免费文献传递   相关文献

紫萁试管苗培育的技术与方法



全 文 :育苗技术 Seedling Cultivation
PRACT ICALFORESTRY TECHNOLOGY 31 
二★一★年第九期 林业实用技术
紫萁试管苗培育的技术与方法*
朱昌叁1  廖英汉1  李培泰1  杨善云1  李读银2  唐俊明3
(1.广西生态工程职业技术学院 广西 柳州 545004;2.资源县科技局 广西 桂林 541400;
3.资源县水产畜牧局 广西 桂林 541400)
[ 摘要]  成功利用紫萁孢子叶小段快速
繁育试管紫萁苗 , 介绍了紫萁试管育苗的
具体步骤。
[ 关键词]  紫萁 蕨类植物 试管苗培
育 技术与方法
广西高海拔山区分布有丰富的蕨类
植物资源 , 民间历来都有采食蕨类植物的
习惯。食用蕨中的紫萁(Osmunda japon-
ica Thunb.)以幼嫩叶柄加工干制后称为
“薇菜” , 具有独特的风味与清热 、安神等
多种保健功效 , 是一种营养价值相当高的
天然绿色食品 , 被誉为“山菜之王” , 畅销
日本 、韩国及东南亚国家 , 是目前经济价
值较高的森林蔬菜 ,当地山区群众可通过
栽培 、采集加工紫萁来实现脱贫致富。但
由于紫萁自我繁殖能力低 , 种蔸数量少且
分散难寻 , 不能满足人工栽培需要 , 加之
过度采摘挖掘 、人工栽培管理不当致死等
原因 , 出现了种蔸资源存量减少等新问
题 , 阻碍资源的可持续利用。为了更好地
保护 、开发利用紫萁资源 , 通过科学的方
法在短期内培育出大量的优良种苗供推
广人工栽培 , 具有极其重要的现实意义。
借鉴国内外各类蕨类植物组织培养及栽
培经验 , 我们对紫萁试管苗培育与大田栽
培进行了探索性试验 , 掌握了利用紫萁孢
子叶小段快速繁育试管苗 、炼苗与大田育
苗栽培的相关技术 ,为大规模开发利用紫
萁资源打下了良好的基础。
1 紫萁试管苗培育
将紫萁发育成熟的孢子接种到无菌
*本项目由广西壮族自治区林业局十一五
科研课题“食用蕨紫萁人工种植技术应用研究”
资助
本文写作过程中承蒙本校安家成教授及桂
林旅游高等专科学校粟维斌教授指导 , 特致
谢意。
培养基中 , 人工创造各类条件 , 促使其产
生丝状体 、片状体 、原叶体 , 进一步培养后
发育为幼孢子体试管苗。
1.1 成熟紫萁孢子采集
在华南地区 ,紫萁孢子成熟的时间多
数为每年 4月中旬 ,即农历清明节后 10 d
左右。采集地点以到海拔 500 ~ 1 400 m
的紫萁生长地采集为好 , 应该选择叶芽数
量多 、叶柄粗壮的植株 , 可以在一定程度
上保证采集到遗传基因优良的孢子。采
集时注意孢子的成熟程度 , 需要采集着色
为半青半黄的孢子囊穗 , 即孢子囊穗上端
还保持青色而下端变黄 , 下端发黄的部分
有少量孢子囊已经裂开 , 可见有少量粉末
状孢子散出 , 这类孢子囊穗的成熟程度适
合进行无菌播种育苗;采收后孢子囊穗用
报纸包裹 , 并尽量保存于低温条件下运
输 , 以防止过高湿高温度条件下孢子囊穗
微生物滋生导致消毒失败。
1.2 孢子消毒与无菌播种
孢子叶采集后存放在 4 ~ 5 ℃冰箱贮
藏室能保存一段时间 ,但一般需在 7~ 10 d
内进行消毒处理 , 以减轻消毒难度。 孢子
囊穗存放时间过长则微生物滋生 ,或者因
干燥导致孢子囊裂开孢子粉散出 ,而采用
孢子进行消毒的成功率极低。根据笔者
经验 , 消毒时以淡绿色的孢子囊穗为消毒
对象能较容易取得消毒的成功。消毒具
体方法为:选取外表无污染的孢子囊穗 ,
用自来水冲冼一下 , 修剪成 1 cm 的小段
后转到超净工作台 , 先用 75%酒精浸泡 ,
酒精处理的时间控制在 50 s 以内 , 再用浓
度为 0.1%的升汞溶液进行消毒 , 消毒时
间控制在 6~ 8 min ,消毒过程中经常加以
震荡以利于消毒液充分作用;孢子囊穗消
毒后 , 用无菌水冲冼 4~ 5 次 , 以清除消毒
剂的残留。消毒后 , 加入 3 ~ 4 倍体积的
无菌水 , 用干净的玻璃棒对孢子囊穗加以
压碾 , 再将孢子溶液均匀撒布在萌发培养
基表面。
1.3 孢子萌发诱导
孢子萌发培养基使用无机盐浓度较
低的 1/ 2MS 或 1/ 4MS , 蔗糖皆为 20 g/ L 。
1/2MS 的无机盐浓度相对高些 , 孢子萌发
的速度较快 ,一般 5 ~ 8 d 内即可见到孢子
萌发 , 假根突破孢子胞壁长出 , 培养基表
面开始变绿 ,在培养基表面完全变绿后即
需要将萌发形成的丝状体转移到新鲜培
养基上 , 时间过长则丝状体失绿 , 下部多
长出黄色 、褐色假根 , 生长停滞;1/4MS 上
孢子萌发耗时较长些 ,一般 10 d 左右孢子
萌发 ,孢子萌发后在这类培养基上生存的
时间也较长些 ,萌发形成的丝状体可维持
更长时间不失绿。但也要及时更换培养
基以防止代谢废物影响其生长 , 一般在培
养基表面布满绿色丝状体后更新培养基;
培养基内还应该添加 0.2%~ 0.4%的活
性炭作为附加物 ,以模拟自然环境并吸附
代谢废物;各种生长调节物质(激素)在紫
萁的萌发过程中未发现有促进作用 , 反而
可能有阻碍作用 , 部分孢子变黄或发黑 ,
孢子的萌发率降低;孢子萌发的培养室环
境条件为温度 25±2 ℃、光照 12 h/ d、光
照强度 2 000 lx 。
1.4 原叶体形成与增殖
紫萁孢子萌发后 , 首先形成包括假根
的丝状体 ,进而分裂形成长条的片状体或
心脏形的原叶体 , 发育过程需要光照 、温
度 、水分 、空气等条件 , 及时并多次更新的
培养基所提供的无机盐等营养成分也很
重要。 原叶体形成与增殖的培养基以
1/2MS最好 , 没有必要加入各类植物生长
调节物质 ,但在培养基内添加了 0.2%~
0.4%活性炭及 200 mg/ L 的磷酸二氢钾
可促使原叶体发育加快 , 颜色嫩绿 , 原叶
体舒展皱褶少。4 月中旬采集孢子进行无
菌播种 ,孢子萌发后 , 6月下旬可进入片状
体 、原叶体阶段 , 发育时间再持续 5 ~ 6 个
DOI :10.13456/j.cnki .lykt.2010.09.013
育苗技术 Seedling Cultivation
32  PRACT ICALFORESTRY TECHNOLOGY
二★一★年第九期 林业实用技术
月 , 才能完成精子器与颈卵器发育 、精卵
结合授精等过程 , 受精卵发育形成孢子体
幼苗。为避免营养供应及空间的不足 , 要
及时更换新鲜的培养基 , 一般在 5 ― 10
月每月至少扩继 1 次 , 视密度来扩大瓶
数 , 共继代 4 ~ 5 次。
图 1 孢子体苗出现
1.5 孢子体苗促成
经多次继代后 ,在 11 ― 12 月孢子即
萌发生长成为质地疏松 、片状体块大 、肉
质厚的原叶体。将原叶体切成小块 , 接种
到 1/2MS 培养基上以促进孢子苗形成 ,
同样在培养基内附加 0.2%~ 0.4%活性
炭及 200 mg/ L 的磷酸二氢钾 , 并附加 5
mg/ L的激动素与 1 mg/ L 的吲哚丁酸。
经过 30 ~ 40 d 的培养 , 原叶体在 12 月初
开始分化出现少量孢子体苗。将含有孢
子体苗的原叶体分割切成小块状 , 再转到
成分相同的新鲜培养基进行扩大 , 再经过
50~ 70 d 培养后已经是次年的 2 ― 3 月 ,
瓶内布满孢子体小苗 , 小苗高度可达 3~ 4
cm 左右 、叶 3~ 6 片 、根系变得较为粗壮 ,
即可以进行炼苗移栽。
图 2 孢子体苗繁茂状
2 紫萁试管大苗育苗管理
由于试管苗是在光 、温 、湿条件相对
恒定的环境内生长发育长大的 , 对自然环
境的适应能力较差 ,要使其在光 、温 、水分
条件变化幅度大的外界土壤环境上顺利
进行自养生长且成活率高 ,需要历经炼苗 、
洗苗 、小心移栽 、精细湿度管理等过程。
2.1 育苗场地选择与准备
较理想的育苗场地应选在紫萁原生
境的较高海拔地区中。考虑到试管苗根
系早期的吸收功能尚不完善 , 具体的育苗
场地宜选择空气中湿度大 , 有较多乔灌木
遮挡强烈阳光照射的半阴坡地 , 土壤质地
要求为弱酸性沙壤土 , 肥沃且疏松 , 易于
排水。移栽前准备工作中 , 要将种植地充
分耙细耙松 , 整地形成上下走向的畦地 ,
畦面为斜面或平面 , 宽 80 cm 左右 , 畦间
距离 20 cm 左右;整地后用浓度为 0.5%
的高锰酸钾溶液淋透消毒。
图 3 田间育苗
2.2 移栽及管理
紫萁孢子经过近一年的试管内发育
过程形成了孢子体苗 , 一般在清明节前后
获得了丛生状孢子体苗 , 清明节前后的温
度回升 , 空气湿度增加 , 适宜孢子体苗出
瓶移栽育苗。出瓶洗苗前首先进行炼苗 ,
炼苗房间内应有一定的散射光照 ,并能提
供 16 ~ 25 ℃的温度与 50%~ 70%相对湿
度。炼苗 7 ~ 10 d 后试管苗对光强 、温度
变化的适应能力提高 , 根系的吸水能力提
高 , 即可打开瓶盖 , 把孢子体试管苗从培
养瓶中取出 , 用自来水轻轻洗去培养基 ,
将小苗分成单株或 3 ~ 4 株一丛 , 集中存
放在底部有少量水分的苗盆内。注意运
输过程中苗盆内仍保持较高的湿度 , 勿致
小苗风干。
移栽时间以阴天 、无大风的日子为
好 , 取单株或 3 ~ 4 株一丛的小苗按行株
距 10 cm ×10 cm 将孢子苗根部栽入土
中 ,根部的土壤要用手捏一捏 , 防止喷淋
定根水时冲倒小苗。边栽边喷水边盖遮
阳网 , 以保证小苗成长环境有足够湿度。
由于试管苗尚很弱小 , 根系的吸水能力
弱 ,栽后要进行严格精细湿度管理 , 遇到
晴天时要求每天数次喷雾 , 前期的湿度保
持在 80%以上 , 1 周后可以有所降低 , 但
也要保持在 40%以上 ,一直到确认成活后
再减少或停止喷雾。确认孢子苗移栽成
活后 , 为促进小苗加快生长 , 应该在天气
相对晴朗的上午 , 用 0.2%磷酸二氢钾溶
液作为叶面肥喷施 , 可隔 3 ~ 5 d 用肥
1次。
2.3 大苗培育与出圃
当新叶长出后 , 小苗已确认成活 , 此
后的管理要点是适时松土除草 、施肥。施
肥应结合松土除草时机进行 , 并提倡选择
施用农家有机肥 ,当年的施肥次数为 2 ~ 3
次。施肥方法为在根系之外施用粉状 、已
充分发酵过的家禽家畜粪便 , 切忌一次施
放过量的肥料 , 应少量多次为好 。入冬后
有霜降 ,幼苗停止生长 , 在苗床上盖 5 cm
左右厚的稻草等可帮助保温越冬 , 并有助
于减少次年的杂草量 , 增加出苗数 , 立春
后气温回暖 , 在紫萁萌发前除去覆盖物 ,
让土壤接受阳光与水分 ,促进紫萁的萌发
与速生。幼孢子体苗在苗床培育 1 年 , 即
可长到 18 ~ 20 cm 高 , 此时 , 苗床上幼孢
子体苗相对拥挤 , 应进行间苗出售 , 或分
床移栽继续抚育 , 加强抚育与管理 , 次年
的施肥次数增加为 3~ 4 ,第 3年开春后高
度即达到 40 cm , 可出圃进入大田生产性
栽培。★