一種鐵皮石斛原球莖組織培養(yǎng)快速繁殖的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種鐵皮石斛原球莖組織培養(yǎng)快速繁殖的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鐵皮石斛(Dendrobium candidum Wall .ex Lindl)是蘭科石斛屬多年生附生草本 植物,是我國名貴的傳統(tǒng)中藥材之一,也是一種重要的花卉植物,分布于我國南方浙江、廣 西、福建、貴州、云南、安徽等省的原始森林中,有益胃生津,滋陰清熱,止咳潤肺等功效。由 于生長環(huán)境特殊,長期采挖,自然資源日趨枯竭,已被國家列為重點保護的野生藥材。同時, 鐵皮石斛的種子極小,無胚乳,自然條件下需與真菌共生才能萌發(fā),繁殖速度慢,長勢不一 且變異率高。
[0003] 20世紀70年開始,鐵皮石斛的研究工作在組織培養(yǎng)、種植、藥理藥效方面發(fā)展很 快,但在鐵皮石斛的組織培養(yǎng)中存在組培苗生產(chǎn)成本高,移栽成活率低等問題。鐵皮石斛原 球莖是鐵皮石斛離體培養(yǎng)產(chǎn)生的組織,具有植株的物質(zhì)代謝和形態(tài)發(fā)育的潛能。一方面,鐵 皮石斛原球莖可以分化成苗,培養(yǎng)成植株,或者作為人工種子繁殖體解決試管苗移栽的問 題,另一方面可以從原球莖中直接提取有效的藥用成分,代替野生或栽培的植株。然而,鐵 皮石斛原球莖通過固體培養(yǎng)進行增殖,50-60天繼代一次,周期長增殖倍率不高,長勢不均 勻。
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明研發(fā)出一種鐵皮石斛原球莖組織培養(yǎng)快速繁殖的方法,本案由 此產(chǎn)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種鐵皮石斛原球莖組織培養(yǎng)快速繁殖的方法,以提高增 殖倍率,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化快速繁殖,該方法培育的鐵皮石斛原球莖分化率高,干重鮮重含量提 高,移栽成活率相應(yīng)提高。
[0006] 為達成上述目的,本發(fā)明的解決方案為:
[0007] -種鐵皮石斛原球莖組織培養(yǎng)快速繁殖的方法,包括以下步驟:
[0008] -,對外植體進行清洗、消毒,然后接入誘導培養(yǎng)基中進行誘導培養(yǎng),誘導培養(yǎng)基 配比為:MS培養(yǎng)基,6-BA 0 · lmg/L,NAA 0 · 3mg/L,100g/L土豆泥,PH5 · 6-5 · 8,培養(yǎng)條件是光 照強度1500-2000lux,光照時間1 Oh,溫度25 ± 2°C ;
[0009] 二,將步驟一中誘導的原球莖接入液體增殖培養(yǎng)基中進行懸浮震蕩培養(yǎng),液體增 殖培養(yǎng)基為:1/2MS培養(yǎng)基,6-BA 2 · Omg/L,NAA 0 · 5mg/L,蔗糖30g/L,PH5 · 6-5 · 8,培養(yǎng)條件 為采用工業(yè)搖床進行懸浮震蕩培養(yǎng),轉(zhuǎn)速l〇〇r/min,光照強度2000-25001UX,光照時間8h, 溫度25 ±2 Γ;
[0010] 三,將步驟二中獲得的原球莖轉(zhuǎn)接到分化培養(yǎng)基中培養(yǎng)獲得分化苗,培養(yǎng)基配方: 1/2MS培養(yǎng)基,6-BA 1 · 5-2 · 0mg/L,NAA 0 · 3-0 · 5mg/L,香蕉泥 100g/L,蔗糖20g/L,PH5 · 6-5.8,培養(yǎng)條件是光照強度2000-25001ux,光照時間12h,溫度25 ± 2°C ;
[0011] 四,將步驟三中l(wèi)_2cm高的苗轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)基中生根,生根培養(yǎng)基配比:1/2MS培 養(yǎng)基,NAA 1. Omg/L,香蕉泥100g/L,蔗糖20g/L,PH5.6-5.8,培養(yǎng)條件是光照強度2000-25001ux,光照時間 12h,溫度25 ± 2°C。
[0012] 進一步,步驟一中,選擇長勢旺盛的鐵皮石斛幼嫩枝條為外植體,去除所有葉片, 切除頂芽,然后將外植體放入含洗衣粉的水中浸泡l〇min,清水沖洗干凈轉(zhuǎn)移至無菌操作臺 上,用質(zhì)量濃度為75 %的酒精浸泡30s,無菌水沖洗2遍,再用質(zhì)量濃度為0.1 %的生汞消毒 7-8min,無菌水沖洗5次,瀝干,將莖段切成2-3cm帶節(jié)的莖段,接種到誘導培養(yǎng)基中。
[0013]進一步,步驟二中,鐵皮石斛原球莖液體增殖培養(yǎng)所采用的瓶子為85mm耐高溫PP 組培瓶,裝液量為瓶身的1/5-1/6,接種量為其裝液量的10 %-15 % (質(zhì)量濃度),置于旋裝式 工業(yè)搖床上進行震蕩培養(yǎng)。
[0014] 進一步,1/2MS培養(yǎng)基主要由 1000mg/L NH4N03、1500mg/L KN03、170mg/L KH2P〇4、 300mg/L無水CaCl2和 185mg/L MgS〇4 · 7H20組成。
[0015] 采用上述方案后,本發(fā)明解決鐵皮石斛原球莖增殖過程中周期長,增殖倍率低,生 產(chǎn)成本高等問題,實現(xiàn)商業(yè)化規(guī)?;焖俜庇?,45天增殖倍率達20-23倍,原球莖的干重達 到27.02g/L,分化效果好,生根率100 %,滿足工業(yè)化生產(chǎn),為鐵皮石斛的推廣種植解決種苗 需求問題。
【具體實施方式】
[0016] 以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做詳細描述。
[0017] -種鐵皮石斛原球莖組織培養(yǎng)快速繁殖的方法,包括以下步驟:
[0018] -,外植體的預處理和誘導
[0019] 選擇長勢旺盛的鐵皮石斛幼嫩枝條為外植體,去除所有葉片,切除頂芽,然后將外 植體放入含洗衣粉的水中浸泡l〇min,自來水沖洗干凈轉(zhuǎn)移至無菌操作臺上,用質(zhì)量濃度 為75 %的酒精浸泡30s,無菌水沖洗2遍,再用質(zhì)量濃度為0.1 %的生汞消毒7-8min,消毒過 程中輕輕晃動瓶子使之充分接觸,最后無菌水沖洗5次,每次2min,瀝干,將莖段切成2-3cm 帶節(jié)的莖段,接種到誘導培養(yǎng)基中。培養(yǎng)條件:光照強度1500-20001uX,光照時間10h,溫度 25±2°C,誘導培養(yǎng)基本培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基,土豆泥100g/L,分別添加不同濃度的6-BA和 NAA,考察激素對原球莖誘導的影響,結(jié)果見表1。從表1中可以看出較適合原球莖誘導的是 實驗組合2,原球莖誘導培養(yǎng)基為MS、6-BA 0. lmg/L、NAA0.3mg/L。
[0020] 表1不同激素組合對原球莖誘導率的影響
[0021]
[0022] 二、鐵皮石斛原球莖液體增殖培養(yǎng)
[0023] 將誘導萌發(fā)的鐵皮石斛原球莖直接接入到液體培養(yǎng)基中進行增殖培養(yǎng),原球莖的 液體增殖每隔15天更換一次培養(yǎng)液,換液時保留部分原有培養(yǎng)基再加入新鮮培養(yǎng)基,培養(yǎng) 45天后進入篩選程序,挑選結(jié)構(gòu)緊密,顆粒飽滿,顏色鮮綠,直徑大的原球莖進入分化階段 培養(yǎng)成分化苗;同時,當液體增殖的生物量達到一定程度時,可以將該原球莖做成藥源植 物,提取有效成分。
[0024] 1、液體增殖培養(yǎng)采用旋轉(zhuǎn)式大型工業(yè)搖床進行原球莖液體懸浮震蕩培養(yǎng),鐵皮石 斛原球莖液體增殖培養(yǎng)所采用的瓶子為85mm耐高溫PP組培瓶,培養(yǎng)液的量為50ml,接種量 為7_8g。
[0025] 2、基本培養(yǎng)基及激素的選擇對原球莖液體增殖的影響
[0026] 2.1不同培養(yǎng)基對原球莖液體增殖的影響
[0027] 不同基本培養(yǎng)基中鹽濃度差異較大,鹽濃度不同導致滲透壓差異很大,這對原球 莖的增殖具有重要影響且影響后期的分化,因此選取合適的基本培養(yǎng)基至關(guān)重要。選取相 同條件下生長狀況良好的原球莖接到液體培養(yǎng)基中,以15、1/21^、85、冊為基本培養(yǎng)基,蔗 糖30g/L,30天后觀察原球莖增殖情況,見表2。由表2可以看出1/2MS較適宜作為原球莖液體 增殖的基本培養(yǎng)基,B5、N6由于含有高的鉀鹽濃度不利于原球莖增殖導致原球莖脫水死亡。
[0028] 表2不同培養(yǎng)基對原球莖液體增殖的影響
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[0031 ] 2.2不同激素對原球莖液體增殖的影響
[0032] 激素種類及濃度對原球莖的增殖有重要的影響作用,前期實驗顯示對原球莖液體 增殖有明顯影響的激素為6-BA和NAA,故本方案主要考慮6-BA、NAA兩種激素組合對原球莖 液體增殖的影響。基本培養(yǎng)基為1/2MS,蔗糖30g/L,接種量7-8g/瓶,裝液量50ml/瓶,光照強 度2000-25001ux,時間12h,PH5.6-5.8,轉(zhuǎn)速100r/min,45天后1瓶原球莖可以轉(zhuǎn)接9-11瓶原 球莖,按9瓶計算鮮重干重及增殖倍率,結(jié)果見表3。由表3可以看出不同濃度的激素組合對 原球莖的液體增殖倍率影響