專利名稱：瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蕨類植物的繁育方法，具體地指一種瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法。
背景技術(shù)：
水蕨為一年生水生蕨類植物，現(xiàn)被列為國家二級(jí)保護(hù)野生植物。因二型葉，造型美觀，常用作園藝觀賞植物；還是重要的藥用植物，有活血、解毒、治痞積、痢疾、胎毒和跌打等功效，也是名貴的菜肴，在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用中起著很重要的作用。目前，水蕨的主要來源仍為野生水蕨，而且野生水蕨種質(zhì)資源極其匱乏，對(duì)水蕨的 人工繁育的研究進(jìn)行得較少，也未見有大規(guī)模人工繁育的技術(shù)報(bào)道。開展對(duì)瀕危水生蕨類植物水蕨繁育技術(shù)的研究，不僅有利于水蕨保護(hù)而且有利于水蕨的食用、藥用和觀賞資源的合理利用與開發(fā)，有利于促進(jìn)菜藍(lán)子工程和人民身體健康工作的開展，有利于“兩型社會(huì)”的構(gòu)建和生物多樣性的保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于填補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中的空白，提供一種優(yōu)良的瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模人工繁育水蕨。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，其步驟是(I)水蕨孢子采集在水蕨孢子成熟時(shí)期，采集水蕨孢子體，待干燥后從水蕨孢子體中采集黃褐色的水蕨孢子；(2)水蕨孢子消毒處理將水蕨孢子用質(zhì)量百分比濃度為5%次氯酸鈉水溶液消毒10分鐘，然后離心，除去其中的空孢子囊和雜物，再用蒸餾水多次沖洗消毒過的水蕨孢子，加蒸餾水制成水蕨孢子懸浮液，在顯微鏡下計(jì)數(shù)并稀釋水蕨孢子懸浮液，得到濃度為140 160個(gè)/ml的水蕨孢子液；(3)接種將含有I %瓊脂的knop’s營養(yǎng)液的培養(yǎng)基置于直徑為6cm的培養(yǎng)皿中，以無菌操作法，將水蕨孢子液接種于所述培養(yǎng)皿中；(4)人工氣候箱中培養(yǎng)將接種后的培養(yǎng)皿置于SPRX-600B智能人工氣候箱中培養(yǎng)，光照強(qiáng)度為6000LX，培養(yǎng)溫度為24 26°C，濕度為80%以上，每日光照為11 14h，直至培養(yǎng)皿中的水蕨孢子發(fā)育成具有2 3片營養(yǎng)葉，高I. 4 I. 6cm的水蕨幼苗；(5)水蕨幼苗移植處理將水蕨幼苗從人工氣候箱中移出并移栽到濕泥土中，保持室溫25 27 °C，使水浸沒水蕨幼苗頂端O. 5 O. 8cm，于陰涼處2 3天，提高成活率；(6)水蕨幼苗的生長將陰涼處的水蕨幼苗移入鋪有改良土壤的模擬野生水生環(huán)境的人工清水池中，保持每日光照11 14小時(shí)，室溫28 32°C，水溫23 26，待水蕨幼苗生長19 21天后，升高室溫至33 37，升高水溫至26°C 30，70 80天后既獲得水蕨成熟的孢子體；其中，所述人工清水池中的水體pH值為7. O 7. 5，水體為微流動(dòng)，流速為250 310ml/min ;微流動(dòng)的清水，有利于保持水蕨根部供養(yǎng)充分。所述改良土壤為壤土、磨菇渣和黃砂的混合物，其中各組分的質(zhì)量比為壤土 磨菇渣黃砂=6:1:1。所述步驟￠)的水蕨幼苗的生長過程中，始終保持水蕨幼苗浸入水中部分的高度為 L 4 L 6cm。改良土壤是以如下方法制備的將壤土、磨菇渣和黃砂按照質(zhì)量比6 I I的比例混合，并置于水中約15 20天，讓磨菇渣充分腐爛，得到混合土壤，再用偏酸性的雞糞，將混合土壤的P H值調(diào)至6. 80 6. 85，既得改良土壤。改良土壤濕潤，肥力良好，透氣，指壓有綿感，符合水蕨的生長特性，利用改良土壤繁育的水蕨長勢茂盛，孢子產(chǎn)量大。優(yōu)選地，所述人工清水池的深度為23 27cm，其兩端分別設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口，所述進(jìn)水口和所述出水口的水平高度相同，且與池底的距離為14 15cm。優(yōu)選地,所述人工清水池中的水體流速為300ml/min。本發(fā)明的有益效果通過瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法實(shí)現(xiàn)了人工控制水蕨孢子萌發(fā)和配子體發(fā)育，提供了可供遷地保護(hù)和規(guī)?；耘嗌a(chǎn)的水蕨幼苗；通過模擬水蕨的野生水生環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了水蕨的異地繁殖，且成活率高，為大規(guī)模工業(yè)化栽培生產(chǎn)水蕨提供了技術(shù)支持，有利于水蕨的食用、藥用和觀賞價(jià)值的開發(fā)與利用。通過水蕨的人工繁殖技術(shù)的實(shí)施，有利于瀕危水生蕨類植物水蕨的遷地保護(hù)和就地保護(hù)以及回歸原產(chǎn)地與種群恢復(fù)等保護(hù)工作的實(shí)現(xiàn)。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例中的云南西雙版納的水蕨孢子接種在培養(yǎng)皿中的狀態(tài)圖。圖2為圖I中的水蕨孢子發(fā)育為水蕨配子體的狀態(tài)圖。圖3為圖2中的水蕨配子體發(fā)育為水蕨幼苗的狀態(tài)圖。圖4為圖3中的水蕨幼苗進(jìn)一步生長后的待移植的狀態(tài)圖。圖5為為圖4中的水蕨幼苗移植處理后移入人工清水池中的狀態(tài)圖。圖6為圖5中的水蕨幼苗進(jìn)入營養(yǎng)生長時(shí)期的的狀態(tài)圖。圖7為圖6中的水蕨在營養(yǎng)生長和生殖生長時(shí)期的的狀態(tài)圖。圖8為圖7中的水蕨在完全生殖生長的的狀態(tài)圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和云南西雙版納的水蕨在武漢地區(qū)的繁育例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。云南西雙版納的水蕨在武漢地區(qū)的繁育方法，步驟如下I、水蕨孢子采集與無菌培養(yǎng)(I)水蕨孢子采集在水蕨孢子成熟時(shí)期，約11 12月份，采集水蕨孢子體，待自然風(fēng)干后從水蕨孢子體中采集黃褐色的水蕨孢子；(2)水蕨孢子消毒處理將水蕨孢子用質(zhì)量百分比濃度為5%次氯酸鈉水溶液消毒10分鐘，然后離心，除去其中的空孢子囊和雜物，再用蒸餾水多次沖洗消毒過的水蕨孢子，加少量蒸餾水制成水蕨孢子懸浮液，在顯微鏡下計(jì)數(shù)并稀釋水蕨孢子懸浮液，得到濃度為150個(gè)/ml的水蕨孢子液(3)接種將含有I %瓊脂的knop’s營養(yǎng)液的培養(yǎng)基置于直徑為6cm的培養(yǎng)皿中，以無菌操作法，將水蕨孢子液接種于此培養(yǎng)皿中(圖I);(4)人工氣候箱中培養(yǎng)將接種后的培養(yǎng)皿置于SPRX-600B智能人工氣候箱中培養(yǎng)，光照強(qiáng)度為6000LX，培養(yǎng)溫度為24 26°C，濕度為80%以上，每日光照為12h，在接種后，約10 15天，在光學(xué)顯微鏡下觀測到孢子萌發(fā)，并逐漸發(fā)育成配子體(圖2)，約40 45天，綠色的水蕨幼苗(孢子體)開始形成(圖3)，60天左右，水蕨幼苗高約I. 5cm，并長有2 3片營養(yǎng)葉(圖4)。2、水蕨幼苗移植處理將I. 5cm高的水蕨幼苗從人工氣候箱中移出并移栽到濕泥土中，保持室溫25 27°C，使水浸沒水蕨幼苗頂端O. 5 O. 8cm，于陰涼處2 3天，提高成活率。3、水蕨幼苗與發(fā)育的技術(shù)與管理(I)制備改良土壤將壤土、磨菇渣和黃砂按照質(zhì)量比6 I I的比例混合，并置于水中約15 20天，讓磨菇渣充分腐爛，得到混合土壤，再用雞糞，將混合土壤的pH值調(diào)至6. 83，既得改良土壤。(2)設(shè)置模擬野生水生環(huán)境的人工清水池人工清水池的深度為25cm，其兩端分別設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口(或者在池底設(shè)置一個(gè)排水口替代出水口，排水口與一彎曲的PV管相連，PV管的另一端伸出池外形成出水口)，所述進(jìn)水口和所述出水口的水平高度相同，且與池底的距離為15cm，人工清水池中的水體pH值為7. O 7. 5，水體為微流動(dòng)，流速為 300ml/min ；。(3)水蕨幼苗的生長將陰涼處的水蕨幼苗移入鋪有改良土壤的模擬野生水生環(huán)境的人工清水池中(圖5)，保持每日光照12小時(shí)，室溫28 32°C，水溫23 26°C，待水蕨幼苗生長19 21天后，升高室溫至33 37°C，升高水溫至26°C 30°C，70 80天后既獲得水蕨成熟的孢子體；在上述水蕨幼苗的生長過程中，始終保持水蕨幼苗浸入水中部分的高度為I. 5cm，并保持水溫恒定和控制水流速均勻，同時(shí)要注意蝸牛等軟體動(dòng)物取食營養(yǎng)葉。水蕨在人工清水池中經(jīng)歷幼苗生長、營養(yǎng)生長和孢子體生殖生長三個(gè)階段，其中幼苗生長和營養(yǎng)生長約45 50天(圖6)，由營養(yǎng)生長進(jìn)入生殖生長直至孢子體完全成熟約50天(圖7 8)。利用本發(fā)明的水蕨的繁育方法繁育的云南西雙版納水蕨成活率達(dá)到75%以上。
權(quán)利要求
1.一種瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，其步驟是(1)水蕨孢子采集在水蕨孢子成熟時(shí)期，采集水蕨孢子體，待干燥后從水蕨孢子體中采集黃褐色的水蕨孢子；(2)水蕨孢子消毒處理將水蕨孢子用質(zhì)量百分比濃度為5%次氯酸鈉水溶液消毒10分鐘，然后離心，除去其中的空孢子囊和雜物，除去次氯酸鈉，再用蒸餾水多次沖洗消毒過的水蕨孢子，加蒸餾水制成水蕨孢子懸浮液，在顯微鏡下計(jì)數(shù)并稀釋水蕨孢子懸浮液，得到濃度為140 160個(gè)/ml的水蕨孢子液；(3)接種將含有1%瓊脂的knop’s營養(yǎng)液的培養(yǎng)基置于直徑為6cm的培養(yǎng)皿中，以無菌操作法，將水蕨孢子液接種于所述培養(yǎng)皿中；(4)人工氣候箱中培養(yǎng)將接種后的培養(yǎng)皿置于SPRX-600B智能人工氣候箱中培養(yǎng)，光照強(qiáng)度為6000LX，培養(yǎng)溫度為24 26°C，濕度為80%以上，每日光照為11 14h，直至培養(yǎng)皿中的水蕨孢子發(fā)育成具有2 3片營養(yǎng)葉，高I. 4 I. 6cm的水蕨幼苗；(5)水蕨幼苗移植處理將水蕨幼苗從人工氣候箱中移出并移栽到濕泥土中，保持室溫25 27°C，使水浸沒水蕨幼苗頂端O. 5 O. 8cm,于陰涼處2 3天，提高成活率；(6)水蕨幼苗的生長將陰涼處的水蕨幼苗移入鋪有改良土壤的模擬野生水生環(huán)境的人工清水池中，保持每日光照11 14小時(shí)，室溫28 32°C，水溫23 26，待水蕨幼苗生長19 21天后，升高室溫至33 37，升高水溫至26 V 30°C，70 80天后既獲得水蕨孢子體；其中，所述人工清水池中的水體pH值為7.0 7. 5，水體為微流動(dòng)，流速為250 310ml/min ；所述改良土壤為壤土、磨菇渣和黃砂的混合物，其中各組分的質(zhì)量比為壤土 磨菇渣黃砂=6:1:1。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，其特征在于所述步驟(6)的水蕨幼苗的生長過程中，始終保持水蕨幼苗浸入水中部分的高度為I. 4 I. 6cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，其特征在于改良土壤是以如下方法制備的將壤土、磨菇渣和黃砂按照質(zhì)量比6 I I的比例混合，并置于水中約15 20天，讓磨菇渣充分腐爛，得到混合土壤，再用雞糞，將混合土壤的pH值調(diào)至6. 80 6.85，既得改良土壤。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，其特征在于所述人工清水池的深度為23 27cm，其兩端分別設(shè)有一個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口，所述進(jìn)水口和所述出水口的水平高度相同，且與池底的距離為14 15cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，其特征在于所述人工清水池中的水體流速為300ml/min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種瀕危蕨類植物水蕨的繁育方法，包括水蕨孢子采集，消毒，接種于培養(yǎng)皿，在人工氣候箱中培養(yǎng)獲得水蕨幼苗，然后將水蕨幼苗移植處理并移入鋪有改良土壤的模擬野生水生環(huán)境的人工清水池中，完成水蕨孢子體幼苗生長、營養(yǎng)生長和孢子體成熟生長，最終獲得水蕨孢子，實(shí)現(xiàn)了水蕨的人工繁殖。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了人工控制水蕨孢子萌發(fā)和配子體發(fā)育，提供了可供遷地保護(hù)和規(guī)?；耘嗌a(chǎn)的水蕨幼苗；通過模擬水蕨的野生水生環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了水蕨的異地繁殖，且成活率高，為大規(guī)模工業(yè)化栽培生產(chǎn)水蕨提供了技術(shù)支持。通過水蕨的人工繁殖技術(shù)的實(shí)施，有利于瀕危水生蕨類植物水蕨的遷地保護(hù)和就地保護(hù)以及回歸原產(chǎn)地與種群恢復(fù)等保護(hù)工作的實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)A01G31/00GK102613075SQ20121007502
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者董元火 申請(qǐng)人:江漢大學(xué)