[发明专利]一种白芨试管球茎壮大培养方法

说明书

本发明涉及一种白芨试管球茎壮大培养方法，利用植物组织培养技术，通过对培养基成分的调控，提供一种包括结球培养和试管球茎壮大培养的白芨试管球茎壮大培养方法。本发明的培养方法，促使白芨试管球茎壮大的效果非常好，首次解决了白芨常规组织培养过程中，试管苗的球茎重量轻、直径小的问题。试管球茎贮藏的养分能为幼苗生长发育提供大量营养，因此可用试管球茎替代试管苗进行移栽，从而可有效解决移栽后地上部容易枯萎、成活率低的难题。此外，由于不受季节限制，可以根据需要随时进行诱导、壮大，且具有不受外界环境影响等优点，可在短时间内获得大量高质量的离体快繁材料，有利于育种和规模化生产。本培养方法操作简单，实用性强、推广性好。

技术领域

本发明涉及一种试管球茎壮大培养方法，具体涉及白芨试管球茎壮大培养方法。

背景技术

白芨(Bletilla striata)为兰科白芨属多年生草本植物，其花大色艳，集观赏和药用价值于一体(石晶，2010)。由于野生白芨资源遭到过度采挖，加上白芨种子在自然条件下繁殖困难，其野生资源已急剧减少，因此白芨已被我国列为珍稀濒危保护植物(陆峻波等，2011)。迄今，有关白芨属植物的研究报道主要集中于栽培技术(张满常等，2015；陈润泽，2018)、药理与临床(王晓等，2017；胡长玉等，2018)、组织培养与快繁技术探讨(管常东等，2010；邹娜等，2013)等方面，也有部分关于资源与利用(石晶，2010)和细胞悬浮体系建立(刘军凯，2012)的报道。白芨的繁殖以分生繁殖为主，分生系数小，植株生长周期较长，且耗种量大，不宜进行大规模商业化生产(张亦诚，2007)。组织培养技术具有繁殖系数高、受外界环境条件限制小等特点，可在短时间内获得大量材料实现规模化生产。在白芨的常规组织培养过程中，试管苗的球茎重量轻、直径小，移栽后地上部容易枯萎、成活率低，大多数在移栽后第2年也未能达到商业生产标准，而用试管球茎替代试管苗进行移栽，因试管球茎贮藏的养分能为幼苗生长发育提供大量营养，可有效解决移栽后无菌苗成活率低的问题(刘旭忻等，2015)，但目前有关白芨试管球茎壮大培养基配方筛选的研究尚未见报道。因此，筛选白芨试管球茎壮大培养基配方，对其种苗的离体快繁和工业化生产具有重要意义。

建立在试管苗培育基础之上的试管球茎壮大技术(任亚萍，2008)，已经在百合和石蒜等植物相关研究中取得了一定成果(张延龙等，2006；任亚萍等，2011；张彦妮等，2016；刘旭忻等，2018)。众多试验结果表明，植物激素直接参与了百合试管鳞茎的诱导和发育，其种类和浓度对百合鳞茎壮大具有一定促进作用(苏菁华，2014)。Varshney等(2000)、朱锦等(2002)和王光萍等(2005)研究发现，蔗糖是培养基中的碳源，能为植物提供营养物质，具有促进植物生长的作用，较高浓度的蔗糖能刺激百合和石蒜鳞茎形成和壮大。张延龙等(2006)、张洁等(2010)和张艳波(2013)研究认为，用于诱导百合试管鳞茎形成及壮大的培养基主要为MS，但培养基中不同浓度的大量元素也会对鳞茎的形成和壮大产生影响。苏菁华(2014)的研究结果显示，培养基中6-BA和NAA浓度均为0.5mg/L时渥丹和川百合小鳞茎的壮大效果最佳。此外，在培养基中添加适宜含量的活性炭(AC)，对百合鳞茎发育也有一定成效(Bong et al.，2005；胡凤荣等，2006；王晓丽等，2011；秦新惠等，2015)。已有研究表明，纳金花属(Lachenalia)3种植物以及乳白石蒜(Lycoris albiflora)和中国石蒜(Lycorischinensis)等移栽后其试管鳞茎的成活率与试管鳞茎的大小直接相关，试管苗形成的鳞茎愈大愈能提高移栽成活率(Slabbert&Niederwieser，1999；杨曦，2013)，但目前尚未见白芨球茎壮大培养及用球茎替代试管苗进行移栽的相关研究报道。

探讨植物生长调节剂种类和浓度配比、基本培养基、蔗糖和活性炭含量对白芨试管球茎壮大的影响，旨在探索短时间内促使白芨试管球茎壮大的方法，筛选出最适白芨球茎壮大培养基配方，进而用试管球茎替代试管苗进行移栽，为白芨的离体快繁、育种和工业化生产提供参考依据。

发明内容