[发明专利]甘蔗试管苗的瓶外生根方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物试管苗的培养方法，特别是甘蔗试管苗的培养方法。

背景技术

目前生产上所应用的无性繁殖作物多年种植后都会受到各种病害(细菌或病毒)的侵染，造成产量和品质下降，如马铃薯、红薯、果树等，因此国外农业生产先进的国家都十分重视无性繁殖作物种苗的脱毒问题。

甘蔗是无性繁殖作物，病害危害相当严重。在生产上，甘蔗新品种种植多年后易遭受病原物的反复侵染危害，一些细菌性病害和病毒性病害的病原物不断在种茎中积累。危害甘蔗生产的主要病害有凤梨病、黑穗病、花叶病、黄叶病和宿根矮化病等，其中花叶病、黄叶病、宿根矮化病是目前生产上传统防治方法难以控制或去除的病害，会导致甘蔗植株变矮、茎变细小、节间变短，使甘蔗减产、蔗糖分下降，干旱时感病率可达100％(Gillaspie，A.G.etal.1989)。巴西李增生(Lee T.S.G.)博士报道，健康甘蔗良种在生产上种植5年后都会100％感染宿根矮化病，且干旱蔗区更加严重。宿根矮化病一般会导致甘蔗节间变短、植株变矮、产量和糖分下降，产量下降幅度达10～30％。甘蔗宿根化病、花叶病等病害虽然对甘蔗生产影响很大，但防治手段极为有限，目前国内外普采用的方法之一是利用茎尖组织培养方法生产脱毒健康种苗，甘蔗健康种苗增产幅度达到15％以上。由于健康种苗生产环节多和各环节对环境条件的要求高，健康甘蔗种苗生产成本居高不下，制约了甘蔗健康种苗的大范围推广种植，目前甘蔗健康种苗的售价一般为0.6～1元/株，以每亩种植1800～2000株/亩计算，每亩种苗成本为1080～2000元/亩，为使用种茎种成本的4.5～8.33倍。因此简化甘蔗试管苗培养程序，降低生产成本，是解决制约甘蔗健康种苗大规模生产推广的最有效途径。

试管苗瓶外生根技术是近几年研究成功的一项先进的组培生根技术。该技术的关键是将试管苗的生根阶段中的生根和驯化结合起来，省去了试管苗瓶内生根的传统程序。该技术的应用不仅减少了一次无菌操作步骤，节约了培养室空间，又简化了健康种苗生产程序，降低了生产成本，提高了生产效率。有研究证实，试管苗生产的生产成本可降低35～75％。随着组培工厂化育苗的发展，国内外对苹果、金线莲等一大批植物试管苗瓶外生根技术及其生根机理进行了广泛的研究，并且开始应用于生产，取得了很大成功。公开文献也报道了甘薯、月季花、罗汉果、欧李等植物的试管苗瓶外生根方法，但目前甘蔗健康种苗生产中主要利用试管苗瓶内生根方法诱导试管苗生根，然后移植苗圃，国内外有关甘蔗试管苗瓶外生根技术研究还未见有报道，也未有甘蔗试管苗瓶外生根成功报道的例子。

发明内容

本发明的目的是为了简化甘蔗试管苗生产程序，提供一种适应于甘蔗良种试管苗快速繁殖和甘蔗健康种苗生产，达到降低甘蔗试管生产成本，提高生产效率，为甘蔗试管苗瓶生根和苗圃移植管理的甘蔗试管苗的瓶外生根育苗的方法。

传统的甘蔗试管苗生产程序为：无菌培养体系建立——增殖扩繁——试管内生根——一级苗圃——二级苗圃——移栽大田；

本发明的甘蔗试管苗生产程序：无菌培养体系建立——增殖扩繁——试管苗单株或不丛穴植苗圃进行瓶外生根和育苗——移栽大田；

从上述可见，与传统的甘蔗试管苗生产程序比较，本发明省略了甘蔗试管苗生产工艺中的瓶内生根和甘蔗试管苗丛植等二个环节，直接将完成增殖扩繁培养的甘蔗试管苗单株或单穴移植苗圃。(1)省略室内无菌生根程序，结果是减少了培养室的占用空间、配制生根培养基的原料投入、转管生根培养基的劳动力投入和能源投入和室内生根培养所需要的劳动力、能源和时间等资源投入；(2)省甘蔗试管一级苗圃丛栽育苗，甘蔗试管苗单株或单穴移植减少了苗圃占地面积、生产一级苗所需要原料和劳动力投入和省略了甘蔗试管苗从一级苗圃移植到二级苗圃所需要的返青期从而缩短了移植周期，达到简化生产程序和降低生产成本的目的。

本发明的具体技术步骤如下：

甘蔗试管苗的瓶外生根方法，其生产程序如下：(1)无菌培养体系建立；(2)增殖扩繁；(3)无根试管苗单株或小丛穴植苗圃进行瓶外生根和育苗；(4)移栽大田。

以上所述的无菌培养体系建立包括两种途径，第一种途径是将经灭菌处理和脱毒处理的甘蔗幼嫩心叶经诱导培养和分化培养得到的甘蔗丛生芽培养体系；第二种途径是将经灭菌处理和脱毒处理的甘蔗腋芽或茎尖分化培养得到的甘蔗丛生芽培养体系。

上述中，诱导培养和分化培养的培养方法和培养基与目前甘蔗试管苗的培养方法和培养基都是相同的，本技术领域的技术人员都清楚，此处不用详细描述。