專利名稱：一種水生植物蓮花的快速繁殖方法
技術領域：
本發明涉及ー種水 生植物蓮花的快速繁殖方法。
背景技術：
蓮花(Nelumbo nucifera)為睡蓮科蓮屬多年生水生宿根草本植物，又稱作荷花，是中國十大傳統名花之一。蓮花品種約包括3種系、6群、14類、38型，含278個品種，而現有觀賞類荷花已超過600個品種之多。蓮花一般分布在中亞、西亞、北美、印度、中國、日本等亞熱帶和溫帯地區。我國栽培荷花歷史悠久，早在三千多年前即有栽培。北起黑龍江，南至海南，東起江蘇、浙江、臺灣，西至新疆天山以南，除西藏、內蒙古無發現以外，在全國沼澤、濕地、湖泊、池塘均有蓮花分布。蓮花按用途可以分為藕蓮、子蓮和花蓮3大類。蓮花的生物學特性為根狀莖橫生，粗壯，肥厚，中有孔道；葉漂浮或伸出水面，近圓形，盾狀著生，直徑25 90cm，全緣，邊緣有時為波狀，上面光滑，具自粉；葉脈從中央散射伸出，有I 2次叉狀分支的脈序；葉柄粗長，圓柱形，外被小皮刺；花大，直徑10 20cm，花萼4 5片，卵形，長4 IOcm ;花瓣不定數，粉紅色，雄蕊多數，花柱短；雌蕊多數，心皮離生；花托結實時增大、海綿質，直徑達5 10cm，鐘形；子房上位，堅果嵌生于花托上蜂窩狀的孔中；種子無胚乳；花期6 7月，果期8 9月。蓮花喜光、喜溫暖，耐寒性強，宜在多水、空氣濕潤和富含腐殖質的泥土中生長。蓮具有很高的營養價值和藥用價值，所含物質既豐富又滋補，蓮子含有蓮子油和天冬氨酸、蘇氨酸等17種氨基酸。蓮葉含有蓮堿、原荷葉堿、亞美罌粟堿、荷葉堿、N-去甲基荷葉堿、D-N-甲基烏藥堿、番荔枝堿、鵝掌楸堿、槲皮素、異槲皮素、蓮茸、酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、葡萄糖酸、草酸、琥珀酸，葉蒂含有蓮堿、原荷葉堿和荷葉堿。葉梗含有蓮堿、原荷葉堿、樹脂和多種生物堿，花含槲皮素、木犀草素、異槲皮昔、山萘酚等多種黃酮素。雄蕊含槲皮素、異斛皮昔、生物堿等。蓮蓬含有蛋白質、脂肪、糖類、核黃素、尼克酸、維生素C和少量蓮子堿。蓮花的花、葉、荷梗(莖)、荷蒂、蓮蓬、蓮子、蓮須(花蕊)、蓮心、蓮衣、藕、藕粉、藕節均可入藥。蓮花能活血止血、祛濕消風、清心涼血、解熱解毒。蓮子能養心、益腎、補脾、澀腸。荷葉能清暑剩濕、減肥瘦身。藕節能止血散瘀、解熱毒。荷梗能清熱解暑、瀉火清心。近年來，植物組織培養技術在花卉上的應用越來越廣泛，尤其是在自然繁育率低的植物上備受人們重視。前人在蓮花的組織培養關鍵技術環節已進行了相關的研究，但其組培過程中諸如外植體污染嚴重、褐化等問題還沒有得到有效的解決。
發明內容
本發明所要解決的技術問題為克服現有技術蓮花外植體易污染及易褐化的不足，提供一種改進的蓮花的快速繁殖方法。為解決以上技術問題，本發明采取如下技術方案ー種水生植物蓮花的快速繁殖方法，其首先采取離體組織培養獲得組培苗，然后煉苗、移載即得蓮花，所述離體組織培養包括如下步驟
(I)、以蓮花種子為起始原料，將蓮花種子消毒滅菌處理后，在無菌條件下取出胚芽，接種于基本培養基中，培養2 3周，獲得無菌實生苗，所述基本培養基為在1/2MS培養基中添加活性炭O. 6 O. 9g/L、蔗糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l，并調節pH至5. 5
6.O所得的培養基；(2)、將無菌實生苗的含生長點部分的胚軸上部及子葉切下，接種于增殖培養基，光照培養3 4周，獲得組培叢芽，其中，所述增殖培養基為在MS改良培養基中添加有玉米素(ZT) 4. 5 5. 5mg/L、活性炭O. 6 O. 9g/L、鹿糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l,并調節pH至5. 5 6. O所得的培養基；(3)、將步驟(2)所得組培叢芽中2 3cm長的芽切下，接種于壯苗培養基進行培養，其中所述壯苗培養基為在MS改良培養基中添加玉米素2. 5 3. 5mg/L、活性炭O. 6 O. 9g/L、蔗糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l，并調節pH至5. 5 6. O所得的培養基；(4)、待步驟(3)中苗長至4 6cm吋，將苗轉移到生根培養基上進行生根培養，獲 得組培苗，其中所述生根培養基為在1/2MS培養基中添加活性炭O. 6 O. 9g/L、吲哚丁酸(IBA)O. 4 O. 6mg/L、鹿糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l,并調節pH至5. 5 6. O所得的培養基，上述步驟⑵至(4)中所述的MS改良培養基為MS培養基中硝酸銨用量減少1/4
的培養基。根據本發明的ー個具體和優選方面，步驟(I)中，所述蓮花種子為蓮花當年生蓮子。步驟(I)中，將所述蓮花種子在體積比濃度為70% 75%的こ醇水溶液中進行20 40秒的表面處理，然后在重量體積比濃度為O. 05% O. 15%的HgCl2溶液中進行5 10分鐘的殺菌處理，再用無菌水沖洗3 5次，完成對所述蓮花種子的消毒滅菌處理。優選地，步驟(I)中所述的培養在每天光照12 14h，光照強度為1500 2000LX以及溫度為25°C ±2°C的條件下進行。根據本發明的ー個方面，所述的基本培養基、増殖培養基、壯苗培養基及生根培養基中分別含有活性炭O. 75 O. 85g/L。在ー個具體實施方式
中，各培養基中活性炭含量為
O.8g/L。所述的基本培養基、増殖培養基、壯苗培養基及生根培養基的pH均被調節至5. 8。在ー個特別優選的實施方式中，所述的增殖培養基中含有玉米素5. Omg/L;所述的壯苗培養基中含有玉米素3. Omg/L ;所述生根培養基中含有吲哚丁酸IBA O. 5mg/L。根據本發明的進ー步實施方案在步驟(4)生根培養結束后，敞瓶煉苗3 4天，然后取出苗，洗浄根上的培養基，將苗栽至基質中，并用塑料薄膜遮陰，以保持空氣濕度在85% 90%，至新根長出(約3周)，將苗移栽至土中，保持2 3cm水深，進行養護。根據本發明方法，移栽成活率可達80 % 85 %。由于采取以上技術方案，本發明與現有技術相比具有如下優點本發明通過對蓮花組織培養過程中的外植體種類選擇、増殖培養方法、壯苗培養方法、生根方法及其培養基成分進行了改進，解決了蓮花外植體易污染及易褐化的難題，為其快速繁殖提供有效的技術支持。采用本發明方法，能快速獲得大量的蓮花組培苗，這些組培苗可作為很好的水生植物栽培品種，具有很高的經濟價值，同時在園林緑化中具有更好的觀賞價值。此外，本發明提供的方法簡便易行、可操作性強、重現性好。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本發明做進ー步詳細的說明，但本發明不限于以下實施例。實施例I按照本實施例的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其首先采取離體組織培養獲得組培苗，然后煉苗、移載即得蓮花，其中離體組織培養包括如下步驟(I)、采用蓮花當年生蓮子為起始材料，將材料洗凈后晾干，用作組織培養繁殖的外植體。將該外植體在體積比濃度為75%的こ醇水溶液中進行30秒鐘的表面處理，然后在重量體積比濃度為O. I %的HgCl2溶液中進行5 10分鐘的殺菌處理，再用無菌水沖洗3 5次，置濾紙上吸干多余水分，完成對外植體的消毒滅菌處理。在超凈工作臺上將胚芽取出，接種于基本培養基中進行培養，培養在每天光照12 14h，光照強度為1500 2000LX以及溫度為25V ±2°C的條件下進行，培養2 3周，獲得無菌實生苗，其中基本培養基的成分為1/2MS+ 活性炭 O. 8g/L+ 蔗糖 30g/L+ 卡拉膠 7g/L，pH 為 5. 8。(2)、將無菌實生苗的含生長點部分的胚軸上部及子葉切下，接種于增殖培養基，光照培養3 4周，獲得組培叢芽，其中，増殖培養基的成分組成為MS改良培養基(MS培養基中硝酸銨用量減少1/4的培養基)+ZT 5mg/L+活性炭O. 8g/L+蔗糖30g/L以及卡拉膠7g/L, pH 為 5. 8。(3)、將步驟(2)所得組培叢芽中長2 3cm的芽轉移到壯苗培養基上進行培養，壯苗培養基的成分組成為MS改良培養基+ZT 3mg/L+活性炭O. 8g/L+蔗糖30g/L以及卡拉膠 7g/L，pH 為 5.8。(4)、待步驟(3)苗長到4 6cm吋，將苗轉移到生根培養基上進行生根培養，獲得組培苗，生根培養基的成分組成為1/2MS培養基+活性炭O. 6 O. 9g/L+IBA O. 5mg/L+蔗糖 30g/L+ 卡拉膠 7g/L, pH 為 5. 8。實施例2按照本實施例的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其離體組織培養基本步驟同實施例1，不同的是，步驟(2)中，采取的增殖培養基的成分組成為MS改良培養基+ZT 7mg/L+活性炭O. 8g/L+鹿糖30g/L以及卡拉膠7g/L。實施例3按照本實施例的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其離體組織培養基本步驟同實施例1，不同的是，步驟(3)中，采取的壯苗培養基的成分組成為MS改良培養基+ZT 5mg/L+活性炭O. 8g/L+鹿糖30g/L以及卡拉膠7g/L。對比例I按照本實施例的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其離體組織培養基本步驟同實施例1，不同的是，所有培養基中均沒有添加活性炭。對比上述實施例I 3及對比例I的培養結果如下外植體經過消毒后，取出胚芽組織培養，由于胚芽組織較干凈，無菌率均控制在98% 100%。實施例I和2中，増殖培養誘導率分別達到80%和86. 7%，但在實施例2中發現有的外植體有玻璃化現象。實施例I 3及對比例I的壯苗培養中，實施例I的外植體的長勢最好，沒有玻璃化現象。此外，實施例I 3的褐化率明顯低于對比例1，生長發育良好，說明在培養基中添加O. 8g/L的活性炭對外植體具有較好的抗褐化效果，且對離體培養的生長發育幾乎無影響。此外，實施例I 3的移栽成活率可達85%，對比例I的移栽成活率可達80%。綜上可見，本發明通過對蓮花組織培養過程中的外植體種類選擇、増殖培養方法、壯苗培養方法、生根方法及其培養基成分進行了改進，有效解決了蓮花外植體易污染及易褐化等難題，為其快速繁殖提供有效的技術支持，解決了目前蓮藕資源少，繁殖周期長的問題，為滿足市場需求提供一條新的途徑。 以上對本發明做了詳盡的描述，其目的在于讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明的內容并加以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍，凡根據本發明的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.ー種水生植物蓮花的快速繁殖方法，其首先采取離體組織培養獲得組培苗，然后煉苗、移載即得蓮花，其特征在于所述離體組織培養包括如下步驟 (1)、以蓮花種子為起始原料，將蓮花種子消毒滅菌處理后，在無菌條件下取出胚芽，接種于基本培養基中，培養2 3周，獲得無菌實生苗，所述基本培養基為在1/2MS培養基中添加活性炭O. 6 O. 9g/L、鹿糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l,并調節pH至5. 5 6. O所得的培養基； (2)、將無菌實生苗的含生長點部分的胚軸上部及子葉切下，接種于增殖培養基，光照培養3 4周，獲得組培叢芽，其中，所述增殖培養基為在MS改良培養基中添加有玉米素4. 5 5. 5mg/L、活性炭O. 6 O. 9g/L、鹿糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l,并調節pH至5. 5 6. O所得的培養基； (3)、將步驟(2)所得組培叢芽中2 3cm長的芽切下，接種于壯苗培養基進行培養，其中所述壯苗培養基為在MS改良培養基中添加玉米素2. 5 3. 5mg/L、活性炭O. 6 O. 9g/L、蔗糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l，并調節pH至5. 5 6. O所得的培養基； (4)、待步驟(3)中苗長至4 6cm吋，將苗轉接到生根培養基上進行生根培養，獲得組培苗，其中所述生根培養基為在1/2MS培養基中添加活性炭O. 6 O. 9g/L、吲哚丁酸O. 4 O. 6mg/L、鹿糖25 30g/l以及卡拉膠7 8g/l,并調節pH至5. 5 6. O所得的培養基， 上述步驟(2)至(4)中所述的MS改良培養基為MS培養基中硝酸銨用量減少1/4的培養基。
2.根據權利要求I所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于步驟(I)中，所述蓮花種子為蓮花當年生蓮子。
3.根據權利要求I所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于步驟(I)中，將所述蓮花種子在體積比濃度為70% 75%的こ醇水溶液中進行20 40秒的表面處理，然后在重量體積比濃度為O. 05% O. 15%的HgCl2溶液中進行5 10分鐘的殺菌處理，再用無菌水沖洗3 5次，完成對所述蓮花種子的消毒滅菌處理。
4.根據權利要求I或2或3所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于步驟(I)中所述的培養在每天光照12 14h，光照強度為1500 2000LX以及溫度為25°C ±2°C的條件下進行。
5.根據權利要求I所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于所述的基本培養基、増殖培養基、壯苗培養基及生根培養基中分別含有活性炭O. 75 O. 85g/L。
6.根據權利要求I所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于所述的基本培養基、増殖培養基、壯苗培養基及生根培養基的pH均被調節至5. 8。
7.根據權利要求I所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于所述的増殖培養基中含有玉米素5. Omg/Lo
8.根據權利要求I所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于所述的壯苗培養基中含有玉米素3. Omg/Lo
9.根據權利要求I所述的水生植物蓮花的快速繁殖方法，其特征在于在步驟(4)生根培養結束后，敞瓶煉苗3 4天，然后取出苗，洗凈根上的培養基，將苗栽至基質中，并用塑料薄膜遮陰，以保持空氣濕度在85 % 90 %，至新根長出，將苗移栽至土中，保持2 3cm水深，進行養護。
全文摘要
本發明涉及一種水生植物蓮花的快速繁殖方法，其首先采取離體組織培養獲得組培苗，該離體組織培養包括如下步驟(1)以蓮花種子為起始原料，將蓮花種子消毒滅菌處理后，在無菌條件下取出胚芽，接種于基本培養基中，培養2～3周，獲得無菌實生苗；(2)將無菌實生苗的含生長點部分的胚軸上部及子葉切下，接種于增殖培養基，光照培養3～4周，獲得組培叢芽；(3)將步驟(2)所得組培叢芽中2～3cm長的芽切下，接種于壯苗培養基進行培養；(4)待步驟(3)中苗長至4～6cm時，將苗轉接到生根培養基上進行生根培養，獲得組培苗。本發明解決了目前蓮藕資源少，繁殖周期長的問題，為滿足市場需求提供了一條新的途徑。
文檔編號A01H4/00GK102640705SQ201210106788
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月12日 優先權日2012年4月12日
發明者劉士輝, 周志疆, 張承妹, 肖建梅, 陳敏敏, 陳權 申請人:上海孫橋現代農業聯合發展有限公司, 上海孫橋現代溫室種子種苗有限公司