一種鐵皮石斛化學(xué)消毒組培方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種植物組織培養(yǎng)方法,具體涉及一種鐵皮石斛化學(xué)消毒組培方法, 屬生物技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 鐵皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)為蘭科氣生草本植物,又名 黑節(jié)草,為石斛之極品,具有獨(dú)特的藥用價值,鐵皮石斛生長環(huán)境特殊及其自我繁殖能力較 為低下,加之人們的過度采挖,造成其野生資源日趨減少甚至瀕臨絕種,因此通過組織培養(yǎng) 技術(shù),對鐵皮石斛進(jìn)行集約化人工栽培,是保護(hù)和利用鐵皮石斛資源的必要途徑。建立高 效的鐵皮石斛組織快繁體系成為解決種苗問題,推進(jìn)鐵皮石斛良性發(fā)展的有效途徑。
[0003]采用鐵皮石斛的莖段進(jìn)行叢生芽的誘導(dǎo)培養(yǎng),具有取材易、繁殖系數(shù)高、遺傳變異 率低、繁殖速度快等優(yōu)點(diǎn),能在較短時間內(nèi)為商業(yè)栽培提供大量標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)良種苗。實現(xiàn)鐵皮 石斛的商業(yè)栽培不但為種植者創(chuàng)造豐厚的經(jīng)濟(jì)效益,還一定程度上對保護(hù)野生資源和生態(tài) 環(huán)境具有重要意義。
[0004] 鐵皮石斛組織培養(yǎng),一方面可以擴(kuò)大其繁殖系數(shù),從而實現(xiàn)規(guī)?;敝?;另一方 面,可以在保存其原有的優(yōu)良性狀的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)鐵皮石斛的種質(zhì)資源保存和轉(zhuǎn)基因研宄 等。鐵皮石斛組織培養(yǎng)的成本主要包括組培苗生產(chǎn)所需的培養(yǎng)基、設(shè)施設(shè)備、供電成本、耗 材和人工成本。常規(guī)的鐵皮石斛組織培養(yǎng)方法要求外植體接種在高溫高壓滅菌后的無菌培 養(yǎng)基中才能正常生長,耗能大,人工操作成本高。如果能通過化學(xué)消毒的方法來改造培養(yǎng) 基,使培養(yǎng)基在不需要進(jìn)行高溫高壓滅菌,就能夠獲得鐵皮石斛的正常生長。這樣,一方面 可以降低鐵皮石斛組織培養(yǎng)對設(shè)施設(shè)備的要求,尤其不需要高溫高壓滅菌所需配置的高壓 鍋設(shè)備,縮減了投資成本,電能消耗也將大幅度降低;另一方面,采用這種培養(yǎng)基開展鐵皮 石斛組織培養(yǎng),組培環(huán)節(jié)大為簡化,人工操作的速度大幅提高,從而降低了人工成本。此外, 由于改造后的培養(yǎng)基自身具有殺菌、抗菌或抑菌作用,能有效控制組織培養(yǎng)過程中的污染 問題,又不會對鐵皮石斛生長產(chǎn)生毒害或抑制,即不影響鐵皮石斛的正常生長,從根本上簡 化了鐵皮石斛組織培養(yǎng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種鐵皮石斛化學(xué)消毒組培方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0007] 本發(fā)明的一種鐵皮石斛化學(xué)消毒組培方法,包括培養(yǎng)容器消毒、培養(yǎng)基配制、誘導(dǎo) 培養(yǎng)、增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng)和瓶苗移栽,其特征在于:
[0008] 1.培養(yǎng)容器消毒:將培養(yǎng)瓶瓶蓋及接種用的不銹鋼盤在100mg/L次氯酸鈉+IOmg/ L乳酸鏈球菌素+100mg/L丙酸鈣的水溶液中浸泡不少于10h,保存?zhèn)溆茫?br>[0009] 2.培養(yǎng)基配制:誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+1~3mg/L6-BA+0. 1~I. 0mg/LNAA+40~ 100mg/L次氯酸鈉+1~5mg/L乳酸鏈球菌素+10~50mg/L丙酸1? +20g/L鹿糖+3. 0g/L瓊 脂粉,pH5. 8 ;增殖培養(yǎng)基為:MS+1.O~2mg/L6-BA+O. 1~I.Omg/LNAA+40~lOOmg/L次氯 酸鈉+1~5mg/L乳酸鏈球菌素+10~50mg/L丙酸1? +20g/L鹿糖+3.Og/L瓊脂粉,pH5. 8 ; 壯苗培養(yǎng)基為 MS+0. 1~0? 5mg/L6-BA+0. 5~I.Omg/LNAA+40~100mg/L次氯酸鈉+1~ 5mg/L乳酸鏈球菌素+10~50mg/L丙酸鈣+20g/L蔗糖+3.Og/L瓊脂粉,pH5. 8 ;生根培養(yǎng) 基為1/2MS+0. 5~I. 5mg/LNAA+40~100mg/L次氣酸納+1~5mg/L乳酸鏈球菌素+10~ 50mg/L丙酸鈣+20g/L蔗糖+3.Og/L瓊脂粉,pH5. 8 ;所述MS培養(yǎng)基為1962年,Murashige 和Skoog公開的MS培養(yǎng)基;所述6-BA,指6-芐氨基嘌吟;所述NAA,指^-萘乙酸;配制培 養(yǎng)基時,先稱各培養(yǎng)基配方中蔗糖和瓊脂粉,加培養(yǎng)基總體積1/2的自來水,加熱至瓊脂粉 完全溶解,再按各培養(yǎng)基配方配齊其他原料后,定容、然后用lmol/L的NaOH或lmol/L的 HCl調(diào)pH值至5. 8,分裝到消毒過的培養(yǎng)容器中,封口,冷卻凝固后備用;
[0010] 3.誘導(dǎo)培養(yǎng):取健壯的鐵皮石斛莖段,剪除葉、根,洗凈后在無菌操作臺上切成帶 有莖節(jié)的1~2cm小段,于體積比為75%酒精中浸20s,然后在重量比為0. 1 %升采溶液中 消毒10~20min,取出用無菌水沖洗3次后,接種于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,培養(yǎng)40d后出現(xiàn)黃綠色 斑點(diǎn),60d后斑點(diǎn)變綠出現(xiàn)小芽;培養(yǎng)室溫度為26°C,光照12h,光照強(qiáng)度為14001x ;
[0011] 4.增殖培養(yǎng):將誘導(dǎo)培養(yǎng)的小芽轉(zhuǎn)入增殖培養(yǎng)基中,每30d轉(zhuǎn)接一次,大量增殖叢 生芽;培養(yǎng)室溫度為26°C,光照12h,光照強(qiáng)度為14001x ;
[0012] 5.壯苗培養(yǎng):將增殖培養(yǎng)的叢生芽接種到壯苗培養(yǎng)基上,培養(yǎng)30d成為叢生芽苗; 培養(yǎng)室溫度為26°C,光照12h,光照強(qiáng)度為14001x ;
[0013] 6.生根培養(yǎng):取壯苗培養(yǎng)的高度為4~6cm的叢生芽苗,切成單株,接種到生根培 養(yǎng)基上,25d后形成完整植株;培養(yǎng)室溫度為25°C,光照12h,光照強(qiáng)度為15001x ;
[0014] 7.瓶苗移栽:將生根培養(yǎng)獲得的完整植株取出,洗凈根部的培養(yǎng)基,用800倍的多 菌靈浸泡30min后移栽至鐵皮石斛的栽培基質(zhì),所述栽培基質(zhì),指含有占基質(zhì)體積為1/2的 發(fā)酵后的花生殼、或發(fā)酵后的松樹皮(或泥炭、或鋸末、或上述各原料的混合物,以及占基 質(zhì)體積1/2的碎石、珍珠巖,然后,在基質(zhì)表面覆以苔蘚;大棚上層用遮光網(wǎng)遮蓋,移栽的環(huán) 境溫度為15~30 °C。
[0015] 本發(fā)明的應(yīng)用效果:
[0016] 由于本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法,利用化學(xué)試劑添加到各種培養(yǎng)基中,達(dá)到滅菌 或抑菌的效果。所以,配制的培養(yǎng)基無需高溫高壓滅菌。因此,在鐵皮石斛誘導(dǎo)培養(yǎng)、增殖 培養(yǎng)、壯苗培養(yǎng)、生根培養(yǎng)各個階段的影響,除了要考慮常用的評價指標(biāo)外,還要考慮污染 率的問題。
[0017] 1.誘導(dǎo)培養(yǎng):通過實驗證實,本發(fā)明的一種鐵皮石斛的化學(xué)消毒組培方法與常規(guī) 的鐵皮石斛組培方法比較,結(jié)果如表1所示,誘導(dǎo)培養(yǎng)階段的外植體培養(yǎng)的成活率和污染 率都沒有太大差異。
[0018] 表1本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法對鐵皮石斛誘導(dǎo)培養(yǎng)的影響
[0019]
[0020] 2.增殖培養(yǎng):本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法與常規(guī)組培鐵皮石斛的增殖倍數(shù)和污 染率的比較,結(jié)果如表2所示,增殖倍數(shù)和污染率二個指標(biāo)都沒有顯著差異。
[0021] 表2本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法對鐵皮石斛增殖倍數(shù)和污染率的影響
[0022]
[0023] 3.壯苗培養(yǎng):壯苗培養(yǎng)的試驗結(jié)果如表3所示,本發(fā)明的鐵皮石斛化學(xué)消毒組培 方法的每瓶平均壯苗數(shù)明顯高于常規(guī)的鐵皮石斛組培方法,瓶苗也更壯、更綠。在污染率方 面沒有差異。
[0024] 表3本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法對鐵皮石斛壯苗數(shù)和污染率的影響
[0025]
[0026] *苗高大于5cm的瓶苗為壯苗。
[0027] 4本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法對鐵皮石斛生根率和污染率的影響:在生根過程 中,本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法與常規(guī)的鐵皮石斛組培方法相比,結(jié)果如表4所示,生根率 和污染率都沒有差異;從瓶苗的生長狀況看,用本發(fā)明的方法,鐵皮石斛組培苗莖更粗,葉 片更大。
[0028] 表4本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法的鐵皮石斛瓶苗生根情況
[0029]
[0030] 5.成本分析:本發(fā)明的化學(xué)消毒組培方法與常規(guī)組培的成本分析見表5。
[0031] 本發(fā)明組培省去了高壓滅菌環(huán)節(jié),簡化了組培程序,提高了工作效率。從可以直 接計算出來的費(fèi)用來算,每年可以節(jié)約5萬元左右(以每天配制50L培養(yǎng)基計算)。另外, 還有一些不容易計算的項目,如高壓鍋維修,安全,節(jié)約空間等:
[0032] 表5本發(fā)明的鐵皮石斛簡便組培方法培養(yǎng)與常規(guī)組培的成本分析表
[0033]
[0034] 本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0035] 1.本發(fā)明的鐵皮石斛化學(xué)消毒組培方法中,培養(yǎng)容器和培養(yǎng)基都無需高溫高壓滅 菌,減少了工作量和能源消耗,簡化了鐵皮石斛組培環(huán)節(jié),降低了鐵皮石斛組培成本。
[0036] 2.本發(fā)明的鐵皮石斛化學(xué)消毒組培方法,操作簡單,只要按不同的培養(yǎng)基配方配 制后即可,實用性強(qiáng),推廣性好。
[0037] 3.本發(fā)明的鐵皮石斛化學(xué)消毒組培方法與常規(guī)的鐵皮石斛組培方法對比,可以降 低成本1