本發(fā)明涉及烏桕繁殖領(lǐng)域，尤其涉及一種快速繁育烏桕植株的方法。

背景技術(shù)：

烏桕(sapindusmukorossigaertn.)為大戟科烏桕屬落葉喬木，是一種集觀賞、綠化、藥用、水土保持及生物柴油生產(chǎn)等用途于一身的多功能樹種。烏桕樹型優(yōu)美，入秋后葉呈現(xiàn)紅、橙、黃、綠、紫等顏色，是一種集觀果、觀葉、觀型與一身的景觀樹種；烏桕果實含油量高達55％，是制取生物柴油的理想原料。此外，烏桕根系發(fā)達，生長迅速，對土壤要求不嚴(yán)，是荒山造林的理想樹種，在綠化、水土保持方面亦具有十分重要的價值。近年來，隨著烏桕綜合開發(fā)利用價值的提高，烏桕需求量也在不斷加大；優(yōu)質(zhì)的景觀用型和豐產(chǎn)的果用型烏桕良種選育及其配套的苗木高效快繁技術(shù)為烏桕產(chǎn)業(yè)發(fā)展的的主要限制因素。

目前，烏桕的繁殖栽培主要采用傳統(tǒng)的種子繁殖播種方法，由于烏桕種子的高度雜合性，很難保持烏桕母本株系的優(yōu)良性狀。此外，通過扦插技術(shù)對烏桕進行繁育的研究已有報道，但均以8-20cm長的烏桕枝條作為繁殖材料，且繁殖過程繁瑣，生根時間較長。種子播種和扦插育苗方法均受季節(jié)、地域等自然因素的影響，其操作均有嚴(yán)格的時空要求，很難滿足規(guī)模化繁育烏桕優(yōu)良品種的需求。

為了解決上述傳統(tǒng)栽培方法存在的問題，國內(nèi)外研究者以烏桕的葉片、葉柄和莖段等材料為外植體，通過組織培養(yǎng)技術(shù)，進行了烏桕離體再生的研究，并成功誘導(dǎo)出完整的烏桕再生植株。雖然組織培養(yǎng)的方法避免了繁殖季節(jié)和地域等自然因素的影響和限制，但植物整個離體再生過程需要嚴(yán)格的無菌環(huán)境，且操作過程復(fù)雜繁瑣，生產(chǎn)成本較高。因此，通過組織培養(yǎng)技術(shù)對烏桕進行繁育的方法也難以滿足大規(guī)模造林工程對優(yōu)質(zhì)烏桕苗木的需求。

因此，針對目前烏桕繁育所存在的諸多問題，急需開發(fā)一種簡單、高效且成本較低的烏桕快繁技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種步驟簡單、操作方便、繁殖速度快、不受季節(jié)和地域等自然因素影響、成本低的快速繁育烏桕植株的方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種快速繁育烏桕植株的方法，包括如下步驟：

(1)取材

6月份，選取烏桕優(yōu)良株系的當(dāng)年生枝條的微莖段為外植體；

(2)外植體的預(yù)處理

將步驟(1)中的微莖段剪切為適宜大小、至少帶有1個腋芽和1個葉片的烏桕微莖段，接著置于流水下進行沖洗，沖洗后通過高錳酸鉀溶液進行表面消毒，消毒后吸干微莖段表面溶液、備用；

(3)外植體不定根的誘導(dǎo)處理

將步驟(2)中經(jīng)過消毒處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端置于生根促進液中進行不定根的誘導(dǎo)處理；其中生根促進液具體為含有100-200mg/lvb12、50-100mg/l亞精胺、100-500mg/l吲哚丁酸及200-800mg/l萘乙酸的混合溶液；

(4)外植體的定植

將步驟(3)中的經(jīng)過生根促進液處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端定植于營養(yǎng)基質(zhì)盤中，以互不重疊為準(zhǔn)，葉面噴施營養(yǎng)液；其中，養(yǎng)基質(zhì)盤由上下兩層構(gòu)成：下層是2-5cm厚的以1:1比例混合的營養(yǎng)土和黃沙混合物，上層是3-6cm厚的粒徑大于0.5mm的河沙；

(5)外植體的成苗管理

將步驟(4)中定植后的微莖段蓋上塑料膜，于溫室大棚中繼續(xù)不定根的誘導(dǎo)和成苗培養(yǎng)，15-20d后，即可獲得完整的再生植株。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述步驟(1)中烏桕優(yōu)良株系指具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性好中一種或幾種特性的烏桕株系。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述步驟(2)中適宜大小指長度1.5-3.0cm。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述步驟(2)中烏桕微莖段于流水下沖洗5-15min。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述步驟(2)中高錳酸鉀溶液為濃度0.1-0.2％的高錳酸鉀消毒溶液。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述高錳酸鉀溶液的使用方法為：將待消毒的樣品置于濃度0.1-0.2％的高錳酸鉀消毒溶液中消毒2-6min，消毒期間不斷攪動。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述步驟(3)中將消毒處理后的烏桕微莖段的形態(tài)學(xué)下端置于生根促進液中浸泡20-90s。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述步驟(4)中營養(yǎng)液為不含有機元素、含有1-3倍鐵鹽的ms基本培養(yǎng)液。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述步驟(5)中溫室大棚具體為溫度25-30℃、相對濕度80-90％的溫室大棚。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一，所述鐵鹽的組成配方為：37.3-111.9mg/lna2·edta，27.8-83.4mg/lfeso4·7h2o。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點在于：其一，本發(fā)明所用的外植體是1.5-3.0cm、攜帶腋芽的烏桕微莖段，與傳統(tǒng)的長8-20cm的扦插枝條相比，極大節(jié)約了種質(zhì)材料，提高了繁殖效率；其二，本發(fā)明所用的外植體取材于烏桕野外優(yōu)良株系的當(dāng)年生枝條，取材方便，材料豐富，且所產(chǎn)生的植株可保持母本植株原有的優(yōu)良性狀；其三，本發(fā)明14-18d即可獲得完整的烏桕再生植株，不僅比傳統(tǒng)栽培方法獲得幼苗的速度快，而且比現(xiàn)有報道中有關(guān)利用組織培養(yǎng)技術(shù)對烏桕進行快繁的速度快；其四，本發(fā)明采用了將微莖段置于營養(yǎng)基質(zhì)中于溫室大棚內(nèi)直接生根，一步成苗，一方面避免了季節(jié)、地域等自然因素的影響和限制；另一方面也避免了烏桕組織培養(yǎng)繁育過程的繁瑣和后續(xù)組培再生苗馴化移栽成活率低的缺陷；其五，本發(fā)明僅對微莖段進行消毒處理，相比組織培養(yǎng)繁殖方法，無需嚴(yán)格的無菌操作環(huán)境，在室外即可進行，不僅生產(chǎn)再生小苗成本低，而且操作方法簡單，易于掌握，適于烏桕的工廠化育苗；其六，本發(fā)明嚴(yán)格優(yōu)化并控制生根促進液的成分和濃度，使其成為烏桕不定根誘導(dǎo)的最佳濃度；其七，本發(fā)明的消毒劑、營養(yǎng)補液以及營養(yǎng)基質(zhì)等的種類和濃度選擇也嚴(yán)格與烏桕生長過程中所需的必要元素相配合，同時避免有害元素的引入。

附圖說明

圖1是實施例2中的一種快速繁育烏桕植株的方法的烏桕微莖段定植于營養(yǎng)基質(zhì)圖；

圖2是實施例2中的一種快速繁育烏桕植株的方法的烏桕微莖段腋芽萌發(fā)圖；

圖3是實施例2中的一種快速繁育烏桕植株的方法的烏桕微莖段不定根形成圖；

圖4是實施例2中的一種快速繁育烏桕植株的方法的烏桕再生苗大田移栽圖。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例1

本實施例的一種快速繁育烏桕植株的方法，包括如下步驟：

(1)取材

6月份，選取烏桕優(yōu)良株系(具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性好中一種或幾種特性的烏桕株系)的當(dāng)年生枝條的微莖段為外植體；

(2)外植體的預(yù)處理

將步驟(1)中的微莖段剪切為1.5cm長、至少帶有1個腋芽和1個葉片的烏桕微莖段，接著置于流水下進行沖洗，沖洗5min后通過高錳酸鉀溶液濃度0.1％的高錳酸鉀消毒溶液進行表面消毒2min，消毒期間不斷攪動，消毒后吸干微莖段表面溶液、備用；

(3)外植體不定根的誘導(dǎo)處理

將步驟(2)中經(jīng)過消毒處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端置于生根促進液中浸泡20s，進行不定根的誘導(dǎo)處理；其中生根促進液具體為含有100mg/lvb12、50mg/l亞精胺、100mg/l吲哚丁酸及200mg/l萘乙酸的混合溶液；

(4)外植體的定植

將步驟(3)中的經(jīng)過生根促進液處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端定植于營養(yǎng)基質(zhì)盤中，以互不重疊為準(zhǔn)，葉面噴施營養(yǎng)液；其中，養(yǎng)基質(zhì)盤由上下兩層構(gòu)成：下層是2cm厚的以1:1比例混合的營養(yǎng)土和黃沙混合物，上層是3-cm厚的粒徑大于0.5mm的河沙；營養(yǎng)液為不含有機元素、含有1倍鐵鹽(配方為：37.3mg/lna2·edta，27.8mg/lfeso4·7h2o)的ms基本培養(yǎng)液；

(5)外植體的成苗管理

將步驟(4)中定植后的微莖段蓋上塑料膜，于溫度25℃、相對濕度80％的溫室大棚中繼續(xù)不定根的誘導(dǎo)和成苗培養(yǎng)，15d后，即可獲得完整的再生植株。

實施例2

本實施例的一種快速繁育烏桕植株的方法，包括如下步驟：

(1)取材

6月份，選取烏桕優(yōu)良株系(具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性好中一種或幾種特性的烏桕株系)的當(dāng)年生枝條的微莖段為外植體；

(2)外植體的預(yù)處理

將步驟(1)中的微莖段剪切為2.0cm長、至少帶有1個腋芽和1個葉片的烏桕微莖段，接著置于流水下進行沖洗，沖洗10min后通過高錳酸鉀溶液濃度0.15％的高錳酸鉀消毒溶液進行表面消毒5min，消毒期間不斷攪動，消毒后吸干微莖段表面溶液、備用；

(3)外植體不定根的誘導(dǎo)處理

將步驟(2)中經(jīng)過消毒處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端置于生根促進液中浸泡60s，進行不定根的誘導(dǎo)處理；其中生根促進液具體為含有150mg/lvb12、70mg/l亞精胺、300mg/l吲哚丁酸及500mg/l萘乙酸的混合溶液；

(4)外植體的定植

將步驟(3)中的經(jīng)過生根促進液處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端定植于營養(yǎng)基質(zhì)盤中(如圖1)，以互不重疊為準(zhǔn)，葉面噴施營養(yǎng)液；其中，養(yǎng)基質(zhì)盤由上下兩層構(gòu)成：下層是3cm厚的以1:1比例混合的營養(yǎng)土和黃沙混合物，上層是4cm厚的粒徑大于0.5mm的河沙；營養(yǎng)液為不含有機元素、含有2倍鐵鹽(配方為：74.6mg/lna2·edta，55.6mg/lfeso4·7h2o)的ms基本培養(yǎng)液；

(5)外植體的成苗管理

將步驟(4)中定植后的微莖段蓋上塑料膜，于溫度28℃、相對濕度85％的溫室大棚中繼續(xù)不定根的誘導(dǎo)和成苗培養(yǎng)；培養(yǎng)10d，微莖段腋芽萌發(fā)，且微莖段的形態(tài)學(xué)下端膨大并伴有乳白色根原基形成(如圖2)；培養(yǎng)18d，微莖段腋芽的形態(tài)學(xué)下端有大量的乳白色不定根形成，不定根的誘導(dǎo)率最高達100％且平均每個外植體產(chǎn)生5-12條不定根(如圖3)；成苗后的烏桕快繁苗經(jīng)過1周的馴化處理，直接移栽于大田(如圖4)，田間移栽成活率高達94.9％。

實施例3

本實施例的一種快速繁育烏桕植株的方法，包括如下步驟：

(1)取材

6月份，選取烏桕優(yōu)良株系(具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性好中一種或幾種特性的烏桕株系)的當(dāng)年生枝條的微莖段為外植體；

(2)外植體的預(yù)處理

將步驟(1)中的微莖段剪切為3.0cm長、至少帶有1個腋芽和1個葉片的烏桕微莖段，接著置于流水下進行沖洗，沖洗15min后通過高錳酸鉀溶液濃度0.2％的高錳酸鉀消毒溶液進行表面消毒6min，消毒期間不斷攪動，消毒后吸干微莖段表面溶液、備用；

(3)外植體不定根的誘導(dǎo)處理

將步驟(2)中經(jīng)過消毒處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端置于生根促進液中浸泡90s，進行不定根的誘導(dǎo)處理；其中生根促進液具體為含有200mg/lvb12、100mg/l亞精胺、500mg/l吲哚丁酸及800mg/l萘乙酸的混合溶液；

(4)外植體的定植

將步驟(3)中的經(jīng)過生根促進液處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端定植于營養(yǎng)基質(zhì)盤中，以互不重疊為準(zhǔn)，葉面噴施營養(yǎng)液；其中，養(yǎng)基質(zhì)盤由上下兩層構(gòu)成：下層是5cm厚的以1:1比例混合的營養(yǎng)土和黃沙混合物，上層是6cm厚的粒徑大于0.5mm的河沙；營養(yǎng)液為不含有機元素、含有3倍鐵鹽(配方為：111.9mg/lna2·edta，83.4mg/lfeso4·7h2o)的ms基本培養(yǎng)液；

(5)外植體的成苗管理

將步驟(4)中定植后的微莖段蓋上塑料膜，于溫度30℃、相對濕度90％的溫室大棚中繼續(xù)不定根的誘導(dǎo)和成苗培養(yǎng)，20d后，即可獲得完整的再生植株。

實施例4

本實施例測試了不同取材時期對烏桕微莖段離體繁育的影響，包括如下步驟：

(1)取材

分別于4、5、6、7、8、9、10和11月份選取烏桕優(yōu)良株系(具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性好中一種或幾種特性的烏桕株系)的當(dāng)年生枝條的微莖段為外植體；

(2)外植體的預(yù)處理

將步驟(1)中的微莖段剪切為2.0cm長、至少帶有1個腋芽和1個葉片的烏桕微莖段，接著置于流水下進行沖洗，沖洗10min后通過高錳酸鉀溶液濃度0.15％的高錳酸鉀消毒溶液進行表面消毒5min，消毒期間不斷攪動，消毒后吸干微莖段表面溶液、備用；

(3)外植體不定根的誘導(dǎo)處理

將步驟(2)中經(jīng)過消毒處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端置于生根促進液中浸泡60s，進行不定根的誘導(dǎo)處理；其中生根促進液具體為含有150mg/lvb12、70mg/l亞精胺、300mg/l吲哚丁酸及500mg/l萘乙酸的混合溶液；

(4)外植體的定植

將步驟(3)中的經(jīng)過生根促進液處理后的微莖段的形態(tài)學(xué)下端定植于營養(yǎng)基質(zhì)盤中，以互不重疊為準(zhǔn)，葉面噴施營養(yǎng)液；其中，養(yǎng)基質(zhì)盤由上下兩層構(gòu)成：下層是3cm厚的以1:1比例混合的營養(yǎng)土和黃沙混合物，上層是4cm厚的粒徑大于0.5mm的河沙；營養(yǎng)液為不含有機元素、含有2倍鐵鹽(配方為：74.6mg/lna2·edta，55.6mg/lfeso4·7h2o)的ms基本培養(yǎng)液；

(5)外植體的成苗管理

將步驟(4)中定植后的微莖段蓋上塑料膜，于溫度28℃、相對濕度85％的溫室大棚中繼續(xù)不定根的誘導(dǎo)和成苗培養(yǎng)，20d后統(tǒng)計微莖段的生根情況和成苗情況。

研究結(jié)果表明(表1)不同取材時期對烏桕當(dāng)年生微莖段離體快繁具有重要影響；4月份，由于烏桕枝條剛萌發(fā)，尚處于幼嫩狀態(tài)，消毒定植后成苗率為86.3％；5-10月份，取材的烏桕微莖段的生根率和成苗率無明顯差異，均在90％以上，其中以6月份取材的烏桕微莖段成苗率最高，達100％；11月份后，由于枝條老化嚴(yán)重，烏桕微莖段的生根率和成苗率出現(xiàn)大幅度下降的現(xiàn)象，成苗率僅為47.8％。

表1取材時間對烏桕微莖段離體快繁的影響

注：數(shù)據(jù)為平均值，每個處理包含120個外植體，每個處理重復(fù)三次。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。