一种利用乙酸铵调整红心杉组培增殖苗偏冠的方法

技术领域

本发明涉及及植物组培技术领域，具体讲是一种利用乙酸铵调整红心杉组培增殖苗偏冠的方法。

背景技术

红心杉是一种原产地分布于江西省安福县地区的优良杉木种源，因其心材红色而得名。红心杉具有杉木生长快、材性好等普遍性征，更兼心材红色这一特异性状而具有更高的利用价值，因此近年来受到广泛关注。现阶段，红心杉良种选育还处于育种初期，通过扦插和组织培养等无性繁殖方法扩繁优良苗木仍然最重要的技术手段。在良种选育前期，通常是单株选育情况下，受制于穗条材料短缺，扦插穗条效率远不及组培扩繁效率高。

杉木组织培养可分为常规培养和体细胞胚培养。常规组织培养是利用杉木基部萌蘖条半木质化茎段为外植体，经过无菌芽萌发，芽增殖、芽苗生根和移栽等步骤完成整个生产过程，其优点是取材方便、方法成熟、能够保持母体基因型，缺点是增殖系数相对较低，生产周期长，组培苗偏冠比例高。体胚培养是利用杉木球果中未成熟种子胚为材料，通过胚性愈伤组织诱导、体胚分化、体胚成熟、体胚萌发和体胚苗移栽等方法实现体胚无性系植株的生产。其优点是增殖系数高，胚苗无偏冠，缺点是培养设备要求高、生产环境要求严格，体胚苗基因型是亲本杂合，现阶段还未见杉木体胚苗工厂化生产的报道。

目前，红心杉常规植物组织培养还是最主要的扩繁手段，且技术体系已经相对成熟，可进行大规模工厂化生产。但红心杉组培增殖过程中芽苗偏冠现象明显，纠正红心杉组培增殖苗偏冠现象有利于生产优质组培苗，提高育种效率和促进种苗产业化发展。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种利用乙酸铵调整红心杉组培增殖苗偏冠的方法。

本发明的技术解决方案如下：

一种利用乙酸铵调整红心杉组培增殖苗偏冠的方法，包括：取红心杉组培增殖苗截成茎段，将茎段置于改良增殖培养基中，于温室光照条件下培养诱导茎段增殖；其中，改良增殖培养基的组成包括：改良DCR和乙酸铵，改良DCR为去除硝酸铵成分的DCR培养基。

进一步，所述改良增殖培养基中，乙酸铵的浓度为200～800mg/L。

进一步，所述改良增殖培养基中，乙酸铵的浓度为400～500mg/L。

进一步，所述茎段的长度为1.5～2.0cm。

进一步，所述改良增殖培养基的组成还包括：1g/L Ac、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/LNAA、30g/L蔗糖以及7g/L卡拉胶。

进一步，于温度为21～25℃下培养50～60d。

进一步，于温度为23℃下培养时间为55天。

进一步，所述红心杉组培增殖苗的获得方法包括：取红心杉基部萌蘖条获得半木质化茎段，用0.1％HgCl

进一步，初代培养基的组成包括：DCR、1g/L Ac、2.0mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、30g/L蔗糖以及7g/L卡拉胶。

进一步，增殖培养基的组成包括：DCR、1g/L Ac、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L NAA、30g/L蔗糖以及7g/L卡拉胶。

本发明至少具有以下有益效果之一：

本发明所提供的利用乙酸铵调整红心杉组培增殖苗偏冠的方法是在以改良DCR为基本培养基，添加有200～800mg/L乙酸铵对红心杉增殖苗进行增殖培养，培养50～60d能够使红心杉组培苗偏冠率和偏冠程度明显降低，增殖系数明显提高，并且增殖苗形态正常，改善了红心杉组培生产过程中增殖苗的偏冠问题，为红心杉优质种苗工厂化生产提供技术支撑。

附图说明

图1和图2为实施例1和对比例2中部分红心杉组培增殖苗生长情况，其中，图1和图2中左边的红心杉组培增殖苗对应实施例1，右边的红心杉组培增殖苗对应对比例2，实施例2～3中培养得到的红心杉组培增殖苗与实施例1类似，对比例1中培养得到的红心杉组培增殖苗与对比例2类似。

具体实施方式

本发明提供一种利用乙酸铵调整红心杉组培增殖苗偏冠的方法，包括

(1)红心杉初代培养：将红心杉基部萌蘖条剪成长度为2.0～3.0cm茎段，用质量分数为0.1％HgCl

(2)初代无菌芽增殖培养：将上述获得的无菌萌发芽切成长度为1.5～2.0cm的幼嫩茎段接种于增殖培养基中，培养50～60d，获得增殖苗；其中，增殖培养基为DCR+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基；

(3)增殖苗培养：将上述获得的增殖芽苗为材料，去除针叶，将幼嫩茎切成长度为1.5～2.0cm茎段，置于改良增殖培养基中，于温度为21～25℃下培养50～60d，获得增殖苗，其中，改良增殖培养基包括：改良DCR+200～800mg/L乙酸铵+1g/L Ac+1.0mg/L6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶，改良DCR为去除硝酸铵成分的DCR培养基，按常规方法配制，乙酸铵使用时直接按量用电子天平称取溶于培养基中使用，其余成分按常规方法使用。

下面用具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不仅局限于以下具体实施例。

以下实施例和对比例所使用的原材料来源于江西安福县陈山林场红心杉优树伐蔸基部萌芽条，编号634。

实施例1

(1)红心杉初代培养：将红心杉基部萌蘖条剪成长度为2.0cm茎段，用质量分数为0.1％HgCl

(2)初代无菌芽增殖培养：将上述获得的无菌萌发芽切成长度为1.5cm的幼嫩茎段接种于增殖培养基中，培养50d，获得增殖苗；其中，增殖培养基为DCR+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基；

(3)增殖苗培养：将上述获得的增殖芽苗为材料，去除针叶，将幼嫩茎切成长度为1.5cm茎段，置于改良增殖培养基中，于温度为21℃下培养50d，获得增殖苗，其中，增殖培养基为改良DCR+200mg/L乙酸铵+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基。

实施例2

(1)红心杉初代培养：将红心杉基部萌蘖条剪成长度为2.5cm茎段，用质量分数为0.1％HgCl

(2)初代无菌芽增殖培养：将上述获得的无菌萌发芽切成长度为1.8cm的幼嫩茎段接种于增殖培养基中，培养55d，获得增殖苗；其中，增殖培养基为DCR+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基；

(3)增殖苗培养：将上述获得的增殖芽苗为材料，去除针叶，将幼嫩茎切成长度为1.8cm茎段，置于改良增殖培养基中，于温度为22℃下培养55d，获得增殖苗，其中，增殖培养基为改良DCR+400mg/L乙酸铵+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基。

实施例3

(1)红心杉初代培养：将红心杉基部萌蘖条剪成长度为3cm茎段，用质量分数为0.1％HgCl

(2)初代无菌芽增殖培养：将上述获得的无菌萌发芽切成长度为2cm的幼嫩茎段接种于增殖培养基中，培养60d，获得增殖苗；其中，增殖培养基为DCR+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基；

(3)增殖苗培养：将上述获得的增殖芽苗为材料，去除针叶，将幼嫩茎切成长度为2cm茎段，置于改良增殖培养基中，于温度为23℃下培养60d，获得增殖苗，其中，改良增殖培养基为改良DCR+800mg/L乙酸铵+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基。

对比例1

与实施例1的区别在于：步骤(3)中增殖培养基为改良DCR+1g/LAc+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基，即不添加乙酸铵，其他同实施例1。

对比例2

与实施例1的区别在于：步骤(3)中增殖培养基DCR+1g/L Ac+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+30g/L蔗糖+7g/L卡拉胶培养基，即采用DCR培养基(含有硝酸铵成分)，其他同实施例1。

结果

(1)记录实施例1～3和对比例1～2中红心杉组培增殖苗的生长情况，图1和图2为实施例1和对比例2中红心杉组培增殖苗生长情况，其中，图1和图2中左边的红心杉组培增殖苗对应实施例1，右边的红心杉组培增殖苗对应对比例2，实施例2～3中培养得到的红心杉组培增殖苗与实施例1类似，对比例1中培养得到的红心杉组培增殖苗与对比例2类似，因此由图1和图2可以看出，实施例1～3对应的红心杉组培增殖苗偏冠率低，且偏冠程度轻微；对比例1～2增殖苗对应的红心杉组培增殖苗的偏冠率高，且偏冠程度高。

(2)实施例1～3和对比例1～2中每试验接种100个外植体，统计实施例1～3和对比例1～2中获得增殖苗的偏冠率、偏冠程度、增殖系数、平均长度和芽苗形态等指标，偏冠率＝偏冠株数/增殖苗总数×100％；增殖系数＝增殖苗总数/接种数，结果如表1所示：

表1

由表1可以看出，实施例1～3中红心杉组培增殖苗的偏冠率依次为75.28％、64.42％、69.36％，与对比例1(不添加乙酸铵)中偏冠率为100％以及对比例2(DCR培养基且不添加乙酸铵)中偏冠率为95.34％比较可以看出，实施例1～3的偏冠率明显低于对比例1～2；实施例1～3的偏冠程度也比对比例1～2轻微；实施例1～3中红心杉组培增殖苗的增殖系数依次为3.60、3.71、3.59，与对比例1(不添加乙酸铵)增殖系数为1.34，以及对比例2(DCR培养基且不添加乙酸铵)中增殖系数为3.22，比较可以看出，实施例1～3的增殖系数明显高于对比例1～2；实施例1～3中红心杉组培增殖苗的形态也正常。因此，本发明通过以采用改良DCR为基本培养基，并添加200～800mg/L乙酸铵对红心杉增殖苗进行增殖培养，能够明显降低红心杉组培苗的偏冠率和偏冠程度，提高增殖系数，并且增殖苗形态正常。

以上仅是本发明的特征实施范例，对本发明保护范围不构成任何限制。凡采用同等交换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。