本發(fā)明涉及植物組培技術領域，具體而言，涉及一種組培苗直接快速生根的方法。

背景技術：

植物組培苗，是根據(jù)植物細胞的全能性，利用外植體在無菌和適宜人工條件下培育的完整植株。生根，就是讓組培苗長出根系。目前，國內(nèi)外植物組培苗生根通用的方法均為生根培養(yǎng)基生根法，即在1/2ms、wpm基礎培養(yǎng)基的基礎上，添加濃度不等的植物激素iba或者naa，然后將組培苗置于該生根培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)，誘導組培苗生根。培養(yǎng)基生根法已經(jīng)在植物組培苗生根上得到了普遍應用，此外，未見其他創(chuàng)新性的生根方法。

傳統(tǒng)的生根培養(yǎng)基生根法存在諸多缺陷：

(1)費事費力：組培苗在培養(yǎng)基上生根首先需要配制大量生根培養(yǎng)基，為加快生根速度，大約每隔兩周需重新更換新鮮培養(yǎng)基，且在更換培養(yǎng)基的過程中要注意將苗根上殘留的舊培養(yǎng)基去除干凈，方可接到新鮮培養(yǎng)基上。后期移栽到穴盤時同樣需將苗根上殘留的培養(yǎng)基全部清除干凈，這樣一來費時又費力。

(2)實驗成本高：配制培養(yǎng)基過程中所用試劑消耗量大，實驗成本高。

(3)材料浪費、生根率低：在更換培養(yǎng)基以及移栽穴盤的過程中，難免會損傷植物根系，造成實驗材料的浪費，就中國板栗而言生根率為55.33％，櫻桃的生根率也只有70～80％。

(4)由于練苗損失造成移栽成活率低：在生根培養(yǎng)基上長勢良好的生根苗移栽到穴盤時，需經(jīng)歷從無菌培養(yǎng)基到有菌基質(zhì)土的環(huán)境變化，對生根苗而言都是極大的考驗，容易損失生根苗，降低成活率。就板栗而言，移栽到穴盤的成活率僅為20-30％。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的在于提供一種組培苗直接快速生根的方法，上述生根方法具有操作簡單、成本低、生根率高和移栽成活率高的優(yōu)點。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術方案：

一種組培苗直接快速生根的方法，所述方法包括以下步驟：(1)斜切組培苗的莖基部，使其露出莖基部斜面；(2)將含生根激素的膠狀物質(zhì)均勻地涂抹在莖基部斜面和莖部；(3)將組培苗插入到基質(zhì)中培養(yǎng)至其生根。

本發(fā)明所述生根方法明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的組培苗生根方法：首先，根據(jù)本發(fā)明說明書的實施例可知，本發(fā)明所述方法的組培苗的生根率明顯高于傳統(tǒng)的生根培養(yǎng)基生根法。其次，由于組培苗在生根過程中已經(jīng)脫離無菌環(huán)境，與基質(zhì)接觸，因此，本發(fā)明所述組培苗能夠更容易地適應外界環(huán)境，后續(xù)移栽的存活率也明顯高于傳統(tǒng)的在無菌環(huán)境下生根的生根法。再者，本發(fā)明上述方法的組培苗不需要在生根培養(yǎng)基中培養(yǎng)，一方面節(jié)約了大量的生根培養(yǎng)基，極大降低了生根的成本，另一方面，組培苗也不需要在生根過程中更換培養(yǎng)基，省去將組培苗根部的舊培養(yǎng)基清理干凈的繁瑣步驟，不但省時省力，還避免對組培苗的根部造成二次傷害。

在一些實施方式中，所述生根激素為iba；優(yōu)選地，所述iba在膠狀物質(zhì)中的質(zhì)量分數(shù)為0.25～0.35％；或者，所述iba在膠狀物質(zhì)中的質(zhì)量分數(shù)為0.28～0.33％；或者，所述iba在膠狀物質(zhì)中的質(zhì)量分數(shù)為0.30～0.32％；更優(yōu)選地，所述iba在膠狀物質(zhì)中的質(zhì)量分數(shù)為0.25％；或者，所述iba在膠狀物質(zhì)中的質(zhì)量分數(shù)為0.31％；或者，所述iba在膠狀物質(zhì)中的質(zhì)量分數(shù)為0.35％。

本發(fā)明還對生根激素的種類和用量進行優(yōu)選，最后發(fā)現(xiàn)適合本發(fā)明所述生根方法的最佳生根激素為iba，iba的優(yōu)選工作濃度為0.25～0.35％，最佳工作濃度為0.31％。根據(jù)本申請說明書實施例1～10可知，在該范圍內(nèi)，本發(fā)明所述方法的生根率高達95～99％，不但明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的生根法，而且也優(yōu)于采用含其他生根激素或其他濃度的iba的膠狀物質(zhì)涂抹莖斜面的生根方法。

在一些實施方式中，所述膠狀物質(zhì)中還包括甘油。

在一些實施方式中，所述組培苗為木本植物組培苗；優(yōu)選地，所述木本植物組培苗為板栗組培苗或櫻桃組培苗。

板栗(castaneamollissima)是殼斗科栗屬植物，根系發(fā)達，適應性強，是我國重要的生態(tài)經(jīng)濟林樹種。但目前板栗組織培養(yǎng)報道較少且常伴有生根率低,并受繼代次數(shù)的制約等影響。徐晨等(2013年)在板栗組培體系的建立一文中，采用wpm基礎培養(yǎng)基，在生根之前將植物莖段在2mg/liba中浸泡4分鐘，30d后生根率達到55.33％。

櫻桃(cerasuspseudocerasus)，薔薇科櫻屬的落葉喬木，是優(yōu)良的小種特色水果，具有重要的經(jīng)濟價值。包九零等(2016年)發(fā)表的貴州大櫻桃的組培快繁一文中采用1/2ms基礎培養(yǎng)基，加上最適濃度為0.5mg/l的激素iba，30d后其生根率達到75％-80％。

由此可見，現(xiàn)有的板栗和櫻桃的生根率低。

而根據(jù)本申請說明書實施例1～10、對比例1～14和實驗例1～2可知，本發(fā)明上述生根方法能夠?qū)謇鹾蜋烟医M培苗的生根率提升到90～99％，移植后的存活率提升到100％，明顯高于現(xiàn)有傳統(tǒng)板栗和櫻桃的生根方法。

在一些實施方式中，所述組培苗為株高高于3cm，直徑大于2mm，且還未生根的組培苗。

在一些實施方式中，步驟(3)中的基質(zhì)上開有洞，組培苗插入到基質(zhì)的洞中，擠壓基質(zhì)，使組培苗與基質(zhì)無縫貼合，所述洞的內(nèi)壁上涂抹有所述膠狀物質(zhì)。

本發(fā)明上述方法在基質(zhì)上開有洞，將組培苗插入到基質(zhì)的洞中，使組培苗插入到基質(zhì)中的操作更柔和，可以避免組培苗直接插入到基質(zhì)中時，基質(zhì)中的固體顆粒對組培苗造成機械傷害。同時，在洞的內(nèi)壁上涂抹膠狀物質(zhì)，擠壓基質(zhì)，使基質(zhì)與組培苗無縫貼合，可以使基質(zhì)與組培苗粘合得更緊密，減少基質(zhì)與組培苗之間的孔隙，排出空氣，避免霉菌等的生長。

在一些實施方式中，所述基質(zhì)包括泥炭土、稻殼炭、河沙、珍珠巖、蛭石或巖棉中的多種。

在一些實施方式中，步驟(3)的培養(yǎng)過程中，溫度恒定在20～25℃，濕度恒定在80～100％，光照時間為14～18小時/天；優(yōu)選地，所述溫度恒定在25℃，濕度恒定在100％，光照時間為16小時/天。

在一些實施方式中，步驟(3)的培養(yǎng)過程中每6～8天噴一次水。

在一些實施方式中，所述方法還包括將獲得的組培苗連同基質(zhì)一起移栽到穴盤或土地中。本發(fā)明上述方法將組培苗連同基質(zhì)一起移栽，可以減少移栽過程中對組培苗根部的傷害。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：

1)、本發(fā)明所述生根方法的生根率和移栽后的存活率更高；

2)、本發(fā)明所述方法操作簡便，不需要在生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)，一方面無需配制大量的生根培養(yǎng)基，極大降低成本，另一方面，也無需在換培養(yǎng)基或后續(xù)移栽過程中清除組培苗根部的培養(yǎng)基，省時省力；

3)、本發(fā)明所述方法對生根激素的種類和用量進行優(yōu)化，優(yōu)化后的方法特別適合木本植物，尤其是板栗和櫻桃的生根，將板栗和櫻桃的生根率從傳統(tǒng)生根方法的55％和75～80％，提升到95～99％。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為生根培養(yǎng)4周后實施例1所述板栗苗生長情況的正面圖；

圖2為生根培養(yǎng)4周后實施例1所述板栗苗生長情況的俯視圖；

圖3為生根培養(yǎng)4周后實施例6所述櫻桃苗生長情況的正面圖；

圖4為生根培養(yǎng)4周后實施例6所述櫻桃苗生長情況的俯視圖。

具體實施方式

下面將結合實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會理解，下列實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應視為限制本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

實施例1

按以下方法使板栗組培苗快速生根：

1、取生長在培養(yǎng)瓶里，長勢良好、株高高于3cm、直徑大于2mm，且未生根的板栗組培苗置于濾紙上；在濾紙上，用手術刀將組培苗莖基部用手術刀斜切，露出莖部斜面。

2、用藥勺舀取膠狀物質(zhì)，均勻涂抹在莖基部斜面以及莖部，使整個莖部周圍均有膠狀物質(zhì)。

3、用水果簽在吸足水的基質(zhì)塊中央扎直徑約3mm、深度到基質(zhì)塊2/3處的柱形洞，并用水果簽蘸取膠狀物質(zhì)盡量均勻的涂抹在柱形洞內(nèi)壁。

4、將莖部涂有膠狀物質(zhì)的組培苗徑直插在涂有膠狀物質(zhì)的基質(zhì)塊里，并用手捏合基質(zhì)塊，使苗與基質(zhì)無縫貼合。

5、用噴壺噴適量水，培養(yǎng)條件：25℃，每天光照16h、暗培養(yǎng)8h的培養(yǎng)室培養(yǎng)，每周噴水一次；4周后將生根的組培苗連同基質(zhì)一起移栽到穴盤中。

步驟2和步驟3中的膠狀物質(zhì)是含0.31％(w/w)iba的水凝膠。

實施例2

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.25％(w/w)。

實施例3

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.28％(w/w)。

實施例4

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.33％(w/w)。

實施例5

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.35％(w/w)。

實驗例6

按以下方法使櫻桃組培苗快速生根：

1、取生長在培養(yǎng)瓶里，長勢良好、株高高于3cm、直徑大于2mm，且未生根的櫻桃組培苗置于濾紙上；在濾紙上，用手術刀將組培苗莖基部用手術刀斜切，露出莖部斜面。

2、用藥勺舀取膠狀物質(zhì)，均勻涂抹在莖基部斜面以及莖部，使整個莖部周圍均有膠狀物質(zhì)。

3、用水果簽在吸足水的基質(zhì)塊中央扎直徑約3mm、深度到基質(zhì)塊2/3處的柱形洞，并用水果簽蘸取膠狀物質(zhì)盡量均勻的涂抹在柱形洞內(nèi)壁。

4、將莖部涂有膠狀物質(zhì)的組培苗徑直插在涂有膠狀物質(zhì)的基質(zhì)塊里，并用手捏合基質(zhì)塊，使苗與基質(zhì)無縫貼合。

5、用噴壺噴適量水，培養(yǎng)條件：25℃，每天光照16h、暗培養(yǎng)8h的培養(yǎng)室培養(yǎng)，每周噴水一次；4周后將生根的組培苗連同基質(zhì)一起移栽到穴盤中。

步驟2和步驟3中的膠狀物質(zhì)是含0.31％(w/w)iba的水凝膠。

實驗例7

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.25％(w/w)。

實驗例8

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.28％(w/w)。

實驗例9

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.33％(w/w)。

實驗例10

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.35％(w/w)。

對比例1

按以下方式進行生根培養(yǎng)：將無菌條件下培養(yǎng)獲得的株高高于3cm且還未生根的板栗組培苗的基部剪去，露出斜切面，使其傷口在濃度為2mg/l的iba溶液中浸泡4min，之后，將組培苗接種到不含iba的wpm培養(yǎng)基中培養(yǎng)4周，4周后將組培苗移植到穴盤中。培養(yǎng)條件為：溫度25℃，濕度100％，光照強度2500lx，每天光照16h，暗培養(yǎng)8h。

對比例2

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中含有的生根激素為質(zhì)量分數(shù)為0.3％的iaa。

對比例3

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中含有的生根激素為質(zhì)量分數(shù)為0.3％的naa。

對比例4

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.1％(w/w)。

對比例5

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.2％(w/w)。

對比例6

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.4％(w/w)。

對比例7

參照實施例1所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.5％(w/w)。

對比例8

按以下方式進行生根培養(yǎng)：將無菌條件下培養(yǎng)獲得的株高高于3cm且還未生根的櫻桃組培苗轉移到生根培養(yǎng)基中培養(yǎng)4周，4周后將組培苗移植到穴盤中。其中，生根培養(yǎng)基的配方為：含1.0mg/liba和2g/l蔗糖的ms培養(yǎng)基。培養(yǎng)條件為：溫度25℃，濕度100％，光照強度2500lx，每天光照16h，暗培養(yǎng)8h。

對比例9

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中含有的生根激素為質(zhì)量分數(shù)為0.3％的iaa。

對比例10

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中含有的生根激素為質(zhì)量分數(shù)為0.3％naa。

對比例11

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.1％(w/w)。

對比例12

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.2％(w/w)。

對比例13

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.4％(w/w)。

對比例14

參照實施例6所述方法使組培苗快速生根，區(qū)別僅在于，步驟3和步驟4的膠狀物質(zhì)中iba的含量為0.5％(w/w)。

實驗例1

統(tǒng)計實施例1～5以及對比例1～7所述方法的生根率和存活率，結果見表1。將實驗例1～5、對比例2～7與對比例1進行比較可知，本發(fā)明所述方法將板栗組培苗的生根率從傳統(tǒng)生根法的55％提升到85～97％，將板栗組培苗在移栽之后的存活率從34％提升到90～100％。而將實驗例1～5、對比例4～7與對比例2～3進行比較可知，在選擇涂抹在組培苗的莖基部斜面和莖部上膠狀物質(zhì)中所含生根激素的種類時，iba促進板栗組培苗的生根效率明顯高于iaa和naa。而比較實施例1～5與對比例4～7時可以發(fā)現(xiàn)，iba的質(zhì)量分數(shù)在0.25～0.35的范圍內(nèi)時，板栗組培苗的生根效果最佳。

表1板栗組培苗的生根率和存活率

實驗例2

統(tǒng)計實施例6～10以及對比例8～14所述方法的生根率和存活率，結果見表2。將實驗例6～10、對比例9～14與對比例8進行比較可知，本發(fā)明所述方法將櫻桃組培苗的生根率從傳統(tǒng)生根法的70％提升到81～99％，將櫻桃組培苗在移栽之后的存活率從57％提升到90～100％。而將實驗例6～10、對比例11～14與對比例9～10進行比較可知，在選擇涂抹在組培苗的莖基部斜面和莖部上膠狀物質(zhì)中所含生根激素的種類時，iba促進櫻桃組培苗的生根效率明顯高于iaa和naa。而比較實施例6～10與對比例11～14時可以發(fā)現(xiàn)，iba的質(zhì)量分數(shù)在0.25～0.35的范圍內(nèi)時，櫻桃組培苗的生根效果最佳。

表2板栗組培苗的生根率和存活率

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，但本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。