一種菊芋組培繁殖方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及植物組織培養(yǎng)領(lǐng)域，尤其涉及一種菊芋組培繁殖方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 菊芋（Helianthus tuberosus L.)，又稱洋姜、鬼子姜、五星草等，是菊科 (Compositae)向日葵屬的多年生草本植物，原產(chǎn)北美，經(jīng)歐洲傳入我國(guó)。菊芋塊莖質(zhì)地細(xì) 密、脆嫩、可食用或做醬菜，嫩葉是一種營(yíng)養(yǎng)豐富的青飼料。由于其所具有的獨(dú)特藥用保健 功效和諸多的加工用途，被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織稱為"21世紀(jì)人畜共用作物"，開(kāi)發(fā)前景十分廣 闊。菊芋性喜清涼干燥的氣候，喜光照忌炎熱，根系發(fā)達(dá)，有很強(qiáng)耐旱能力，并且在沙漠治理 和水土保持方面體現(xiàn)出良好的生態(tài)價(jià)值。
[0003] 菊芋的利用價(jià)值主要體現(xiàn)在產(chǎn)量高的塊莖上。菊芋塊莖肥大，淡黃褐色，肉白色。 單個(gè)的新鮮塊莖重50~70g，含水量79.8%，碳水化合物16. 6%，蛋白質(zhì)1 %，脂肪1%，粗 纖維0. 6%，灰分2. 8%，還含有一定量的硫胺素、核黃素、尼克酸和抗壞血酸，所含的微量 元素鈣、磷、鐵等為根莖類蔬菜之最。此外，菊芋還富含菊糖、葡萄糖和多聚戊糖以及維生素 C、維生素B1、維生素E、鉀、鎂和丙氨酸等。菊芋塊莖含有豐富菊糖（inulin，又稱菊粉），為 多聚果糖，不同于其它植物體內(nèi)儲(chǔ)藏的淀粉一一多聚葡萄糖。
[0004]近年來(lái)，菊芋以其極強(qiáng)的抗逆性，顯著的保健效果，廣泛的用途得到了越來(lái)越多人 的關(guān)注。菊芋相關(guān)的研宄也逐漸豐富，目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)研宄已涉及育種、栽培、生理生化、分 子生物學(xué)及綜合利用等多個(gè)方面。一般情況下菊芋在大田中的繁殖方式為無(wú)性繁殖，塊莖 長(zhǎng)期生長(zhǎng)于地下，容易受到多種病毒的侵害，會(huì)導(dǎo)致大量病毒病的積累，最終導(dǎo)致品種的劣 化和產(chǎn)量的逐年降低。因此建立和完善菊芋組培快繁技術(shù)是解決這一問(wèn)題的重要途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 鑒于此，有必要提供一種能夠建立菊芋組培快繁的菊芋組培繁殖方法。
[0006] 一種菊芋組培繁殖方法，包括如下步驟：
[0007] 對(duì)外植體進(jìn)行消毒處理；
[0008]將所述外植體接種至愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基，在23°C-25°c下，暗培養(yǎng)至出現(xiàn)愈 傷組織，其中，所述愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基為添加有0. 8mg/L-l. 6mg/L6-芐氨基腺嘌呤和 0? 2mg/L-0. 5mg/L萘乙酸的MS培養(yǎng)基；
[0009] 取所述愈傷組織，將其切成小塊，轉(zhuǎn)接至不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，在23°C-25°c下， 光照培養(yǎng)至長(zhǎng)出不定芽，其中，所述不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基為添加有I. 〇mg/L-2.Omg/L6-節(jié)氨 基腺嘌呤和0.lmg/L-0. 3mg/L萘乙酸的MS培養(yǎng)基；
[0010] 將所述不定芽轉(zhuǎn)移至繼代培養(yǎng)基中，在23°c-25°c下，光照培養(yǎng)20-25天，形成繼 代苗，其中，所述繼代培養(yǎng)基為添加有I. 5mg/L-2.Omg/L6-芐氨基腺嘌呤的MS培養(yǎng)基；
[0011]將所述繼代苗轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中，在23°C-25°C下，光照培養(yǎng)15-20天，形成生根 的組培苗，其中，所述生根培養(yǎng)基為添加有0. 2mg/L-0. 6mg/L吲哚丁酸的1/2MS培養(yǎng)基；
[0012] 取出所述生根的組培苗，洗去所述組培苗的根部的生根培養(yǎng)基，栽入基質(zhì)中，再移 栽至大田。
[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述外植體為菊芋的塊莖、莖段或葉片。
[0014] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述外植體為塊莖時(shí)，對(duì)所述外植體進(jìn)行消毒處理的方 法如下：
[0015] 將所述塊莖采用自來(lái)水沖洗，接著采用清洗液浸泡，再用自來(lái)水沖洗干凈，去皮， 切去芽點(diǎn)部分，并用無(wú)菌水沖洗，切塊后采用0. 1 %升汞滅菌7min-8min，再采用無(wú)菌水沖 洗干凈。
[0016] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述外植體為莖段時(shí)，對(duì)所述外植體進(jìn)行消毒處理的方 法如下：
[0017] 將所述莖段采用自來(lái)水洗凈，接著采用無(wú)菌水沖洗，切段后采用0. 1 %升汞滅菌 5min-6min，接著采用無(wú)菌水沖洗干凈。
[0018] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述外植體為葉片時(shí)，對(duì)所述外植體進(jìn)行消毒處理的方 法如下：
[0019] 將所述葉片采用自來(lái)水洗凈，接著采用無(wú)菌水沖洗，然后將所述葉片剪成條狀，再 采用0. 1%升采滅菌4min-5min，接著采用無(wú)菌水沖洗干凈。
[0020] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基中還可添加0. lmg/L-0. 5mg/L的 2, 4-二氯苯氧乙酸。
[0021] 所述繼代培養(yǎng)基中還可添加0.lmg/L-0. 3mg/L的萘乙酸。
[0022] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述取所述愈傷組織，將其切成小塊，轉(zhuǎn)接至不定芽誘導(dǎo)培 養(yǎng)基中，在23°C -25°C下，光照培養(yǎng)至長(zhǎng)出不定芽的步驟中，光照時(shí)間為14h/d-16h/d，光照 強(qiáng)度為 6001ux-15001ux〇
[0023] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述將所述不定芽轉(zhuǎn)移至繼代培養(yǎng)基中，在23°C -25°C 下，光照培養(yǎng)20-25天，形成繼代苗的步驟中，光照時(shí)間為14h/d-16h/d，光照強(qiáng)度為 6001ux-15001ux〇
[0024] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，將所述繼代苗轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中，在23 °C -25 °C下，光 照培養(yǎng)15-20天，形成生根的組培苗的步驟中，光照時(shí)間為14h/d-16h/d，光照強(qiáng)度為 6001ux-15001ux〇
[0025] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基質(zhì)為質(zhì)量比I:3 :1的泥炭土、土壤和有機(jī)肥的混合 物或質(zhì)量比1 :1的草炭土和蛭石的混合物。
[0026] 上述菊芋組培繁殖方法，可以采用菊芋不同部位作為外植體進(jìn)行組培繁育，所使 用的外植體容易取得，實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單易行。且通過(guò)通用的MS培養(yǎng)基搭配不同生長(zhǎng)激素得到 了適宜菊芋組織培養(yǎng)的專用培養(yǎng)基，能有效地進(jìn)行菊芋的組織培養(yǎng)，使菊芋得到快速繁殖。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1為一實(shí)施方式的菊芋組培繁殖方法的流程圖；
[0028] 圖2A-2C為菊芋塊莖、葉片和莖段分別接種至愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基的圖片；
[0029]圖3A-3C為菊芋塊莖、葉片和莖段分別得到的愈傷組織的圖片；
[0030] 圖4A-4C為菊芋塊莖、葉片和莖段分別得到的不定芽的圖片；
[0031] 圖5A-5C為菊芋塊莖、葉片和莖段分別得到的繼代苗的圖片；
[0032] 圖6A-6C為菊芋塊莖、葉片和莖段分別生根培養(yǎng)所得的根系的圖片；
[0033] 圖7A-7C為菊芋塊莖、葉片和莖段分別所得的完整植株的圖片。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清晰，如下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā) 明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用 于限定本發(fā)明。
[0035] 如圖1所示，一實(shí)施方式的菊芋組培繁殖方法，包括如下步驟：
[0036] S10、對(duì)外植體進(jìn)行消毒處理。
[0037] 在本實(shí)施方式中，外植體為菊芋的塊莖、莖段或葉片。
[0038] 當(dāng)外植體為塊莖時(shí)，對(duì)外植體進(jìn)行消毒處理的方法如下：
[0039] 將塊莖采用自來(lái)水沖洗，接著采用清洗液浸泡，再用自來(lái)水沖洗干凈，去皮，切去 芽點(diǎn)部分，并用無(wú)菌水沖洗，切塊后采用〇. 1 %升汞滅菌7min-8min，再采用無(wú)菌水沖洗干 凈。
[0040] 清洗液可以為洗潔精水或洗衣粉液等。
[0041] 當(dāng)外植體為莖段時(shí)，對(duì)外植體進(jìn)行消毒處理的方法如下：
[0042] 將莖段采用自來(lái)水洗凈，接著采用無(wú)菌水沖洗，切段后采用0. 1 %升汞滅菌 5min-6min，接著采用無(wú)菌水沖洗干凈。
[0043] 當(dāng)外植體為葉片時(shí)，對(duì)外植體進(jìn)行消毒處理的方法如下：
[0044] 將葉片采用自來(lái)水洗凈，接著采用無(wú)菌水沖洗，然后將葉片剪成條狀，再采用 0. 1%升采滅菌4min-5min，接著采用無(wú)菌水沖洗干凈。
[0045] 在本實(shí)施方式中，可以將葉片剪成寬為Icm的條狀。
[0046] S20、將外植體接種至愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基，在23 °C -25°C下，暗培養(yǎng)至出現(xiàn) 愈傷組織，其中，愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基為添加有〇.8mg/L-1.6mg/L 6-芐氨基腺嘌呤 (6-Benzylaminopurine，6-BA)和 0.2mg/L_0.5mg/L萘乙酸（NAA，I-Naphthaleneacetic acid)的MS培養(yǎng)基。
[0047] 在其他實(shí)施例中，愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基中還添加有0.lmg/L-0. 5mg/L的2, 4-二氯 苯氧乙酸（2, 4-Dichlorophenoxyacetic Acid，2, 4-D) 〇
[0048] MS及1/2MS培養(yǎng)基的組分如表1所示：
[0049] 表 1
[0050]
[0052] S30、取愈傷組織，將其切成小塊，轉(zhuǎn)接至不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，在23°C -25°C下， 光照培養(yǎng)至長(zhǎng)出不定芽，其中，不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基為添加有l(wèi).〇mg/L-2. Omg/L 6-節(jié)氨基腺 嘌呤和0. lmg/L-0. 3mg/L萘乙酸的MS培養(yǎng)基。
[0053] S30中，光照時(shí)間可以為14h/d_16h/d，光照強(qiáng)度可以為6001ux-15001ux。
[0054] S40、將不定芽轉(zhuǎn)移至繼代培養(yǎng)基中，在23°C-25°C下，光照培養(yǎng)20-25天，形成繼