[发明专利]一种改善植物组培瓶苗气体微环境的方法及专用培养基

说明书

一种改善植物组培瓶苗气体微环境的方法及专用培养基，具体涉及调节植物组培瓶内二氧化碳和水分的方法。在培养基接种芽苗后，将CO₂缓释颗粒投入瓶内平铺在培养基表面，在近瓶口处悬挂吸湿袋，加盖培养。本发明提高瓶内CO₂供应量以利瓶苗光合作用，降低培养瓶内湿度，使瓶苗叶片的表皮角质层发达,增强气孔开闭功能，有利降低蒸腾作用，提高瓶苗移栽成活率。本发明可减少培养基蔗糖使用量，从而降低培养基污染率。本发明CO₂缓释颗粒和吸湿袋及其应用方法，具有成本低，制备简单，应用方便，效果显著的特点。

技术领域

本发明属植物生物技术领域，涉及一种植物组织培养方法，具体涉及调节植物组培瓶内二氧化碳和水分的方法及专用培养基。

背景技术

（一）植物组织培养技术种苗生产、脱除病毒、种质改良等具有广阔的市场前景。“在传统的植物组织培养中，组培苗是在密闭的试管或玻璃瓶中培养，由于容器内湿度过高、CO₂亏缺，致使培养出的小植株体不能正常地进行光合作用，而不得不依靠培养基中的糖进行异养生长，造成培养时间过长，小植株体生长缓慢，植株长势瘦弱，移栽成活率低；培养基中的糖还会促进微生物的繁殖，加大植株的污染率”[马明建，宋越冬.基于环境控制的组培苗无糖培养系统.农业工程学报，2009,25（6）:192-197]，具体阐述如下。

1. 目前植物组织培养基中的碳源蔗糖含量一般为3%，培养中每天进行光照和黑暗交替培养，“在暗期由于呼吸作用瓶内高浓度CO₂ ，在开始光照的1～2 h 内CO₂ 浓度即由几千μl·L^-1迅速下降到70～90μl·L^-1 , 随后的光照期中都维持这种低浓度状态”[郭海,等. CO₂气体在植物组培中的应用及前景. 核农学报，2004,18(5):368～371]，它接近植物光合作用的平均CO₂ 补偿点50μl· L^-1 ，比大气CO₂ 浓度350μl·L^-1低得多，光合作用效率十分低下。

2.“培养器内相对湿度近于100%,以致造成小植株的表皮角质层不够发达, 驯化期间的水势低, 从而导致驯化阶段苗成活率降低。此外, 培养器内空气的水势大大高于培养器外, 因而小苗蒸腾量小, 对小苗的光合作用不利”[史跃林.组培苗的生育环境与调节.植物生理学通讯,1990(3): 65-67]。培养瓶内空气水汽来自叶片蒸腾作用，也来自培养基琼脂水分向瓶内空间的蒸发作用。

3.“培养基中生长素、细胞分裂素、吲哚乙酸、BA 及KIN含量的增加可促进乙烯产生, 对器官分化、繁育起抑制作用。而CO₂可抑制乙烯的产生,延缓植株的衰老, 促进植株的生长、发育。”[郭海,等. 同上]。在密闭瓶内有害气体不易散发，对瓶苗生长产生毒害。

（二）目前组培气体微环境调控系统大致有开放式和半开放式两类，都存在专用设备, 涉及环节多等问题，还无法普及应用[徐志刚, 等.组培育苗气体微环境自动调控系统的研制与试验.农业工程学报,2003，19(6):14-17]。

（三）提高组培瓶内空气CO₂ 浓度和降低空气水分含量，控制精度要求不高，这为无需特殊设备投入，通过简单操作的低成本改善植物组培苗气体微环境创造了条件。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种调节植物组培瓶内空气二氧化碳和湿度的方法及专用培养基。

本发明提供的技术方案如下：

一种改善植物组培苗气体微环境的方法，其特征在于，在组织培养培养基接种芽苗后，将CO₂缓释颗粒投入瓶内平铺在培养基表面，在近瓶口处悬挂吸湿袋，加盖培养。