專利名稱:高原大花紅景天種子育苗方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種藥用植物的種子育苗方法,尤其涉及一種高原大花紅景天種子育 苗方法。
背景技術(shù):
大花紅景天為景天科紅景天屬多年生草本或亞灌木植物。生長于西藏高原海拔 3500 5000m雪山中,經(jīng)受長期缺氧、干燥及強(qiáng)紫外線等惡劣環(huán)境的影響,形成獨(dú)特的營養(yǎng) 成分,含有豐富的紅景天甙、黃酮、多種維生素和微量元素,還含有機(jī)體所必需的17種氨基 酸。近幾十年的研究表明,紅景天具有抗缺氧、抗寒冷、抗疲勞、抗輻射、抗病毒、延緩機(jī)體衰 老、防止老年疾病等多種功能,具有很高的藥用價(jià)值,全株入藥,免疫作用強(qiáng)于人參和刺五 加而無人參的過度興奮和刺五加的致便秘作用。是一種適用于特殊地區(qū)開發(fā)、用以增強(qiáng)人 體適應(yīng)能力的藥物。另外,也可以研制成飲料飲用。大花紅景天主要藥用活性成分是紅景 天苷(Salidroside, C14H2007)及其苷元隊(duì)-酪醇(P-Tyrosol, C6H1202)?,F(xiàn)有方法一般為試管育苗是經(jīng)過種子浸泡、消毒、接種、調(diào)空溫差和光照誘導(dǎo)試管 苗、練苗、移栽、定植、采收等步驟,試管培養(yǎng)期需控制溫差和光照時(shí)間,練苗移栽需遮蔭處 理,生長兩年可收獲。例如,《西北植物學(xué)報(bào)》2006年第10期26卷,該文公開了 4種紅景天 植物的組織培養(yǎng)研究,其中包括了大花紅景天的莖、葉為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng),另外,介紹 了大花紅景天芽誘導(dǎo)激素組合是0. 5mg/LNAA,在該激素水平下,大花紅景天出芽率均達(dá)到 80%?!吨参锷韺W(xué)通訊》2005年第3期公開了云南野生紅景天組織培養(yǎng)和快速繁殖,其中 包括大花紅景天?!吨参锷韺W(xué)通訊》2005年第4期公開了大花紅景天的組織培養(yǎng)和快速 繁殖,采自海拔4000-4500米的西藏恰拉山區(qū)。也有文獻(xiàn)公開了四川阿壩州大花紅景天生 境調(diào)查與栽培技術(shù)研究,其中提到,大花紅景天種子在800倍IX 10(-6)赤霉素處理后,種 子發(fā)芽率可達(dá)89%。但上述公開的大花紅景天組織培養(yǎng)以莖、葉為外植體材料,在MS培養(yǎng) 基中添加不同激素誘導(dǎo)愈傷組織,分化叢芽育苗的方式,或通過激素處理種子播種育苗的 方法,前者育苗速度快,但變異性較大。后者遺傳性較好,但繁殖周期較長。并且現(xiàn)有的大 花紅景天的育苗方法都不適用于像西藏這樣的高海拔地區(qū)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有高原大花紅景天培養(yǎng)方法存在的上述問題,提供一種 高原大花紅景天種子育苗方法,本發(fā)明主要適用于在西藏等高原地區(qū)種植大花紅景天,不 需要采用激素處理,以種子為外植體材料,通過調(diào)空培養(yǎng)室的溫差、光照、無菌培養(yǎng)來誘導(dǎo) 木質(zhì)化根的育苗方法,由于木質(zhì)化根的形成,使得繁殖速度快,遺傳性好,成活率高。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種高原大花紅景天種子育苗方法,其特征在于以試管培養(yǎng)實(shí)生苗為苗源,步驟 如下a、將種子浸泡12-24小時(shí)后,先用乙醇浸泡30士5s,再用HgCl浸泡25_30min ;
b、然后無菌水沖洗3-5次,再將外植體表面的水吸干待用;C、獲得的無菌材料在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上,種子發(fā)芽后,轉(zhuǎn)接到l/2Ms 培養(yǎng)基上,模擬野生環(huán)境,控制日夜溫差,光照時(shí)間控制在10-11小時(shí),誘導(dǎo)木質(zhì)化根的形 成,再將形成木質(zhì)化根的瓶苗經(jīng)練苗移栽到基質(zhì)中;d、練苗移栽后6個(gè)月左右定值于野外,24個(gè)月左右收獲。所述a步驟中,將種子在水中浸泡,乙醇的濃度為70%,HgCl的濃度為0. 1%。所述c步驟中,6-8天種子發(fā)芽后轉(zhuǎn)接到l/2Ms培養(yǎng)基上。所述c步驟中,日溫18-22°C,夜溫4_6°C,溫差大于或等于12°C,光照強(qiáng)度為 1500-2000LX,結(jié)合自然光。所述基質(zhì)為腐質(zhì)土、沙土和珍珠巖的混合物,混合的質(zhì)量比為2 1 1。采用本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于一、本發(fā)明不需要采用激素處理,以種子為外植體材料,通過調(diào)空培養(yǎng)室的溫差、 光照、無菌培養(yǎng)來誘導(dǎo)木質(zhì)化根的育苗方法,不但繁殖速度快,遺傳性好,主要適用于高原 地區(qū)種植。二、本發(fā)明將種子浸泡12-24小時(shí),可軟化種皮,提高發(fā)芽率;70%的乙醇浸泡 30士5s,用70%的乙醇浸泡外植體進(jìn)行消毒,較好地解決了外植體外滅菌難以控制的問題, 用70%的乙醇浸泡處理外植體30 士 5s的處理污染率為30%,且不影響外植體的自然生長, 濃度和時(shí)間要求較高,需準(zhǔn)確掌握,濃度越高或時(shí)間過長污染率會(huì)直線下降,但是會(huì)影響外 植體,會(huì)導(dǎo)致外植體的壞死。三、本發(fā)明中,采用濃度為0. 的HgCl浸泡25-30min,用70%的乙醇浸泡處理外 植體30士5s的處理后,再用0. 的HgCl浸泡外植體進(jìn)行消毒,更好地解決了外植體外滅 菌難以控制的問題,用0. 1 %的HgCl浸泡處理外植體25-30min處理污染率為10%,且不影 響外植體的自然生長,但掌握好其中的濃度和時(shí)間是關(guān)鍵,濃度越低或時(shí)間越短污染越高, 濃度越高或時(shí)間過長污染率會(huì)直線下降,外植體壞死率上升。四、本發(fā)明中,在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上和1 /2Ms培養(yǎng)基上,由于MS培養(yǎng) 基營養(yǎng)豐富,水分、氧氣充足,種子接種到MS培養(yǎng)基上,在適宜的溫度下培養(yǎng),比常規(guī)播種 萌發(fā)快、發(fā)芽率高,發(fā)育快。五、本發(fā)明中,日溫18-22°C,夜溫4_6°C,溫差要大于或等于12,光照光照強(qiáng)度約 為1500-2000LX,結(jié)合自然光,光照時(shí)間控制在10-11小時(shí),大花紅景天根部發(fā)育主要與溫 差、光照強(qiáng)度和時(shí)間有關(guān),只有控制到這個(gè)范圍才能形成木質(zhì)化根,才能提高移栽成活率和 紅景天甘的含量,才能適合在高原地區(qū)種植。六、本發(fā)明中,基質(zhì)為腐質(zhì)土、沙土和珍珠巖的混合物,混合的質(zhì)量比為2 1 1, 該基質(zhì)有機(jī)質(zhì)豐富,通氣性好,移栽成活率達(dá)90%以上。七、與現(xiàn)有技術(shù)相比,現(xiàn)有技術(shù)中,大花紅景天組織培養(yǎng)以莖、葉為外植體材料,在 MS培養(yǎng)基中添加不同激素誘導(dǎo)愈傷組織,分化叢芽育苗的方式,或通過激素處理種子播種 育苗的方法,本發(fā)明解決了“前者育苗速度快,但變異性較大,后者遺傳性較好,但繁殖周期 較長”的問題。八、本發(fā)明模擬高原地區(qū)大花紅景天野生生態(tài)環(huán)境而獲得,成本低,繁殖快,適應(yīng) 高原地區(qū)溫差大,氣溫低,紫外線強(qiáng)的獨(dú)特環(huán)境,并且育苗速度快,遺傳性好,繁殖周期短,
4并且得到的大花紅景天的品質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)。九、西藏是紅景天植物資源最富集的地區(qū)之一,其紅景天屬植物種類豐富,具有廣 闊的開發(fā)應(yīng)用前景,隨著科技進(jìn)步與創(chuàng)新,紅景天已成為西藏的食品新資源和藥物新資源, 由于西藏紅景天的生態(tài)環(huán)境十分脆弱,極易破壞,且種子繁殖萌發(fā)力又弱,播種成活率較 低,所以,紅景天資源一旦破壞很難恢復(fù),為了防止重走先破壞后治理的路子,使紅景天植 物資源合理開發(fā),永續(xù)利用,開展大花紅景天為主的開發(fā)量較大的紅景天試管育苗技術(shù)是 非常必要的,而本發(fā)明可解決紅景天開發(fā)與資源保護(hù)之間矛盾,使紅景天資源得到保護(hù)性 開發(fā)利用,并對(duì)研制西藏紅景天藥物制品的拳頭產(chǎn)品,食品工業(yè)、香料工業(yè)的發(fā)展及我區(qū)廣 大農(nóng)牧民的增收致富起到積極的帶動(dòng)作用,同時(shí)在我區(qū)生態(tài)資源和環(huán)境保護(hù)方面是個(gè)突破 性貢獻(xiàn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1以試管培養(yǎng)實(shí)生苗為苗源,即試管內(nèi)接種子獲得的實(shí)生苗,作為基礎(chǔ)苗即將種子 浸泡12-24小時(shí)后,在超凈工作臺(tái)上,先用70%的乙醇浸泡材料30s,再用0. 的HgCl浸 泡25-30min,然后用滅過菌的無菌水沖洗3_5次,再用無菌濾紙將外植體表面的水吸干待 用。獲得的無菌材料在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上,7天左右種子發(fā)芽,轉(zhuǎn)接到l/2Ms 培養(yǎng)基上,模擬野生環(huán)境,控制日夜溫差,日溫18°C -22°C,夜溫4°C _6°C,溫差要大于或等 于12°C,光照光照強(qiáng)度約為1500-2000LX,結(jié)合自然光,光照時(shí)間控制在10-11小時(shí),誘導(dǎo)木 質(zhì)化根的形成,瓶苗練苗移栽到腐質(zhì)土 +沙土 +珍珠巖(2 1 1)基質(zhì)中,次年的5月底 定植于野外生長,9月份收獲。在西藏最佳育苗時(shí)間為十月底到次年元月底。MS培養(yǎng)基是目前使用最普遍的培養(yǎng)基。其具有較高的無機(jī)鹽濃度,能夠保證組織 生長所需的礦質(zhì)營養(yǎng)還能加速愈傷組織的生長。由于配方中的離子濃度高,在配制、貯存和 消毒等過程中,即使有些成分略有出入,也不會(huì)影響離子間的平衡。MS固體培養(yǎng)基可用于誘 導(dǎo)愈傷組織,也可用于胚、莖段、莖尖及花藥的培養(yǎng),其液體培養(yǎng)基用于細(xì)胞懸浮培養(yǎng)時(shí)能 獲得明顯的成功。MS培養(yǎng)基的無機(jī)養(yǎng)分的數(shù)量和比例比較合適,足以滿足植物細(xì)胞在營養(yǎng) 上和生理上的需要。因此,一般情況下,不用再添加氨基酸、酪蛋白水解物、酵母提取物及椰 子汁等有機(jī)附加成分。和其它培養(yǎng)基的基本成分相比,MS培養(yǎng)基中的硝酸鹽、鉀和銨的含 量高,這是它的顯著特點(diǎn)。MS培養(yǎng)基,其組成是在配制1升(1000毫升)培養(yǎng)基時(shí),加硝酸銨1. 65克、硝酸鉀 1. 9克、氯化鈣0. 44克、硫酸鎂0. 37克、磷酸二氫鉀0. 17克、碘化鉀0. 83毫克、硼酸5. 2毫 克、硫酸鎂22. 3毫克、硫酸鋅3. 6毫克、鉬酸鈉0. 25毫克、硫酸銅0. 025毫克、氯化鈷0. 025 毫克、硫酸鐵27. 8毫克、蔗糖30克和瓊脂7克。其他生長調(diào)節(jié)物質(zhì)要根據(jù)紅景天的種類和 培養(yǎng)目的而確定。MS培養(yǎng)基中大量元素濃度過高,為此常采用1/2、1/4大量元素濃度作培 養(yǎng)用,這樣生長效果好。實(shí)施例2一種高原大花紅景天種子育苗方法,以試管培養(yǎng)實(shí)生苗為苗源,步驟如下a、將種子浸泡12小時(shí)后,先用乙醇浸泡25s,再用HgCl浸泡25min ;b、然后無菌水沖洗3次,再將外植體表面的水吸干待用;
C、獲得的無菌材料在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上,種子發(fā)芽后,轉(zhuǎn)接到l/2Ms 培養(yǎng)基上,模擬野生環(huán)境,控制日夜溫差,光照時(shí)間控制在10小時(shí),誘導(dǎo)木質(zhì)化根的形成, 再將形成木質(zhì)化根的瓶苗經(jīng)練苗移栽到基質(zhì)中;d、練苗移栽后5個(gè)月定值于野外,23個(gè)月即可收獲。在a步驟中,將種子在水中浸泡,乙醇的濃度為70%,HgCl的濃度為0. 1%。在c步驟中,6天種子發(fā)芽后轉(zhuǎn)接到l/2Ms培養(yǎng)基上。在c步驟中,日溫控制在18°C,夜溫控制在4°C,光照強(qiáng)度為1500LX,并結(jié)合自然 光。本發(fā)明中的基質(zhì)為腐質(zhì)土、沙土和珍珠巖的混合物,混合的質(zhì)量比為2 1 1。實(shí)施例3一種高原大花紅景天種子育苗方法,以試管培養(yǎng)實(shí)生苗為苗源,步驟如下a、將種子浸泡24小時(shí)后,先用乙醇浸泡35s,再用HgCl浸泡30min ;b、然后無菌水沖洗5次,再將外植體表面的水吸干待用;C、獲得的無菌材料在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上,種子發(fā)芽后,轉(zhuǎn)接到l/2Ms 培養(yǎng)基上,模擬野生環(huán)境,控制日夜溫差,光照時(shí)間控制在11小時(shí),誘導(dǎo)木質(zhì)化根的形成, 再將形成木質(zhì)化根的瓶苗經(jīng)練苗移栽到基質(zhì)中;d、練苗移栽后8個(gè)月定值于野外,26個(gè)月收獲,定值和收獲的時(shí)間根據(jù)環(huán)境的不
同有一定的差異。在a步驟中,將種子在水中浸泡,乙醇的濃度為70%,HgCl的濃度為0. 1%。在c步驟中,8天種子發(fā)芽后轉(zhuǎn)接到l/2Ms培養(yǎng)基上。在c步驟中,日溫控制在22°C,夜溫控制在6°C,光照強(qiáng)度控制在2000LX,并結(jié)合自 然光。本發(fā)明中的基質(zhì)為腐質(zhì)土、沙土和珍珠巖的混合物,混合的質(zhì)量比為2 1 1。實(shí)施例4一種高原大花紅景天種子育苗方法,以試管培養(yǎng)實(shí)生苗為苗源,步驟如下a、將種子浸泡18小時(shí)后,先用乙醇浸泡30s,再用HgCl浸泡28min ;b、然后無菌水沖洗4次,再將外植體表面的水吸干待用;C、獲得的無菌材料在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上,種子發(fā)芽后,轉(zhuǎn)接到l/2Ms 培養(yǎng)基上,模擬野生環(huán)境,控制日夜溫差,光照時(shí)間控制在10. 5小時(shí),誘導(dǎo)木質(zhì)化根的形 成,再將形成木質(zhì)化根的瓶苗經(jīng)練苗移栽到基質(zhì)中;d、練苗移栽后6個(gè)月定值于野外,24個(gè)月收獲,定值和收獲的時(shí)間根據(jù)環(huán)境的不
同有一定的差異。在a步驟中,將種子在水中浸泡,乙醇的濃度為70%,HgCl的濃度為0. 1%。在c步驟中,7天種子發(fā)芽后轉(zhuǎn)接到l/2Ms培養(yǎng)基上。在c步驟中,日溫控制在20°C,夜溫控制在5°C,光照強(qiáng)度為1700LX,并結(jié)合自然光。本發(fā)明中的基質(zhì)為腐質(zhì)土、沙土和珍珠巖的混合物,混合的質(zhì)量比為2 1 1。
權(quán)利要求
一種高原大花紅景天種子育苗方法,其特征在于,以試管培養(yǎng)實(shí)生苗為苗源,步驟如下a、將種子浸泡12 24小時(shí)后,先用乙醇浸泡30±5s,再用HgCl浸泡25 30min;b、然后無菌水沖洗3 5次,再將外植體表面的水吸干待用;c、獲得的無菌材料在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上,種子發(fā)芽后,轉(zhuǎn)接到1/2Ms培養(yǎng)基上,模擬野生環(huán)境,控制日夜溫差,光照時(shí)間控制在10 11小時(shí),誘導(dǎo)木質(zhì)化根的形成,再將形成木質(zhì)化根的瓶苗經(jīng)練苗移栽到基質(zhì)中;d、練苗移栽后6個(gè)月左右定值于野外,24個(gè)月左右收獲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高原大花紅景天種子育苗方法,其特征在于所述a步驟中, 將種子在水中浸泡,乙醇的濃度為70%,HgCl的濃度為0. 1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高原大花紅景天種子育苗方法,其特征在于所述c步 驟中,6-8天種子發(fā)芽后轉(zhuǎn)接到l/2Ms培養(yǎng)基上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高原大花紅景天種子育苗方法,其特征在于所述c步 驟中,日溫18-22°C,夜溫4-6°C,溫差大于或等于12°C,光照強(qiáng)度為1500-2000LX,結(jié)合自然 光。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高原大花紅景天種子育苗方法,其特征在于所述基質(zhì) 為腐質(zhì)土、沙土和珍珠巖的混合物,混合的質(zhì)量比為2 1 1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高原大花紅景天種子育苗方法,包括a、以試管培養(yǎng)實(shí)生苗為苗源,將種子浸泡12-24小時(shí)后,先用乙醇浸泡30±5s,再用HgCl浸泡25-30min;b、然后無菌水沖洗3-5次,再將外植體表面的水吸干待用;c、在無菌條件下,接種到Ms培養(yǎng)基上,種子發(fā)芽后,轉(zhuǎn)接到1/2Ms培養(yǎng)基上,模擬野生環(huán)境,控制日夜溫差,誘導(dǎo)木質(zhì)化根的形成,再將瓶苗煉苗移栽到基質(zhì)中;d、煉苗移栽后6個(gè)月左右定值于野外,24個(gè)月左右收獲。本發(fā)明主要適用于在西藏等高原地區(qū)種植大花紅景天,不需要采用激素處理,以種子為外植體材料,通過調(diào)空培養(yǎng)室的溫差、光照、無菌培養(yǎng)來誘導(dǎo)木質(zhì)化根的育苗方法,繁殖速度快,遺傳性好。
文檔編號(hào)A01H4/00GK101946709SQ20101026691
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者李寶海, 李順凱, 白瑪玉珍 申請(qǐng)人:西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院