[发明专利]一种将固氮菌引入甘蔗组培苗的方法

说明书

本发明公开了一种将固氮菌引入甘蔗组培苗的方法，包括植物基本培养基、LB培养基、Hurek液体培养基和甘蔗组培苗，通过取样、清洗、脱毒、甘蔗组培苗的继代培养、甘蔗组培苗移栽、甘蔗盆栽苗的移栽及开放培养、甘蔗苗接种固氮菌和对甘蔗盆栽苗进行测量。本发明通过在无菌状态下对甘蔗组培苗进行脱毒处理，从根本上解决了甘蔗种苗受到传播病源的反复浸染的难题，解决了之前甘蔗组培苗只能用于新品种扩繁，而不能直接应用于生产的技术难题，大幅提升整个蔗糖业的经济效益，本发明通过将固氮菌引入甘蔗组培苗，在无菌操作的条件下切取甘蔗的茎尖，并依次进行愈伤组织诱导、诱导生根及壮苗培养，具有较强的推广与应用价值。

技术领域

本发明涉及植物组培技术领域，特别涉及一种将固氮菌引入甘蔗组培苗的方法。

背景技术

甘蔗作为重要的经济作物和能源作物,是我国制糖的主要原料，每年蔗糖产量占食糖产量的85％。在甘蔗种植区，甘蔗的产量直接影响当地的经济发展，是农民收入的主要来源,随着化石能源日益枯竭，利用蔗糖或甘蔗渣来发酵乙醇作为生物燃料，具有广泛的发展空间。甘蔗作为C4植物，其生物产量高[，但在实际种植中化肥投入和其本身病害成为实现甘蔗高产、高糖的桎梏。甘蔗的繁殖方式是无性繁殖，传统种植一般是直接种植蔗苗，蔗苗取自蔗茎或梢尾，也有利用宿根繁殖。和其他所有无性繁殖作物一样，长期的无性繁殖会使甘蔗积累大量的病毒，导致品种退化。利用植物幼嫩茎尖进行组织培养是解决病毒积累的有效方法，以这种方法获得健康的甘蔗苗在投入生产后可提高甘蔗产量20％-40％。甘蔗的组培苗抗逆能力较弱，必须先进行继代培养，待其植株较为强壮后植入盆中进行开放培养，才能移植到大田。

在甘蔗生产中，化肥尤其是氮肥的投入对甘蔗产量有很大影响，如果是连续种植，氮肥的使用量将随着其利用率下降而不断增加，并造成土质退化、土壤板块和环境污染等一系列问题。巴西是世界甘蔗生产大国，有些具有50年甚至上百年的甘蔗种植史的地方，在低氮投入的情况下并没有引起土壤含氮量下降。许多巴西科学家由此认为，生物固氮促进了甘蔗的生长，开始进行甘蔗固氮方面的研究。自Dobereiner提出联合固氮作用后，陆陆续续有学者在甘蔗的各种组织中分离到固氮菌，并对施用固氮菌与甘蔗产量的关系进行了研究。甘蔗的内生固氮菌对甘蔗的作用主要有两点:一、促进甘蔗的生长，表现在为甘蔗提供生长必需的氮素、合成叼躲乙酸、赤霉素等生长调节剂及刺激根系生长以促进作物对其他矿质元素的吸收。二、生物防治作用，内生固氮菌与甘蔗共生，是对甘蔗没有危害的菌种，由于其占据生态位，与病菌竞争空间、营养等，抑制了病菌的生长从而起到保护作物的作用19H12]。研究甘蔗的内生固氮菌对于提高甘蔗产量、降低种植成本和环境保护具有重要意义。本实验用甘蔗内生固氮菌对盆栽苗进行回接，研究甘蔗接种固氮菌后的促生效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种将固氮菌引入甘蔗组培苗的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种将固氮菌引入甘蔗组培苗的方法，包括植物基本培养基:MS培养基+30g/L蔗糖+8g/L琼脂+10g/L胰蛋白脉+5g/L酵母提取物，pH＝5.8；

LB培养基:NaCl 10g、酵母粉5g、蛋白脉10g，定容至1000ml，pH＝7.0；

Hurek液体培养基:KHPO41.0g、KHPO41.5g、Fe 10ml、KCl 0.15g、CaCly·2H·O0.4g、MgSO47H O0.4g、微量元素1ml、味精0.43g、苹果酸0.2g，定容至1000ml，pH＝6.4，所述具体包括如下步骤：

a.取样：选择无病害、无虫害的优良甘蔗组培苗；

b.清洗：以流动的清水对甘蔗组培苗进行漂洗；

c.脱毒：温水脱毒或空气高温脱毒，温水脱毒是将甘蔗组培苗置于48～50℃的温水中浸泡0.6～2h；空气高温脱毒是将甘蔗组培苗置于46℃的热空气中至少4周；