+30.0g/L蔗糖+4～4.5g/L琼脂，pH值5.8
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6.0；(3)外植体增殖培养：将外植体置于上述培养基中，于温度25℃、光照强度1000～1500Lx、每天光照时间12h下进行一步培养；(4)无菌苗快繁：待外植体培养生成不定芽后，进行切分增殖，获得生根后的无菌苗；(5)将无菌苗进行移栽，获得白魔芋种芋。2.根据权利要求1所述的白魔芋种芋的快速繁殖方法，其特征在于，步骤(1)中所述处于萌动状态的种子为打破休眠且芽眼可见绿色生长点，但芽长不超过2mm，幼芽并未萌出的种子。3.根据权利要求1所述的白魔芋种芋的快速繁殖方法，其特征在于，步骤(1)中所述消毒的方法为：取横切后的种子顶部，采用流动水冲泡1
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2h，用滤纸吸干表面水分，酒精消毒30s，灭菌水洗1次...

【专利技术属性】
技术研发人员：淳俊，陈涛，李洪浩，黎安付，桑有顺，冯焱，韦献雅，汤云川，张庆沛，李倩，邓海艳，杨洪，郑跃翔，代学勇，刘锋，孙小波，
申请(专利权)人：成都市农林科学院，
类型：发明
国别省市：