魔芋高效快速组培繁殖方法.docx

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】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。魔芋高效快速组培繁殖方法专利名称:魔芋高效快速组培繁殖方法技术领域:本发明涉及一种植物的繁殖方法,尤其是一种利用植物组织离体培养技术人工快速繁殖魔芋种苗及其在自然条件(或人工温室条件)下规模化生产魔芋原原种的魔芋高效快速组培繁殖方法。背景技术:魔芋属天南星科多年生草本植物。魔芋在我国栽培已有两千多年的历史。魔芋是自然界中大量含有葡甘露聚糖的特种经济作物,其经济价值高,发展潜力大,广泛应用于食品、医药、轻纺、日化、印染、造纸、建筑、石油、环保等领域,被誉为“保健食品”和“工业味Ibο近些年来,国内外魔芋市场进一步得到拓展,一方面,随着国际现代魔芋加工技术的不断进步,大大开拓了魔芋加工市场,使其产业链得到了巨大的延伸,各方对魔芋原料的需求逐年上升渐呈供不应求之势;对魔芋及其加工产品的需求也越来越大,魔芋及其制品价格看涨,极大地推动了魔芋种植及产业的发展。另一方面,随着国内生活水平的提高,人们对魔芋的特殊保健作用的认识不断增强,国内市场逐步得到培育和发掘,魔芋产业快速发展起来,正成为我国新世纪的朝阳产业,大力发展魔芋产业已成为不少地区调整农业结构、发展农村经济的重要举措。随着人们对魔芋的认识不断深入,以及魔芋科技及加工业的发展,魔芋产业必将发展成为农业增效、农民增收、企业增利、财政增税的新兴支柱产业。我国魔芋资源丰富,是魔芋的发源地之一,也是世界最大的魔芋产区。我国魔芋种植虽有两千多年历史,但规模化种植只是从20世纪80年代开始,至今仅有20多年历史,由于近些年来魔芋行情持续走高,加上各地政府的高度重视,农民种植魔芋积极性空前高涨,魔芋种植面积迅速扩大,魔芋产业发展到一定程度时,魔芋生产中的深层次矛盾逐渐暴露出来。那就是魔芋亩需种量大与魔芋繁殖系数低的矛盾;造成魔芋种植面积在进一步扩大时,面临良种匮乏的局面。限制了魔芋种植面积的进一步扩大和良种的推广普及,正日益成为生产上迫切需要解决而又难以解决的问题以及魔芋产业快速发展壮大的瓶颈因素。由于我国魔芋产业发展的历史较短,魔芋种植技术及新品种选育推广普及率不高,各地魔芋引种、种植相当混杂,造成魔芋遗传基因高度混杂,种性不断退化,病害发病率居高不下,种源十分缺乏,尤其是魔芋良种。魔芋有性繁殖因生产条件、技术条件、优良种质材料等的缺乏或要求过高且生产周期过长以及繁殖后代性状不稳定等诸多原因,不具备魔芋良种生产。目前生产上的魔芋种芋繁殖主要是靠球茎上生长的根状茎(芋鞭)来延续后代的,其要经过2年以上生长长大才能再产生新的根状茎,,只有生长34年的球茎,,才能产生38根根状茎,但因目前魔芋价格好,,因而魔芋当前的繁殖系数是很低的,远远不能满足生产上对种芋的巨大需求。这样一来,一方面是魔芋行情不断看涨,加工企业对原料的需求迫切,收购的商品魔芋有越来越小的趋势,为了多收购原料,甚至连种芋也收购,造成生产上的种芋越来越小;另一方面,由于生产上的种芋越来越小,来年能产出的种芋更少,造成魔芋种植面积下滑,也助推了魔芋原料的更加紧缺的恶性循环。发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种魔芋高效快速组培繁殖方法,为各魔芋产区规模化大量生产魔芋组培种苗及其原原种提供了一种高效快速的繁殖技术方法,克服了魔芋传统繁殖系数过低、种性混杂以及魔芋传统繁殖系数过低和全工厂化快繁成本过高而无法与市场接轨的缺点,有效地提纯和保持了魔芋品种原有的种性,有利于良种生产与推广,繁殖系数大、繁殖量大。为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是一种魔芋高效快速组培繁殖方法,该方法包括以下步骤1)培养基的制备以MS培养基为基本培养基,附加6-、α-、聚乙烯吡咯烷***、蔗糖30g/L、.0的愈伤组织诱导培养基,以MS培养基为基本培养基,附加6-、α-、聚乙烯吡咯烷***、蔗糖30g/L、.0的芽分化诱导培养基,以1/2MS培养基为基本培养基,附加3-、蔗糖30g/L、.0的生根培养基,2)魔芋外植体的采集采集健康无病无伤的魔芋球茎作为外植体;3)魔芋外植体的消毒将采集的魔芋球茎外植体表面消毒;4)魔芋愈伤组织诱导将步骤3)中消毒好的魔芋球茎外植体,,接种到愈伤组织诱导培养基上培养,先暗培养1416天后,再置于27°C士1°C、每天光照1214h、光照强度100020001χ的条件下,诱导愈伤组织产生,平均愈伤诱导率为97%,初代接种10天后,外植体开始膨大,18天后形成少量愈伤,白色居多,少量梅红色,30天后,愈伤大量形成,愈伤组织诱导周期为3035天;5)魔芋芽分化诱导将步骤4)中的愈伤组织转接到芽分化诱导培养基上培养,35天后,芽点大量产生,魔芋芽分化诱导周期为6070天,不定芽大量产生,魔芋组培种苗开始形成;6)魔芋组培种苗生根培养将步骤幻中形成的魔芋组培种苗在生根培养基上培养,生根培养时间需要715天,组培种苗形成白色的不定根35条,此时,一棵棵健壮的魔芋组培种苗已经具备了移栽室外独立生长的能力;以上从接种到成苗整个过程需时最快只需3个半月左右;7)组培种苗移栽将经过生根培养的魔芋组培种苗移栽于苗床上,正常存活生长的组培种苗正常倒苗后,即可收获魔芋原原种,获得的原原种平均重达10克以上。选择自然条件下的苗床或人工温室无土栽培苗床作为步骤7)中的苗床。自然条件下的苗床为选择遮阳度在5070%的林下有机质丰富的菜园地作苗床,在魔芋组培种苗移栽苗床前,苗床土壤要先施***或生石灰进行消毒处理,用量为***250g/亩,生石灰25kg/亩,施后翻均。人工温室无土栽培苗床为用草炭土与珍珠岩按11比例混配好基质,并经过集中消毒处理后分装于栽培盆钵或栽培池中铺平。将魔芋组培种苗移栽至自然条件下的苗床应于每年37月进行,移栽后浇足定根水及少量1/10MS营养液。每年其它时间将魔芋组培种苗移栽至人工温室无土栽培苗床中,温室温度宜控制在M之间,移栽后浇足定根水及少量1/10MS营养液,缓苗期温室湿度可控制在90%以上,人工遮阳度在5070%,阴雨天或寡照天应人工补光20001x以上。步骤幻中,将采集的魔芋球茎外植体,用自来水冲洗干净后,放入质量百分浓度为洗衣粉水中冲洗5分钟,并搅拌;然后用清水冲洗干净后放到75%酒精(体积分数)中浸泡1分钟,%(体积分数)升***水浸泡15分钟,并搅拌,最后用无菌水冲洗3次,每次23分钟。步骤7)中,经过生根培养的魔芋组培种苗在移栽前要先在室内炼苗34天。步骤7)中,魔芋组培种苗移栽于苗床后的施肥方法为前1个月每710天浇一次1/2MS营养液,1个月后每周浇一次1/4MS营养液,至倒苗前半个月停止。MS营养液的成分为(mg/L)i)NH4N0333000、KN0338000、CaC12·2H208800、MgSO4·7H207400、KH2PO43400;ii)KI166、H3BO31240、MnSO4·4H204460、ZnSO4·7H201720、Na2·MoO4·2H2050、CuSO4·5H205、CaCl2·6H205;iii)FeSO4·7H205560、Na2·EDTA·2H207460;将配制好的MS营养液用水稀释两倍后得到1/2MS营养液;将配制好的MS营养液用水稀释四倍后得到1/4MS营养液;将配制好的MS营养液用水稀释十倍后得到1/10MS营养液。步骤7)中,在魔芋组培种苗整个生长期中,当室外气温超过30°C或发现有少量染病苗时,需每710天喷施一次8000倍硫酸农用链霉素液+1000倍百菌清液,并对染病株进行清除处理;在进行病害防治时,同时还要注意防治虫害。步骤1)中所用MS培养基的成分如下(mg/L)i)NH4NO333000、KNO338000、CaCl2·2H208800、MgSO4·7H207400、KH2PO43400;ii)KI166、H3BO31240、MnSO4·4H204460、ZnSO4·7H201720、Na2·MoO4·2H2050、CuSO4·5H205、CaCl2·6H205;iii)FeSO4·7H205560、Na2·EDTA·2H207460;iv)肌醇20000、烟酸100、盐酸吡哆醇100、盐酸硫***素100、甘氨酸400;将配制好的MS培养基用水稀释两倍后得到1/2MS培养基。本发明提供的魔芋高效快速组培繁殖方法,同现有魔芋传统繁殖方式及全工厂化快繁方法相比,具有以下优点1、由于利用魔芋球茎材料,通过组织离体培养诱导,直接在培养瓶等容器内生产出魔芋组培种苗,即种苗,继而生产出原原种,为各魔芋产区规模化大量生产魔芋组培种苗及其原原种提供了一种高效快速的繁殖技术方法,繁殖系数大,繁殖量大,平均诱导率高于90%,克服了魔芋传统繁殖系数过低、种性混杂的缺点,有效地提纯和保持了魔芋品种原有的种性,有利于良种生产与推广。2、接种材料为魔芋球茎,具有取材广泛充足,可周年生产种苗;每年37月在自然条件下生产原原种,其它时间可于人工温室条件下生产原原种。3、外植体消毒彻底,初代污染率可控制在10%以下。4、愈伤诱导和芽分化率平均在88%以上,生根诱导率达100%,平均诱导率达94%。5、集中成苗周期大大缩短,比一般快繁方法(需时约5个月以上)时间缩短30%以上,使年生产魔芋组培种苗数量增加3成以上,且在自然条件下与人工温室条件下相结合的方法生产原原种,克服了全工厂化快繁成本过高而无法与市场接轨的缺点,大大降低了生产成本,极大提高了生产效益,有利于各魔芋主产区在无巨额资金建设与运行智能温室工厂的情况下,利用现有简易大棚、经济林地等条件在自然条件下开展魔芋原原种生产及魔芋良种的普及与推广。6、获得的原原种平均重达10克以上,大大降低了生产成本,极大提高了生产效益。具体实施例方式实施例一一种魔芋高效快速组培繁殖方法,该方法包括以下步骤1)培养基的制备以MS培养基为基本培养基,附加6-、α-、聚乙烯吡咯烷***、蔗糖30g/L、.0的愈伤组织诱导培养基,以MS培养基为基本培养基,附加6-、α-、聚乙烯吡咯烷***、蔗糖30g/L、.0的芽分化诱导培养基,以1/2MS培养基为基本培养基,附加3-、蔗糖30g/L、.0的生根培养基;2)魔芋外植体的采集采集健康无病无伤的23年生魔芋球茎作为外植体;3)魔芋外植体的消毒将采集的魔芋球茎外植体,用自来水冲洗干净后,放入质量百分浓度为洗衣粉水中冲洗5分钟,并搅拌;然后用清水冲洗干净后放到75%的酒精中浸泡1分钟,%升***水浸泡15分钟,并搅拌,最后用无菌水冲洗3次,每次23分钟;4)魔芋愈伤组织诱导将步骤3)中消毒好的魔芋球茎外植体,,接种到愈伤组织诱导培养基上培养,先暗培养14天后,再置于27°C士1°C、每天光照12h、光照强度100020001x的条件下,诱导愈伤组织产生,平均愈伤诱导率为97%,初代接种10天后,外植体开始膨大,18天后形成少量愈伤,白色居多,少量梅红色,30天后,愈伤大量形成,愈伤组织诱导周期为3035天;5)魔芋芽分化诱导将步骤4)中的愈伤组织转接到芽分化诱导培养基上培养,35天后,芽点大量产生,魔芋芽分化诱导周期为6070天,不定芽大量产生,魔芋组培种苗开始形成;6)魔芋组培种苗生根培养将步骤幻中形成的魔芋组培种苗在生根培养基上培养,生根培养时间需要715天,组培种苗形成白色的不定根35条,此时,一棵棵健壮的魔芋组培种苗已经具备了移栽室外独立生长的能力;7)将步骤6)中生根的魔芋组培种苗开瓶炼苗34天后移栽于自然条件下的苗床或人工温室无土栽培苗床上;经过精心栽培、肥水管理、温光控制及病虫害防治,正常倒苗后收获魔芋原原种,获得的原原种平均重达10克以上。魔芋组培种苗移栽于苗床后的施肥方法为前1个月每710天浇一次1/2MS营养液,1个月后每周浇一次1/4MS营养液,至倒苗前半个月停止。在魔芋组培种苗整个生长期中,当室外气温超过30°C或发现有少量染病苗时,需每710天喷施一次8000倍硫酸农用链霉素液+1000倍百菌清液,并对染病株进行清除处理;在进行病害防治时,同时还要注意防治虫害。实施例二一种魔芋高效快速组培繁殖方法,该方法包括以下步骤1)培养基的制备以MS培养基为基本培养基,附加6-、α-、聚乙烯吡咯烷***、蔗糖30g/L、.0的愈伤组织诱导培养基,以MS培养基为基本培养基,附加6-、α-、聚乙烯吡咯烷***、蔗糖30g/L、.0的芽分化诱导培养基,以1/2MS培养基为基本培养基,附加3-^iig/L、蔗糖30g/L、.0的生根培养基;2)魔芋外植体的采集采集健康无病无伤的23年生魔芋球茎作为外植体;3)魔芋外植体的消毒将采集的魔芋球茎外植体,用自来水冲洗干净后,放入质量百分浓度为洗衣粉水中冲洗5分钟,并搅拌;然后用清水冲洗干净后放到75%的酒精中浸泡1分钟,%升***水浸泡15分钟,并搅拌,最后用无菌水冲洗3次,每次23分钟;4)魔芋愈伤组织诱导将步骤3)中消毒好的魔芋球茎外植体,,接种到愈伤组织诱导培养基上培养,先暗培养15天后,再置于27°C士1°C、每天光照13h、光照强度100020001x的条件下,诱导愈伤组织产生,平均愈伤诱导率为97%,初代接种10天后,外植体开始膨大,18天后形成少量愈伤,白色居多,少量梅红色,30天后,愈伤大量形成,愈伤组织诱导周期为3035天;