[发明专利]一种以茎尖为外植体的植物组织培养快繁方法

说明书

本发明公开了一种以茎尖为外植体的植物组织培养快繁方法：(1)外植体的消毒处理：取植株上的茎尖作为外植体，表面消毒；植株为川芎或者豆薯或者四棱豆；(2)生根培养：将消毒后的茎尖转移到生根培养基上，在24～26℃、每天光照12～16小时、光照强度为1000～1500Lx下培养；(3)炼苗和移栽：在生根培养基中培养至茎尖基部再生的不定根大约长至1～4cm时，打开瓶盖，在室内进行炼苗后将其移栽至基质中种植。本发明的茎尖组织快繁技术直接诱导茎尖体外再生不定根，无需愈伤组织诱导以及分化培养等步骤，省去了配制多种培养基和转瓶的繁琐流程，能够快速繁殖植株，相比传统组培快繁方法可缩短1～2个月的组培周期。

技术领域

本发明涉及植物组织培养快速繁殖技术领域，具体涉及一种以茎尖为外植体的植物组织培养快繁方法。

背景技术

川芎(学名：Ligusticum chuanxiong hort)为我国最常见的中药材之一，同时也是许多保健品和药品的重要原料。近来，川芎成为抗击新冠(COVID-19)疫情的明星中草药，以红花、赤芍、川芎、丹参、当归等为主要原料的“血必净注射液”获批用于治疗新型冠状病毒肺炎重型、危重型的全身炎症反应综合症和多脏器功能衰竭。

川芎为两年生植物，川芎结实困难，川芎的传统育种方法是采用茎节营养繁殖栽培，这种方法需要进行山区育苓、坝区栽种或者是制备川芎冻苓子等环节，育种周期较长；另外，种芎种质资源“苓种”存在易衰老和易受病毒侵染等缺陷，使得川芎种性退化、品质下降、容易发生病虫害。

传统的组培快繁方法需要愈伤组织诱导、分化培养、生根培养等繁琐步骤，周期较长，污染率高，出苗率低。川芎根、茎、叶均可作为外植体进行组培，目前仅仅初步建立了川芎快繁再生体系。因为传统的组织培养采用的是间接型的器官从头发生方式，目前报道的川芎快繁再生体系通常都是先诱导川芎根、茎、叶等外植体形成愈伤组织，然后将非胚性愈伤组织移至根诱导培养基上再生出不定根，过程繁琐，需要的时间长。

目前也未见有直接采用茎尖作为外植体快繁豆薯和四棱豆的相关报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的植物育种时间长、种质资源不稳定、“苓种”自身易衰老且带菌、传统组培快繁周期长容易污染等问题，提供一种以茎尖为外植体的植物组织培养快繁方法，该方法相比已有的组培快繁体系，可节省1～2个月的组培周期，短期内快繁出大量生长速度快、品质优和染菌率低的组培苗。

本发明为了实现其目的，采用的技术方案是：

一种以茎尖为外植体的植物组织培养快繁方法，包括如下步骤：

(1)外植体的消毒处理：取植株上的茎尖作为外植体，表面消毒处理；所述植株为川芎或者豆薯或者四棱豆；

(2)生根培养：将消毒后的茎尖转移到生根培养基上，在24～26℃、每天光照12～16小时、光照强度为1000～1500Lx条件下进行培养；

川芎的生根培养基为1/2MS+IBA 0.2～0.5mg/L+NAA 0～0.5mg/L+蔗糖15～30g/L+琼脂6～10g/L；

豆薯的生根培养基为MS+NAA 0.3～0.7mg/L+IBA 0.5～2mg/L+蔗糖15～30g/L+琼脂6～10g/L；

四棱豆的生根培养基为MS+NAA 0～0.5mg/L+IBA 0～2mg/L+蔗糖15～30g/L+琼脂6～10g/L，优选MS+蔗糖15～30g/L+琼脂6～10g/L；

(3)炼苗和移栽：在生根培养基中培养至茎尖基部再生的不定根大约长至1～4cm时，打开瓶盖，在室内进行炼苗后，将组培苗从培养瓶中取出，去掉根部的培养基，将其移栽至基质中种植。

优选地，步骤(1)中所述茎尖为2cm～5cm长度，消毒是采用酒精和次氯酸钠消毒。