[发明专利]一种组织培养繁殖脚板薯种苗的方法

说明书

本发明公开了一种快速繁殖脚板薯种苗的方法，通过选择优质的丛生芽诱导培养基和生根培养基，以及选择合适的温度、光照强度等，此组织培养方式可以在保证高品质试管苗的基础上，同步进行增殖、壮苗和生根，大大降低了脚板薯组织培养的成本，能够短时间内获得大量长势一致的种苗，并有效克服传统无性繁殖品种严重退化、产量大幅降低的问题，可大规模应用于脚板薯的工业化育苗和科学研究。

技术领域

本发明涉及植物组织培养技术，具体设计一种组织培养繁殖脚板薯种苗的方法。

背景技术

脚板薯(Dioscorea batatas Decne)是薯蓣科薯蓣属一年生或多年生藤本植物，因其地下块茎呈不规则的扁块形，形如脚掌而得名，薯块单块重1-2公斤，颜色有紫红色、白色两种。脚板薯以肉质紫红、块大味美而闻名，并具有健脾、养胃、补肝等功效，现已广泛种植于广东、广西、福建、江西和湖南等地。由于脚板薯块茎中富含蛋白质、淀粉、维生素、矿物质、以及较多的皂苷等成分，目前已作为一种经济作物在全球范围内大面积种植。脚板薯所含皂苷具有降血脂、调节血压和辅助治疗癌症的作用，具有很高的营养价值和药用价值，是一种具有很大开发价值的药食同源食品。

传统的无性繁殖方式出苗早、生长快，但繁殖系数低，用种量较大；长期的无性繁殖导致品种严重退化，产量大幅降低，迫切需要对脚板薯栽培品种进行脱毒改良，建立快速繁殖体系。传统的种子繁殖方式易造成薯蓣科植物后代单株之间差异较大，难以稳定保持优良性状。组织培养快繁技术是以优良无性系为外植体，通过无菌培养快速得到组培苗，驯化移栽后即可得到种苗；该技术具有产量高，易于生产管理、且能保持原有品种的优良性状等优点，可以有效克服传统无性繁殖和种子繁殖存在的问题。

本发明采用脚板薯的茎段为外植体，建立了离体快速繁殖体系，为脚板薯工厂化育苗及科学研究提供技术保障。

发明内容

基于上述背景技术提到的不足，本发明拟提供一种脚板薯的茎段组织培养快繁种苗的方法，解决现有技术存在的繁殖系数低、用种量大和品种严重退化的问题。

本发明包括以下步骤：

步骤(1)：选择块茎大、无病虫害、肉质紫红色的脚板薯，将其切成小块，每块50-100克，确保每小块块茎均带有芽眼；然后，将每小块的切面沾满草木灰，放在太阳下晒1-2小时，室内晾1-3天；当芽长至2-3厘米时，取1厘米茎段作外植体，剪去展开的叶片。

步骤(2)：将步骤(1)中的外植体完全浸没于饱和洗衣粉溶液10分钟，流水冲洗30-60分钟，在无菌工作台上利用两步法脱毒，即75％酒精消毒30秒，无菌水冲洗2-3次，然后用1～2％次氯酸钠溶液处理10～15分钟，无菌水冲洗4-5次，最后置于无菌滤纸上吸干表面水分。

步骤(3)：将步骤(2)中处理好的外植体接种到丛生芽诱导培养基，培养14天后获得脚板薯丛生芽，再切取再生芽茎段0.5－1厘米接种到丛生芽诱导培养基中，进行诱导分化、增殖培养，当扩繁系数达到10倍时，进行生根培养。白天温度(23-27)℃，夜间温度(18-22)℃，光周期12h/d，光照强度3000lx。

步骤(4)：将步骤(3)中获得的不定芽接种到生根培养基中，培养20天后，即可获得大量脚板薯试管苗，白天温度(23-27)℃，夜间温度(18-22)℃，光周期12h/d，光照强度3000lx。

步骤(5)：将试管苗移至室外阴凉处放置5-7天，然后开盖保持5-7天，在此过程中喷洒少量水，保持环境湿润。取出试管苗，用自来水洗净根部残留的培养基，再用0.1％KMnO₄浸泡30秒，最后用自来水清洗，将处理好的试管苗移栽至营养钵基质中驯化，将成活的幼苗移栽到大田中，即为脚板薯种苗。

本发明步骤(1)过程中要优先保证脚板薯块茎大、无病害，脚板薯块茎切成小块后用草木灰消毒，待切面愈合后再播种，可防止切口腐烂，促使发芽整齐。