專利名稱：一種所羅門姜黃的組織培養繁殖方法
技術領域：
本發明涉及所羅門姜黃的繁殖栽培方法，具體來說是利用組織培養技術繁殖所羅門姜黃的方法。
背景技術：
所羅門姜黃(Curcuma soloensis Voel.)，姜科姜黃屬，多年生球根草本花卉。原產所羅門群島，我國廣東已引種栽培，在華南地區種植時表現良好。所羅門姜黃株高30 80厘米，植株叢生，葉片長橢圓形，綠色，可盆栽或地栽作觀葉植物觀賞。花期4 10月，圓柱形的穗狀花序從根狀莖抽出，花序具有密集的苞片，上部苞片紫紅色，下部苞片綠色；苞片在花序上排列緊密，艷麗而持續時間長，可作花境、花壇布置。此外，所羅門姜黃也是切花的優雅花材，瓶插壽命可達15-20天，極具觀賞性。所羅門姜黃在廣東引種已初步獲得成功，其繁殖技術通常采用分切根狀莖繁殖。在秋末或冬季選擇飽滿而多芽的根狀莖，貯藏于沙中越冬。次年3-4月取出，將根狀莖分切成2-3塊種植，應保證每塊均帶有芽才能長成新植株。采用根狀莖繁殖，不僅受季節限制，而且繁殖系數低， 每年只可獲得2-3倍的增殖率，生產規模難以擴大，故難以在花卉市場占據一席之地。
發明內容
本發明的目的是提供一種能高效繁殖所羅門姜黃的組織培養繁殖方法。本發明利用植物組織細胞的全能性和植物組織培養技術，經過外植體的取材、消毒、離體培養、出瓶移栽和日常栽培管理，而獲得所羅門姜黃植株，試管苗栽培6-8個月后即可開花，從而實現了本發明的目的。本發明的所羅門姜黃的組織培養繁殖方法，包括以下的步驟a)外植體的誘導和不定芽誘導將所羅門姜黃的根狀莖用質量分數為0. 1-0. 2% 的多菌靈溶液中浸泡10-20分鐘，取出后用濕沙包埋，在觀 30°C下黑暗條件下培養10 15天，取萌發出的新芽，切去葉片，保留長0. 5-2厘米的芽作為外植體，外植體消毒后接種到芽誘導培養基中進行培養，培養條件為溫度^-30°C，光照度1500 20001x，光照時間 12 M小時/天，培養20-30天后誘導出不定芽；b)不定芽繼代增殖將步驟(1)誘導出的不定芽切割后繼代培養于芽誘導培養基中，培養條件為溫度26-30°C，光照度1500 20001x，光照時間12 M小時/天，進行不定芽的增殖；c)生根培養將生長到3 5厘米高的不定芽切出轉接到生根培養基中進行壯苗和生根培養形成試管苗，培養條件為溫度^_30°C，光照度1500 20001x，光照時間12 M小時/天；d)試管苗移栽當試管苗長至5-8厘米時，洗掉根部培養基，栽入由沙、泥炭土按質量比1 2 3比例混合成的基質中，常規培養后即獲得所羅門姜黃植株；所述的芽誘導培養基每升含6-芐基腺嘌呤5-10毫克、吲哚乙酸0. 01-0. 1毫克，蔗糖30克，常規量的瓊脂，pH 5. 7-5. 8，其余為MS培養基的成份。所述的生根培養基每升含有蔗糖15-30克，常規量的瓊脂，pH 5. 7-5. 8，其余為MS 培養基的成份。步驟a)中所述的根狀莖在黑暗條件下培養10 15天，這是因為根狀莖生長在地下，附生著較多的微生物，如果直接對根狀莖消毒，很難消毒徹底，污染率高達80-90%。因此先把根狀莖放在黑暗條件下生長，使芽盡量伸長，可使芽遠離根狀莖；隨后切去芽頂端長出的葉片，保留約0. 5-2cm長的芽段作為外植體進行消毒，可大大增強消毒效果，污染率可降低至20-30% ο在步驟a)中，所述的外植體消毒，可應用常規的方法對外植體消毒，一般采用體積分數為70-75%酒精浸泡20 30秒，用無菌水沖洗一遍，洗凈，然后用質量分數為 0. 1-0. 2%的升汞溶液消毒10-15分鐘或者體積分數為2-10%次氯酸鈉溶液中消毒20-30 分鐘，再用無菌水沖洗4-8遍，洗凈。在不定芽繼代增殖中，20 30天可完成1個繼代周期，每1個繼代增殖周期可由 1個芽增殖形成5-10個芽，增殖倍數為5-10倍，能進行多次繼代，繼代10次以上仍然能保持穩定的增殖率。由于所羅門姜黃是喜光植物，每天的光照時間保持12小時以上，若想加快芽的生長，可取消黑暗條件，進行M小時全光照，則繼代周期可縮短至20天。在生根培養步驟中，不定芽可在1個月內伸長至6厘米以上，同時有大量白色的不定根發生，生根率可達100%，根長可達2厘米以上。本發明在生根培養基中無需加入生長調節劑，不定芽生根培養30天后，每株苗的根數可達5條以上。試管苗移栽到基質后，移栽前期要適當遮蔭，保持氣溫15-25°C最適宜，相對濕度 90%左右，其成活率可達100%，一般移栽約30天后可上盆栽培，即可轉入以后的正常管理。試管苗自栽培6-8個月后即可開花。在芽誘導培養基和生根培養基中常規量的瓊脂是為了使培養基成為固體培養基， 其量是本領域技術人員的公知常識，一般為每升培養基中加入6克的瓊脂。所述的MS培養基為國際通用的培養基，其成份和配置方法可參考書籍(譚文澄、 戴策剛主編.觀賞植物組織培養技術.北京中國林業出版社，1991.)。本發明成功的利用植物組織培養技術實現了所羅門姜黃的組織培養繁殖，與現有技術相比，具有以下效果(1)該方法能快速繁殖種苗，加速繁殖速度獲得大量試管苗，投入少，產出高；(2) 一般植物生長需要晝夜節律，因此組織培養的光照條件一般設有光暗交替，而該植物組織培養時的光照時間可調為M小時全光照，從而大大加快增殖和生長速度；(3)試管苗生根容易，生根培養基中無需加入生長調節劑，只需用MS基本培養基即可生根，蔗糖的量亦可比繼代培養時減少一半，從而節省生產成本；(4)試管苗健壯，根系發達，無需煉苗即可直接出瓶移栽，成活率可達100%，出苗快，穩定性高，苗壯，種苗品質好，抗性強，生長良好，6-8個月即可開花，為滿足所羅門姜黃種苗市場和花卉成品的需要提供一條有效的途徑。
具體實施例方式以下的實施例是對本發明的進一步說明，不是對本發明的限制。
實施例1 從田間挖取所羅門姜黃的根狀莖，除去根與葉，用自來水沖洗干凈后，放入質量分數為0. 的多菌靈溶液中浸泡20分鐘，取出后用濕沙包埋，在下黑暗條件下培養15 天，莖上的芽隨即萌發形成5-7厘米的新芽。將新芽切去葉片，保留長0. 5 2厘米的芽作為外植體，用體積分數為75%酒精浸泡20秒，再用無菌水沖洗1遍，洗凈后，用鑷子將芽夾出置入質量分數為0. 的升汞溶液消毒15分鐘，用無菌水沖洗8遍，洗凈后，將芽逐個接種到芽誘導培養基中進行培養，培養條件為溫度^TC,光照度15001x，光照時間12小時 /天，培養30天后可誘導出不定芽，芽高約3-5厘米，切出轉接入芽誘導培養基中進行繼代增殖，培養條件為溫度^TC,光照度15001x，光照時間12小時/天。一般30天完成1個繼代增殖周期，每1個繼代增殖周期由1個芽可增殖形成5個芽。將生長到3-5厘米高的芽切出轉接到生根培養基中進行壯苗和生根培養形成試管苗，培養條件為溫度26°C，光照度 15001x，光照時間12小時/天，在1個月內芽可生長到6厘米以上，同時有大量白色的不定根發生，生根率可達100%，根長達2厘米以上。當試管苗長至5 8厘米時候，用鑷子將試管苗從培養瓶中取出，洗掉根部培養基，栽入由沙、泥炭土按質量比1 3比例混合成的基質中，噴霧保濕90%、遮蔭60%、保溫25°C培養，成活率可達100%。移栽后約30天后可上盆栽培，試管苗自栽培6-8個月后即可開花。本實施例的芽誘導培養基的配方為每升含6-芐基腺嘌呤5毫克、吲哚乙酸0. 1毫克，蔗糖30克，瓊脂6克，pH 5. 7，其余為MS培養基的成份。本實施例的生根培養基每升含有蔗糖15克，瓊脂6g，pH 5. 7，其余為MS培養基的成份。實施例2 從田間挖取所羅門姜黃的根狀莖，除去根與葉，用自來水沖洗干凈后，放入質量分數為0. 2%的多菌靈溶液中浸泡10分鐘，取出后用濕沙包埋，在30°C下黑暗環境下培養10 天，莖上的芽隨即萌發形成5-7厘米的新芽。將新芽切去葉片，保留長0. 5 2厘米的芽作為外植體，用體積分數為70%酒精浸泡30秒，再用無菌水沖洗1遍，洗凈后，用鑷子將芽夾出置入質量分數為0. 2%的升汞溶液消毒10分鐘，用無菌水沖洗8遍，洗凈后，將芽逐個接種到芽誘導培養基進行培養，培養條件為溫度30°C，光照度20001χ，光照時間M小時/天， 培養20天后誘導出不定芽，芽高約3-5厘米，切出轉接入芽誘導培養基進行繼代增殖，培養條件為溫度30°C，光照度20001x，光照時間M小時/天，20天完成1個繼代增殖周期，每 1個繼代增殖周期由1個芽可增殖形成10個芽，將生長到3-5厘米高的芽切出轉接到生根培養基中進行壯苗和生根培養形成試管苗，培養條件為溫度30°C，光照度20001x，光照時間M小時/天，在20天內芽可生長到5厘米以上，同時有大量白色的不定根發生，生根率可達100%，根長達2厘米以上。當試管苗長至5 8厘米時候，用鑷子將試管苗從培養瓶中取出，洗掉根部培養基，栽入由沙、泥炭土按質量比2 3比例混合成的基質中，噴霧保濕 80%、遮蔭50%、保溫25°C培養，成活率可達100%。移栽后約30天后可上盆栽培，試管苗自栽培6-8個月后即可開花。本實施例的芽誘導培養基的配方為每升含6-芐基腺嘌呤10毫克、吲哚乙酸0. 01 毫克，蔗糖30克，瓊脂6克，pH 5. 8，其余為MS培養基的成份。本實施例的生根培養基每升含有蔗糖30克，瓊脂6克，pH 5. 8，其余為MS培養基的成份。實施例3 從田間挖取所羅門姜黃的根狀莖，除去根與葉，用自來水沖洗干凈后，放入質量分數為0. 15%的多菌靈溶液中浸泡15分鐘，取出后用濕沙包埋，在下黑暗環境下培養13 天，莖上的芽隨即萌發形成5-7厘米的新芽。將新芽切去葉片，保留長0. 5 2厘米的芽作為外植體，用體積分數為75%酒精浸泡25秒，再用無菌水沖洗1遍，洗凈后，用鑷子將芽夾出置入體積分數為10%次氯酸鈉溶液消毒20分鐘，用無菌水沖洗4遍，洗凈后，將芽逐個接種到芽誘導培養基進行培養，培養條件為溫度^°C，光照度18001x，光照時間18小時/天， 培養25天后誘導出不定芽，芽高約3-5厘米，切出轉接入芽誘導培養基進行繼代增殖，培養條件為溫度，光照度18001x，光照時間18小時/天，25天完成1個繼代增殖周期，每1 個繼代增殖周期由1個芽可增殖形成7個芽，將生長到3-5厘米高的芽切出轉接到生根培養基中進行壯苗和生根培養形成試管苗，培養條件為溫度^°C，光照度18001x，光照時間 18小時/天，在25天內芽可生長到6厘米以上，同時有大量白色的不定根發生，生根率可達100%，根長達2厘米以上。當試管苗長至5 8厘米時候，用鑷子將試管苗從培養瓶中取出，洗掉根部培養基，栽入由沙、泥炭土 2 3比例混合成的基質中，噴霧保濕80%、遮蔭 60%、保溫20°C培養，成活率可達100%。移栽后約30天后可上盆栽培，試管苗自栽培6-8 個月后即可開花。本實施例的芽誘導培養基的配方為每升含6-芐基腺嘌呤8毫克、吲哚乙酸0. 05 毫克，蔗糖30克，瓊脂6克，pH 5. 7，其余為MS培養基的成份。本實施例的生根培養基每升含有蔗糖20克，瓊脂6克，pH 5. 7，其余為MS培養基的成份。實施例4從田間挖取所羅門姜黃的根狀莖，除去根與葉，用自來水沖洗干凈后，放入質量分數為0. 15%的多菌靈溶液中浸泡12分鐘，取出后用濕沙包埋，在下黑暗環境下培養13 天，莖上的芽隨即萌發形成5-7厘米的新芽。將新芽切去葉片，保留0. 5 2厘米的芽作為外植體，用體積分數為70%酒精浸泡25秒，再用無菌水沖洗1遍，洗凈后，用鑷子將芽夾出置入體積分數為2%次氯酸鈉溶液消毒30分鐘，用無菌水沖洗4遍，洗凈后，將芽逐個接種到芽誘導培養基進行培養，培養條件為溫度27°C，光照度17001x，光照時間16小時/天，培養觀天后誘導出不定芽，芽高約3-5厘米，切出轉接入芽誘導培養基進行繼代增殖，培養條件為溫度27°C，光照度17001x，光照時間16小時/天，觀天完成1個繼代增殖周期，每1 個繼代增殖周期由1個芽可增殖形成8個芽，將生長到3-5厘米高的芽切出轉接到生根培養基中進行壯苗和生根培養形成試管苗，培養條件為溫度27°C，光照度17001x，光照時間 16小時/天，在1個月內芽可生長到7厘米以上，同時有大量白色的不定根發生，生根率可達100%，根長達2厘米以上。當試管苗長至5 8厘米時候，用鑷子將試管苗從培養瓶中取出，洗掉根部培養基，栽入由沙、泥炭土 2 3比例混合成的基質中，噴霧保濕80%、遮蔭 60%、保溫25°C培養，成活率可達100%。移栽后約30天后可上盆栽培，試管苗自栽培6_8 個月后即可開花。本實施例的芽誘導培養基的配方為每升含6-芐基腺嘌呤9毫克、吲哚乙酸0. 06 毫克，蔗糖30克，瓊脂6克，pH 5. 8，其余為MS培養基的成份。
本實施例的生根培養基每升含有蔗糖20克，瓊脂6克，pH 5. 8，其余為MS培養基的成份。
權利要求
1. 一種所羅門姜黃的組織培養繁殖方法，包括以下的步驟a)外植體的誘導和不定芽誘導將所羅門姜黃的根狀莖用質量分數為0.1-0. 2%的多菌靈溶液中浸泡10-20分鐘，取出后用濕沙包埋，在觀 30°C下黑暗條件下培養10 15天，取萌發出的新芽，切去葉片，保留長0. 5-2厘米的芽作為外植體，外植體消毒后，接種到芽誘導培養基中進行培養，培養條件為溫度^-30°C，光照度1500 20001x，光照時間 12 M小時/天，培養20-30天后誘導出不定芽；b)不定芽繼代增殖將步驟(1)誘導出的不定芽切割后繼代培養于芽誘導培養基中， 培養條件為溫度，光照度1500 20001x，光照時間12 M小時/天，進行不定芽的增殖；c)生根培養將生長到3 5厘米高的不定芽切出轉接到生根培養基中進行壯苗和生根培養形成試管苗，培養條件為溫度^_30°C，光照度1500 20001x，光照時間12 M小時/天；d)試管苗移栽當試管苗長至5-8厘米時，洗掉根部培養基，栽入由沙、泥炭土按質量比1 2 3比例混合成的基質中，常規培養后即獲得所羅門姜黃植株；所述的芽誘導培養基每升含6-芐基腺嘌呤5-10毫克、吲哚乙酸0. 01-0. 1毫克，蔗糖 30克，常規量的瓊脂，pH 5. 7-5. 8，其余為MS培養基的成份；所述的生根培養基每升含有蔗糖15-30克，常規量的瓊脂，pH 5. 7-5. 8，其余為MS培養基的成份。
全文摘要
本發明公開了一種能高效繁殖所羅門姜黃的組織培養繁殖方法。它是利用植物組織細胞的全能性和植物組織培養技術，經過外植體的取材、消毒、離體培養、出瓶移栽和日常栽培管理，而獲得所羅門姜黃植株。該方法能快速繁殖種苗，加速繁殖速度獲得大量試管苗，投入少，產出高，試管苗健壯，根系發達，無需煉苗即可直接出瓶移栽，成活率可達100％，出苗快，穩定性高，苗壯，種苗品質好，抗性強，生長良好，6-8個月即可開花，為滿足所羅門姜黃種苗市場和花卉成品的需要提供一條有效的途徑。
文檔編號A01H4/00GK102187810SQ201010127400
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月16日 優先權日2010年3月16日
發明者劉念, 吳國江, 張施君, 盛愛武 申請人:中國科學院華南植物園