专利名称：快速繁殖麻疯树幼芽及生根苗的方法
技术领域：
本发明属于植物快速繁殖技术领域，具体涉及一种快速繁殖麻疯树幼芽及生根苗的方法。
背景技术：
麻疯树(Jatropha curcas L.)属于大戟科(Euphorbiaceae)麻疯树属(Jatropha)落叶灌木或小乔木，原产于热带美洲，分布于世界热带和亚热带地区。在我国栽培或半野生于台湾、广东、广西、四川、贵州、海南和云南等地。麻疯树的综合利用价值高，其树叶可治疗风湿、性病、心绞痛；树枝乳汁则对疣、皮肤创伤等有很好的疗效；树枝提取物具有抗HIV病毒的效应；根可用于散淤消肿、止血；种子可作为泻药；从麻疯树种子提取的毒蛋白，对肿瘤细胞有较强的抑制作用；麻疯树种子还可用于植物的病虫害防治，同时也是一种具有重要经济价值的油料作物，其种仁含油约50％，且种子油略微加工就可以作为柴油的替代品。甚至有报道称在无需改进柴油机或是预热燃料的情况下，即可直接将40-50％的麻疯树油与柴油混合燃烧。而且麻疯树耐干旱贫瘠，是干热河谷地区荒山造林的好树种，因此具有广泛的开发利用前景。
目前，麻疯树的繁殖栽培手段主要采用传统的种子播种种植方法和扦插栽培方法(林娟，周选围，唐克轩等。麻疯树植物资源研究概况[J]。热带亚热带植物学报，2004，12(3)285-290.；施宗明，李云，罗玉兴等。能源植物小桐子的开发利用和栽培研究．云南师范大学学报，1992，12(2)31-38.)。这两种方法存在如下问题(1)靠自然生长实现麻疯树个体繁殖的速度慢。一般从种子播种到成熟结果进行再繁殖需要3年时间，扦插栽培即使在适宜环境中生长也需要至少一年的时间。(2)靠自然生长实现麻疯树个体繁殖容易受季节和地域限制。如栽种麻疯树需要在雨季前，因水分对麻疯树的存活影响极大。(3)自然繁殖不利于优良性状的保持。
为了解决传统繁殖栽培手段存在的问题，有研究者进行了有关麻疯树愈伤诱导分化成苗的研究，并获成功(林娟，唐琳，陈放。麻疯树的组织培养及植株再生。植物生理学通讯，2005，38(3)252.；陆伟达，魏琴，唐琳等。麻疯树愈伤组织的诱导及快速繁殖。应用与环境生物学报，2003，9(2)127-130.)。虽然愈伤诱导分化成苗的方式较之传统繁殖栽培方式，提高了个体繁殖速度，避免了个体繁殖容易受季节和地域限制影响，但是提高的个体繁殖速度还不够理想，且这类分化苗变异率高，在分化过程中可能会丧失部分优良性状。另外，由于愈伤诱导分化成苗的过程使用了高浓度的细胞分裂素进行诱导，故而使其获得的组织培养苗存在生根困难的问题，而根系发育不良的组培苗一旦移栽在土壤中很快就会死亡，导致其只能生长在培养基上，从而不能为麻疯树进行荒山造林提供优良的生根苗。
发明内容
针对已有技术存在的问题，本发明的第一个目的是提供一种快速繁殖麻疯树幼芽的方法。
本发明的第二个目的是提供一种快速繁殖麻疯树生根苗的方法。
本发明的第三个目的是提供另一种快速繁殖麻疯树生根苗的方法。
本发明提供的快速繁殖麻疯树幼芽的方法，其特征在于该方法是将灭菌后的麻疯树芽置于pH值为4.8～6.6的快速繁殖培养基上，并在培养温度25-35℃，光照强度1500-30001x，光照时间8-15h/d下培养25-35天即可诱导繁殖出幼芽。
切下繁殖出的幼芽，可反复置于该培养基上培养即可产生更多的幼芽。
上述方法中所用的快速繁殖培养基是在MS培养基中，添加以MS培养基的体积计为0.5～2.5mg/L细胞分裂素和0.01～0.1mg/L生长素组成。其中所用的细胞分裂素为6-苄基腺嘌呤、玉米素中的任一种；所用的生长素为吲哚丁酸、奈乙酸、吲哚乙酸中的任一种。
pH值调节可用氢氧化钠或盐酸进行。
为了促进幼芽更好的生长，在快速繁殖培养基中还可添加以MS培养基的体积计为1～10mg/L的硝酸银。
本发明提供的第一种快速繁殖麻疯树生根苗的方法，其特征在于该方法是先将无菌幼芽切口在无菌的浓度为100～500mg/L生长素中浸泡0.5～3h，然后移至MS或1/2MS基本培养基中，在培养温度25-35℃，光照强度1500-30001x，光照时间8-15h/d下培养30-40天后即可成为达到移栽要求的生根苗。
快速繁殖麻疯树生根苗方法中所用的生长素为吲哚丁酸、奈乙酸、2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-D)中的任一种。
本发明提供的另一种快速繁殖麻疯树生根苗的方法，其特征在于该方法是将幼芽直接置于添加了以培养基的体积计为0.1～3.0mg/L活性炭的MS或1/2MS基本培养基中，在培养温度25-35℃，光照强度1500-30001x，光照时间8-15h/d下培养30-40天后即可成为达到移栽要求的生根苗。
本发明具有如下优点1、由于本发明提供的快速繁殖麻疯树幼芽的方法中所用的快速繁殖培养基是在MS培养基中，添加了细胞分裂素和生长素，因而一个月左右就可在外植体上培育出幼芽，不仅比传统方法个体繁殖的速度快，而且比愈伤诱导分化成苗方法繁殖速度(因没有了愈伤组织的培育过程)也快。
2、由于本发明提供的快速繁殖麻疯树幼芽的方法中所用的快速繁殖培养基中是在MS培养基中，添加了细胞分裂素和生长素，因而平均出芽数高，最高平均出芽数可高达6.15，且仅需要极少的材料就可以在短时间里培养出许多株麻疯树幼苗。
3、由于本发明提供的快速繁殖麻疯树幼芽的方法是在培养基上进行，属于室内操作，因而不受季节和地域限制的影响，可随时随地进行繁殖。
4、由于本发明提供的快速繁殖麻疯树幼芽的方法属于促腋芽分枝技术范畴，因而由其幼芽增殖产生的枝条是由原本存在的营养分生组织发育而来，保持原无性系的基因型和表现型，避免了自然繁殖不利于优良性状的保持和愈伤诱导分化成苗繁殖变异率高，在分化过程中可能会丧失部分优良性状的缺陷。
5、由于本发明提供快速繁殖麻疯树生根苗的方法采用了先将无菌幼芽切口在无菌生长素中进行了浸泡处理，或者在基本培养基中添加了活性炭的技术措施，因而不仅解决已有技术组织培养苗存在的生根困难问题，大幅度地提高由高浓度细胞分裂素诱导产生的麻疯树组培苗的生根率，最高可达100％，而且比未经过细胞分裂素影响的自然生长的麻疯树幼芽的生根率还高，从而能为麻疯树进行荒山造林，广泛栽种提供优良的生根苗。
具体实施例方式
下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据上述本发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1～6、比较例1
本组实施例和比较例均采用自然生长的麻疯树茎尖进行快速繁殖。
灭菌处理按每个实施例和比较例接种数量，分别截取自然生长的麻疯树茎尖1～2cm，放入70％酒精中摇动1min，弃去酒精，再用0.1％HgCl2溶液消毒7min，弃去HgCl2，然后用无菌水冲洗5次，以彻底洗去残余HgCl2。
配制快速繁殖培养基在(1)～(9)编号的MS培养基中，分别按表1添加以MS培养基的体积计量的细胞分裂素6-苄基腺嘌呤(BA)、生长素吲哚丁酸(IBA)和硝酸银，并将其pH值调节为5.8。
快速繁殖吸干经灭菌处理后茎尖表面的水分，切去多余的部分，仅保留尖端幼嫩的部分，然后照自然生长的方向分别移入(1)～(9)编号的快速繁殖培养基中，在培养温度为25℃，光照度1500lx，光照时间12h/d条件下培养30天，测定幼芽诱导量，结果见表1。
表1
结果显示BA与IBA的搭配有利于麻疯树茎尖的快繁，培养基中添加适量的AgNO3能够防止褐化，减少畸形苗，促进芽的分化。
实施例9～17本组实施例均采用由激素刺激培养的无菌苗进行快速繁殖。
灭菌处理按每个实施例接种的数量，剥开麻疯树种子的种壳，取出其中的胚，放入70％酒精中摇动1min，弃去酒精，再用0.1％HgCl2溶液消毒7min，弃去HgCl2，然后用无菌水冲洗3次，以彻底洗去残余HgCl2，再加无菌水浸泡48h后，倒掉无菌水。按上述灭菌过程再操作一次。
培养无菌苗吸干经灭菌处理后种仁表面的水分，用刀片沿纵轴切开种仁(胚乳)，剥出两片白色子叶(两片子叶基部夹带有种胚)，将子叶连胚接种在pH值为5.8，并添加了以培养基体积计为0.1mg/L 6-苄基腺嘌呤(BA)的MS培养基中，在培养温度为28±1℃，光照度2000lx，光照时间12h/d的条件下培养20-30天即获无菌苗。
配制快速繁殖培养基在(10)～(17)编号的MS培养基中，分别按表2添加以MS培养基的体积计量的细胞分裂素6-苄基腺嘌呤(BA)、生长素奈乙酸(NAA)、和硝酸银，并将其pH值调节为5.8。
快速繁殖取萌发的无菌苗，将胚芽切下，分别接种在(10)～(17)编号的快速繁殖培养基中，在培养温度为28±1℃，光照度20001x，光照时间12h/d条件下培养30天，测定幼芽诱导量，结果见表2。
表2
结果显示BA与NAA的搭配有利于麻疯树茎尖的快繁，培养基中添加适量的AgNO3能够防止褐化，减少畸形苗，促进芽的分化。
实施例18将按实施例9～17描述的经灭菌处理、培养无菌苗工序培养萌发的无菌苗的胚芽切下，接种20个在由MS+2.0mg/L玉米素+0.05mg/L吲哚乙酸(IAA)+5mg/L AgNO3组成的快速繁殖培养基中，培养基pH值为4.8，并在培养温度为30℃，光照度2000lx，光照时间8h/d的条件下培养25天后，腋芽平均诱导数为2.70个。
实施例19将按实施例9～17描述的经灭菌处理、培养无菌苗工序培养萌发的无菌苗的胚芽切下，接种20个在由MS+2.0mg/L玉米素+0.05mg/L吲哚乙酸(IAA)+5mg/L AgNO3组成的快速繁殖培养基中，培养基pH值为6.6，并在培养温度为35℃，光照度3000lx，光照时间15h/d的条件下培养35天后，腋芽平均诱导数为3.78个。
实施例20～25、比较例2、3本组实施例和比较例为培育麻疯树生根苗的例子。
待用本发明方法诱导的幼芽长到1～2cm时，可切下幼芽直接移至按表3添加了活性炭的生根培养基中，并按表3所给出的培育条件诱导生根，结果见表3。
同时也将另一部分切下的幼芽的切口，先在按表3配置的无菌的高浓度生长素中浸泡一段时间，然后再移至MS或1/2MS培养基中，按表3所给出的培育条件诱导生根，结果见表3。
培养基的pH值都为5.8。
从表3中的比较例2可以看出，未经过细胞分裂素影响自然生长的麻疯树幼芽虽可以自发生根，但生根率相对而言并不高，仅为65％。而从比较例3可以看出，由MS+2.0mg/L BA+0.05mg/L IBA培养基诱导产生的无菌幼芽，在不经任何处理的情况下，已丧失了自发生根的能力，根本不能自发生根。然而按照本发明提供的方法培育的生根苗，则生根率可以得到大幅度提高。
表3
权利要求
1.一种快速繁殖麻疯树幼芽的方法，其特征在于该方法是将灭菌后的麻疯树芽置于pH值为4.8～6.6的快速繁殖培养基上，并在培养温度25-35℃，光照强度1500-3000lx，光照时间8-15h/d下培养25-35天即可诱导繁殖出幼芽。
2.根据权利要求1所述的快速繁殖麻疯树幼芽的方法，其特征在于快速繁殖培养基是在MS培养基中，添加以MS培养基的体积计为0.5～2.5mg/L细胞分裂素和0.01～0.1mg/L生长素组成。
3.根据权利要求2所述的快速繁殖麻疯树幼芽的方法，其特征在于在快速繁殖培养基中还可添加以MS培养基的体积计为1～10mg/L的硝酸银。
4.根据权利要求2或3所述的快速繁殖麻疯树幼芽的方法，其特征在于该方法中所用的细胞分裂素为6-苄基腺嘌呤、玉米素中的任一种。
5.根据权利要求2或3所述的快速繁殖麻疯树幼芽的方法，其特征在于该方法中所用的生长素为吲哚丁酸、奈乙酸、吲哚乙酸中的任一种。
6一种快速繁殖麻疯树生根苗的方法，其特征在于该方法是先将灭菌幼芽切口在灭菌的浓度为100～500mg/L生长素中浸泡0.5～3h，然后移至MS或1/2MS基本培养基中，在培养温度25-35℃，光照强度1500-3000lx，光照时间8-15h/d下培养30-40天后幼芽的生根程度即可达到移栽的要求
7.根据权利要求6所述的快速繁殖麻疯树腋芽的方法，其特征在于该方法中所用的生长素为吲哚丁酸、奈乙酸、2，4-二氯苯氧乙酸中的任一种。
8.一种快速繁殖麻疯树生根苗的方法，其特征在于该方法是将幼芽直接置于添加了以培养基的体积计为0.1～3.0mg/L活性炭的MS或1/2MS基本培养基中，在培养温度25-35℃，光照强度1500-3000lx，光照时间8-15h/d下培养30-40天后幼芽的生根程度即可达到移栽的要求。
全文摘要
本发明提供了一种快速繁殖麻疯树幼芽的方法，该方法是将灭菌后的麻疯树芽置于pH值为4.8～6.6的快速繁殖培养基上，并在培养温度25－35℃，光照强度1500－3000lx，光照时间8－15h/d下培养25－35天即可诱导繁殖出幼芽。本发明还同时提供了两种快速繁殖麻疯树生根苗的方法，其方法或是先将无菌幼芽切口在无菌生长素中浸泡后，再移至MS或1/2MS基本培养基中，或是将幼芽直接置于添加了活性炭的MS或1/2MS基本培养基中进行培育生根。本发明方法繁殖幼芽的速度快，平均出芽数高；繁殖生根苗的生根率高，最高可达100％，可为麻疯树进行荒山造林，广泛栽种提供优良的生根苗。
文档编号C12N5/04GK1817109SQ200610020449
公开日2006年8月16日 申请日期2006年3月9日 优先权日2006年3月9日
发明者李化, 唐琳, 陈放 申请人:四川大学