龙芽草的组织培养与快速繁殖方法转让专利

申请号 : CN201210505869.2

文献号 : CN103004589B

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相似专利:

发明人 : 孙骏威朱诚王飞娟江琼丁艳菲

申请人 : 中国计量学院

摘要 :

本发明涉及植物组织培养与快速繁殖方法,尤其涉及一种龙芽草的组织培养与快速繁殖方法。龙芽草的组织培养与快速繁殖方法,该方法包括以下的步骤:1)外植体的消毒:取刚发育成熟的龙芽草羽状复叶中的较大小叶,清洗后消毒,然后将叶片切成1~3cm2的小块,以正面朝上的水平摆放方式接种到添加不同植物生长调节物质的MS培养基上;2)不定芽诱导:外植体接入的MS培养基中;3)切取叶片嫩绿、生长旺盛且2~3cm高的不定芽,插入到生根培养基中,20~30h后取出并洗净根部附着的培养基,移入土中,待新叶长出,即可除去烧杯。本发明的优点在于:提高了生根率和生根数,并且根的长度和粗度适中,大大提高了移栽的成活率。

权利要求 :

1.龙芽草的组织培养与快速繁殖方法,其特征在于该方法包括以下的步骤:

1)外植体的消毒:

取刚发育成熟的龙芽草羽状复叶中的较大小叶,加洗涤剂仔细刷洗,再用流水冲洗,在超净台里将叶片转入酒精溶液中浸泡,后转入消毒液中浸泡消毒,用无菌水冲洗,然后将叶2

片切成1~3 cm 的小块,以正面朝上的水平摆放方式接种到添加植物生长调节物质的MS培养基上;

2)不定芽诱导

外植体接入的MS培养基中添加的植物生长调节物质的组成如下:TDZ 0.3 mg/L +6-BA 2.0 mg/L;

先进行暗培养,温度为25±1℃,培养条件为光/暗小时比为12~16:8~12,光照强度2

30~40 μmol/(m ·s);

3)不定芽增殖

将于培养基中诱导出的不定芽丛,切成2~3株的小块,接种额外再添加IAA0.2~2.0 mg/L的培养基中;

4)切取叶片嫩绿、生长旺盛且2~3 cm高的不定芽,插入到生根培养基中,所述的生根培养基中包括:基本培养基 1/4 MS ~MS

NAA 0.05~0.5 mg/L;

炼苗时微开培养瓶盖进行炼苗,20~30h后取出并洗净根部附着的培养基,移入土中,初期要做好保湿措施,并置于阴凉处,待新叶长出,即可除去烧杯。

2.根据权利要求1所述的龙芽草的组织培养与快速繁殖方法,其特征在于步骤1)消毒液为滴加一滴1 mol/L NaOH的0.2%HgCl2溶液。

3.根据权利要求2所述的龙芽草的组织培养与快速繁殖方法,其特征在于步骤1)消毒时间为5~6 min。

4.根据权利要求1所述的龙芽草的组织培养与快速繁殖方法,其特征在于步骤4)生根培养基中NAA为 0.08~0.3mg/L。

5.根据权利要求1所述的龙芽草的组织培养与快速繁殖方法,其特征在于步骤4)生根培养基为1/4MS+NAA 0.1 mg/L。

说明书 :

龙芽草的组织培养与快速繁殖方法

技术领域

[0001] 本发明涉及植物组织培养与快速繁殖方法,尤其涉及一种龙芽草的组织培养与快速繁殖方法。

背景技术

[0002] 龙芽草(Agrimonia pilosa)为蔷薇科(Rosaceae)龙芽草属多年生草本植物,是一种重要的药用植物,其地上部分、带短小根茎的冬芽和根均可入药。其中,地上部分入药称仙鹤草,异名脱力草、狼牙草、金顶龙牙、龙牙草、龙芽草、黄龙尾、刀口药、毛脚茵等,性平,味苦、涩,归肺、肝、脾经,具收敛止血、消炎止痢、杀虫和抗肿瘤之功效,临床用于治疗嗜盐菌感染性食物中毒、滴虫性阴道炎和梅尼埃综合症得到良效;带短小根茎的冬芽入药称鹤草芽,异名狼牙、狼齿、狼牙子、狼牙草根芽、仙鹤草根芽等,其性凉,味苦、涩,具驱虫和解毒消肿之功效,主治绦虫病、阴道滴虫病、疮疡疥癣、疖肿和赤白痢疾。临床治疗绦虫病有良效;根入药名龙芽草根,异名地冻风,其性温,味辛、涩,具解毒和驱虫之功效,主治赤白痢疾、疮疡、肿毒、疟疾、绦虫病和闭经等症。近些年来,对龙芽草的化学成分分析、提取分离、测定方法和功效都有了较深入的研究。目前龙芽的繁殖采用种子和分根方式进行,这两种方法存在淹繁殖系数低、繁殖周期长的缺点,因此建立龙芽草的组培快繁体系,是实现其产业化生产的又一有效途径。
[0003] 已有龙芽草组织培养的报道(《植物生理学通讯》1986年04期 ,龙芽草的组织培养,吴美芬、陈伟东):以龙芽草实生苗的下胚轴、子叶和叶片为外植体的器官发生途径,叶片和下胚轴需经2,4-D诱导愈伤组织阶段,子叶可经MS+6-BA 2.0 mg/L NAA 0.2 mg/L诱导愈伤组织后分化出不定芽。

发明内容

[0004] 为了解决上述的技术问题,本发明的目的是提供一种龙芽草的组织培养与快速繁殖方法, 采用该方法进行龙芽草的组织培养与快速繁殖,提高了生根率和生根数,并且根的长度和粗度适中,大大提高了移栽的成活率。
[0005] 为了实现上述的目的,本发明采用了以下的技术方案:
[0006] 龙芽草的组织培养与快速繁殖方法,该方法包括以下的步骤:
[0007] 1)外植体的消毒:
[0008] 取刚发育成熟的龙芽草羽状复叶中的较大小叶,加洗涤剂仔细刷洗,再用流水冲洗,在超净台里将叶片转入酒精溶液中浸泡,后转入消毒液中浸泡消毒,用无菌水冲洗,然2
后将叶片切成1~3 cm 的小块,以正面朝上的水平摆放方式接种到添加不同植物生长调节物质的MS培养基上;
[0009] 2)不定芽诱导
[0010] 外植体接入的MS培养基中添加的植物生长调节物质的组成包括:
[0011] 6-BA 0.5~5.0 mg/L
[0012] TDZ 0.1~1.0 mg/L;
[0013] 先进行暗培养,温度为25±1℃,培养条件为光/暗小时比为12~16:8~12,光照强度30~40 μmol/m·s;
[0014] 3)切取叶片嫩绿、生长旺盛且2~3 cm高的不定芽,插入到生根培养基中,所述的生根培养基中包括:
[0015] 基本培养基 (1/4~1)MS
[0016] NAA 0.05~0.5 mg/L;
[0017] 炼苗时微开培养瓶盖进行炼苗,20~30h后取出并洗净根部附着的培养基,移入土中,初期要做好保湿措施,并置于阴凉处,待新叶长出,即可除去烧杯。
[0018] 作为优选,上述的步骤1)消毒液为滴加一滴1 mol/L NaOH的0.2%HgCl2溶液。作为再优选,上述的消毒时间为10~11 min。
[0019] 作为优选,上述的步骤2)中添加的植物生长调节物质的组成包括:
[0020] 6-BA 1.0~4.0 mg/L
[0021] TDZ 0.1~0.8mg/L。
[0022] 作为最优选,上述的步骤2)中添加的植物生长调节物质选用TDZ 0.3 mg/L +6-BA2.0 mg/L。
[0023] 作为优选,上述的步骤2)植物生长调节物质的组成还包括IAA、NAA或两者的组合,IAA的浓度为0~2.0 mg/L,NAA的浓度为0~0.5 mg/L。
[0024] 作为再优选,上述的步骤2)植物生长调节物质的组成还包括IAA,IAA的浓度为0.5~1.5 mg/L。
[0025] 作为优选,上述的步骤3)生根培养基中NAA为 0.08~0.3mg/L。
[0026] 作为最优选,上述的步骤3)生根培养基为1/4MS+NAA 0.1 mg/L。
[0027] 本发明由于采用了上述的技术方案,采用该方法进行龙芽草的与快速繁殖提高了生根率和生根数,并且根的长度和粗度适中,大大提高了移栽的成活率。该方法建立了龙芽草的组培快繁体系,是实现其产业化生产的有效途径。

具体实施方式

[0028] 材料来源:龙芽草采自浙江省丽水市白云山,移栽种植至中国计量学院网室。
[0029] 外植体材料:龙芽草的叶片。
[0030] 1. 外植体的消毒:取刚发育成熟的龙芽草羽状复叶中的较大小叶,加适量洗涤剂仔细刷洗,再用流水冲洗0.5~1.0 h后,在超净台里将叶片转入70%的酒精溶液中浸泡30 s,后转入滴加了1滴1 mol/L NaOH的0.2%HgCl2溶液内浸泡消毒若干时间,用无菌水冲洗2
4~5次,然后将叶片切成1~3 cm 的小块,以正面朝上的水平摆放方式接种到添加不同植物生长调节物质的MS培养基上。
[0031] 1.1结果:消毒5~6 min达到最佳效果,外植体的污染率和死亡率均低于10%。
[0032] 2.不定芽诱导预实验
[0033] 外植体接入的MS培养基中添加的植物生长调节物质的组成分别为:
[0034] 1) 2,4-D 2.0 mg/L +6-BA 0.5 mg/L;
[0035] 2) 6-BA 2.0 mg/L +NAA 0.1 mg/L;
[0036] 3) TDZ 0.3 mg/L -1+NAA 0.1 mg/L;
[0037] 4) TDZ 0.05 mg/L +2,4-D 2.0 mg/L;
[0038] 5) TDZ 0.3 mg/L +6-BA 2.0 mg/L。
[0039] 重复3次。所有培养基中蔗糖浓度为3%,琼脂浓度为0.7%,pH 5.8-6.0,下同。先进行暗培养,温度为(25±1)℃,培养条件为14h光/10h暗,光照强度30~40 μmol/m·s,下同。平时观察外植体生长情况并记录,在30 d时随机抽出10瓶进行统计,并筛选出较佳的植物生长调节物质组合以进行优化。
[0040] 2.1 结果:添加2,4-D的培养基(1和4号培养基)中没有诱导出不定芽,而其余3种培养基中均诱导出了不定芽,但不定芽出现的时间不一,以添加TDZ 0.3 mg/L +6-BA
2.0 mg/L的最早(5号培养基),最早可12 d,诱导率也最高(65.6%),添加6-BA 2.0 mg/L +NAA 0.1 mg/L的最晚(2号培养基),最早时间为20 d,诱导率也最低(12.2%),故在最佳不定芽诱导的筛选中选择TDZ和6-BA作为侯选植物生长调节物质。同时,在培养过程中观察,添加2,4-D的培养基中只观察到较小的愈组织,而在产生不定芽的培养基中,发现一定时间后其部分叶盘基部膨大,边缘翘起,叶片切口处有类似愈伤组织的绿色物质形成,且基部多于端部,但仔细分辨为小芽点,并随着培养时间的增加而更加明显,出现不定芽最多的部分是着生叶柄处。
[0041] 3. 不定芽诱导的植物生长调节物质组合的优化
[0042] 各设置3个梯度的TDZ(0.1、0.3和1.0 mg/L)和6-BA(0.5、2.0和5.0 mg/L)组合,配制MS培养,将外植体接种于其上,30 d随机抽出10瓶进行统计。
[0043] 3.1 结果:TDZ和6-BA浓度的升高,不定芽诱导率和诱导数表现出快速上升的趋势,但在高浓度时有所下降,各处理的诱导率介于44.1~8.9%之间,诱导出的不定芽数量介于3.3~7.7之间。两个植物生长调节物质的叠加效应也非常明显,尤其是低浓度时,一个植物生长调节物质浓度的提高可快速提高诱导率和诱导数,不定芽诱导率最高可达90%左右,诱导出的不定芽也有8个左右。但高浓度的TDZ和6-BA带来了玻璃化的问题,两者也有叠加效应,最高浓度的TDZ和6-BA组合,其玻璃化最严重。适中的TDZ和6-BA的玻璃化程度较低,且不定芽诱导率和诱导数较高,尤以TDZ 0.3 mg/L +6-BA 2.0 mg/L的组合为佳,诱导率可到85.6%,不定芽数量可达到7.4,且生长良好。
[0044] 4. 不同生长调节物质组合对增殖生长的影响
[0045] MS+TDZ 0.3 mg/L +6-BA 2.0 mg/L虽可以诱导出不定芽,但在继代中发现不定芽虽有增殖,但生长缓慢,30 d时很少高于2 cm,很难用于生根实验,故在增殖生长培养中,再额外加入生长素IAA和NAA进行筛选。将于MS+TDZ 0.3 mg/L +6-BA 2.0 mg/L培养基中诱导出的不定芽丛,切成2~3株的小块,接种额外再添加不同浓度IAA(0、0.2、0.5、1.0和2.0 -1mg/L)或NAA(0、0.05、0.1、0.2和0.5 mg·L )的优化培养基中。30 d随机抽出10瓶进行统计。
[0046] 4.1 结果:随着IAA浓度的升高,不定芽的增殖率提高,生长也同时加快,并在1 mg/L达到稳定,增殖率可从4.03升高到4.39,但NAA对增殖率和不定芽生长的影响均不大,介于4.09~4.14之间。
[0047] 5. 再生植株的生根培养和移栽
[0048] 切取叶片嫩绿、生长旺盛且2~3 cm高的不定芽,插入到生根培养基中,各设置3个