一种铁皮石斛壮苗生根培养基及制备方法和培养方法

一种铁皮石斛壮苗生根培养基及制备方法和培养方法

技术领域

本发明属于植物生物工程技术领域，具体涉及一种铁皮石斛壮苗生根培养基及制备方法和培养方法。

背景技术

铁皮石斛（Dendrobiumofficinale）为兰科石斛属多年生草本植物，在《道藏》中被列为“中华九大仙草”之首，具有强阴益精、养胃生津、降三高、提高人体免疫力、抗衰老、抗肿瘤等功效。因其具有独特的功效，铁皮石斛自古以来一直为广大养生之士所青睐。野生铁皮石斛主要分布在浙江、安徽、贵州、江西、云南等地，铁皮石斛种子因其独特的构造，无法独自萌发，只有在碰到合适的共生菌的情况下才有可能自然萌发，加之人们对野生资源的疯狂采挖，现在野生铁皮石斛资源已经濒临灭绝。随着现代生物组培技术的发展，目前铁皮石斛种苗的人工繁育技术已经逐渐形成。

传统的铁皮石斛组织培养中，壮苗生根一般是在基础培养基的基础上通过添加激素如NAA、6-BA等促进铁皮石斛种苗的生长和增值。但激素添加的合理种类、添加量很难掌握，往往需要花费许多的时间和精力进行大量的基础研究。不当或者过量的添加会导致组培苗生长缓慢、弱小、叶片黄化斑驳、整体失绿、变异率升高等情况，加之部分表征往往有表现滞后性，这些不利因素均严重影响种苗的高效生产和大田栽培的成活率。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种无激素、无有害化学成分添加、快速促进壮苗生根的铁皮石斛壮苗生根培养基。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种可操作性强的铁皮石斛壮苗生根培养基的制备方法。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种利用上述培养基培养铁皮石斛壮苗的方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种铁皮石斛壮苗生根培养基，该培养基由基础培养基和额外添加于基础培养基中的添加物组成，该培养基的pH值为6.0~6.4，以所述的基础培养基的重量计，所述的添加物在所述的基础培养基中的添加量分别为：椰子汁1~3%、去皮马铃薯1~3%、去皮香蕉3~5%、干大豆3~5%、粉状活性炭0.05~0.10%、蔗糖2~3%、琼脂0.55~0.75%。

所述的基础培养基为1/3~2/3MS基础培养基。MS基础培养基是目前使用最普遍的培养基，其组成包括大量元素、微量元素、铁盐、有机成分、肌醇等等，可以自制或者选择市售产品。1/3MS基础培养基即大量元素变为原来的1/3的培养基，同理2/3MS基础培养基即大量元素变为原来的2/3的培养基。本申请选用1/3~2/3MS基础培养基，可更好地促进铁皮石斛苗的生长。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种铁皮石斛壮苗生根培养基的制备方法，包括以下步骤：

1）添加物的预处理：将新鲜椰子榨汁得到椰子汁，将马铃薯和香蕉去皮，将干大豆于20~28℃水中泡发8~12小时，并准备好粉状活性炭、蔗糖、琼脂，备用；

2）基础培养基的配制：配制基础培养基；

3）添加物的添加：以基础培养基的重量计，称取各添加物，各添加物在基础培养基中的添加量分别为：椰子汁1~3%、去皮马铃薯1~3%、去皮香蕉3~5%、干大豆3~5%、粉状活性炭0.05~0.10%、蔗糖2~3%、琼脂0.55~0.75%，将椰子汁、去皮马铃薯、去皮香蕉、大豆、粉状活性炭、蔗糖和琼脂依次添加至基础培养基中，得到铁皮石斛壮苗生根培养基，用NaOH溶液将铁皮石斛壮苗生根培养基的pH值调至6.0~6.4；

4）分装与灭菌：将铁皮石斛壮苗生根培养基加热到85~90℃，保温5~8min后分装，然后在121℃的高压蒸汽中灭菌20~25min，最后将灭完菌的培养基冷却备用。

本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种利用上述培养基培养铁皮石斛壮苗的方法，培养过程为：在培养基中接种高度为1~1.5cm的铁皮石斛母苗，在24~28℃下每天光照11~13小时，光照强度为2500~3000Lux，直至壮苗生根。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明铁皮石斛壮苗生根培养基，采用天然添加物代替传统激素，无有害化学成分添加，有效避免了传统培养基添加激素调试时间长、工作量大、培养出的种苗稳定性差、变异率高的问题；本发明铁皮石斛壮苗生根培养基的制备方法简便、易操作，原料来源广、成本低；利用本发明培养基培养的铁皮石斛壮苗生根时间短，一般在11~12周，且培养的种苗苗体粗壮，形状稳定，品质优良，根系发达，移栽成活率可达99.2%以上，无变异情况出现，因此本发明培养基可大幅提高铁皮石斛种植的效率、成活率和质量。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一的铁皮石斛壮苗生根培养基，由1/3MS基础培养基和额外添加于基础培养基中的添加物组成，该培养基的pH值为6.0，以1/3MS基础培养基的重量计，添加物在1/3MS基础培养基中的添加量分别为：椰子汁1%、去皮马铃薯1%、去皮香蕉3%、干大豆3%、粉状活性炭0.05%、蔗糖2%、琼脂0.55%，该铁皮石斛壮苗生根培养基的制备方法包括以下步骤：

1）添加物的预处理：将新鲜椰子榨汁得到椰子汁，将马铃薯和香蕉去皮，将干大豆于25℃水中泡发10小时，并准备好粉状活性炭、蔗糖、琼脂，备用；

2）基础培养基的配制：配制1/3MS基础培养基；

3）添加物的添加：以1/3MS基础培养基的重量计，称取各添加物并依次添加至1/3MS基础培养基中，得到铁皮石斛壮苗生根培养基，用NaOH溶液将铁皮石斛壮苗生根培养基的pH值调至6.0；

4）分装与灭菌：将铁皮石斛壮苗生根培养基加热到85℃，保温5min后分装，然后在121℃的高压蒸汽中灭菌20min，最后将灭完菌的培养基冷却，即制得实施例一的培养基。

利用实施例一的培养基培养铁皮石斛壮苗的方法，培养过程为：在培养基中接种高度为1~1.5cm的铁皮石斛母苗，在24℃下每天光照13小时，光照强度为2500Lux，测得84天后获得成品种苗，该种苗苗体粗壮，根系发达，移栽成活率为99.2%，变异率为零。

实施例二的铁皮石斛壮苗生根培养基，由1/2MS基础培养基和额外添加于基础培养基中的添加物组成，该培养基的pH值为6.2，以1/2MS基础培养基的重量计，添加物在1/2MS基础培养基中的添加量分别为：椰子汁2%、去皮马铃薯2%、去皮香蕉4%、干大豆4%、粉状活性炭0.075%、蔗糖2.5%、琼脂0.62%，该铁皮石斛壮苗生根培养基的制备方法包括以下步骤：

1）添加物的预处理：将新鲜椰子榨汁得到椰子汁，将马铃薯和香蕉去皮，将干大豆于28℃水中泡发9小时，并准备好粉状活性炭、蔗糖、琼脂，备用；

2）基础培养基的配制：配制1/2MS基础培养基；

3）添加物的添加：以1/2MS基础培养基的重量计，称取各添加物并依次添加至1/2MS基础培养基中，得到铁皮石斛壮苗生根培养基，用NaOH溶液将铁皮石斛壮苗生根培养基的pH值调至6.2；

4）分装与灭菌：将铁皮石斛壮苗生根培养基加热到88℃，保温6.5min后分装，然后在121℃的高压蒸汽中灭菌22min，最后将灭完菌的培养基冷却，即制得实施例二的培养基。

利用实施例二的培养基培养铁皮石斛壮苗的方法，培养过程为：在培养基中接种高度为1~1.5cm的铁皮石斛母苗，在26℃下每天光照12小时，光照强度为3000Lux，测得80天后获得成品种苗，该种苗苗体粗壮，根系发达，移栽成活率为99.5%，变异率为零。

实施例三的铁皮石斛壮苗生根培养基，由2/3MS基础培养基和额外添加于基础培养基中的添加物组成，该培养基的pH值为6.4，以2/3MS基础培养基的重量计，添加物在2/3MS基础培养基中的添加量分别为：椰子汁3%、去皮马铃薯3%、去皮香蕉5%、干大豆5%、粉状活性炭0.10%、蔗糖3%、琼脂0.75%，该铁皮石斛壮苗生根培养基的制备方法包括以下步骤：

1）添加物的预处理：将新鲜椰子榨汁得到椰子汁，将马铃薯和香蕉去皮，将干大豆于22℃水中泡发11小时，并准备好粉状活性炭、蔗糖、琼脂，备用；

2）基础培养基的配制：配制2/3MS基础培养基；

3）添加物的添加：以2/3MS基础培养基的重量计，称取各添加物并依次添加至2/3MS基础培养基中，得到铁皮石斛壮苗生根培养基，用NaOH溶液将铁皮石斛壮苗生根培养基的pH值调至6.4；

4）分装与灭菌：将铁皮石斛壮苗生根培养基加热到90℃，保温8min后分装，然后在121℃的高压蒸汽中灭菌25min，最后将灭完菌的培养基冷却，即制得实施例三的培养基。

利用实施例三的培养基培养铁皮石斛壮苗的方法，培养过程为：在培养基中接种高度为1~1.5cm的铁皮石斛母苗，在28℃下每天光照11小时，光照强度为3000Lux，测得78天后获得成品种苗，该种苗苗体粗壮，根系发达，移栽成活率为99.6%，变异率为零。