阅读说明：本技术 一种长山药复壮种苗制备方法 (Preparation method of rejuvenating seedlings of Dioscorea polystachya ) 是由 尚勇越 尚勇进 于 2021-01-21 设计创作，主要内容包括：一种山药复壮种苗制备方法,其目的是效果稳定、操作简单、容易掌握；本发明应用植物组织培养技术使脱除病毒的山药微茎尖生长成苗后,通过继代培养使基数增大并在试管内生产微型零余子,收获后的零余子经过物理和化学复合处理后破除休眠,栽种到试管外的基质中发芽并生长成苗；所述继代培养是指长山药试管苗在生长为至少三节以上时,将其剪切为单节的切段,插入无菌培养基中进行培养,这些单节的茎段由腋芽生长为植株的茎叶部分,茎段下部生根生长成试管苗,如此反复不断扩大试管苗的数量。(A preparation method of a Chinese yam rejuvenation seedling, which aims to achieve stable effect, simple operation and easy mastering; the method comprises the steps of growing virus-free Chinese yam micro stem tips into seedlings by using a plant tissue culture technology, increasing the base number by subculture, producing miniature bulbil in a test tube, breaking dormancy of the harvested bulbil after physical and chemical compound treatment, and planting the miniature bulbil in a matrix outside the test tube to germinate and grow into seedlings; the subculture is to cut the Chinese yam into single-section cut sections when the Chinese yam test-tube plantlets grow into at least three sections, insert the cut sections into a sterile culture medium for culture, grow the single-section stem sections into stem and leaf parts of plants from axillary buds, root the lower parts of the stem sections to grow into the test-tube plantlets, and repeatedly and continuously expand the number of the test-tube plantlets.)

一种长山药复壮种苗制备方法

技术领域

本发明涉及农业类种苗繁育领域，具体涉及山药种苗制备方法。

背景技术

长山药的药用和食用部分是根状茎，其地下生长直立向下达一米多深，传统的种植和收获方法费工费时，因而多为零散和小规模种植，成为大规模种植的瓶颈，现在专用机械的研发和使用已经部分解决了这个问题，为大规模种植提供了条件。在此情况下，优良种质就成了首要因素。种苗的优劣严重影响产量，目前山药种苗制备方法主要有三种：一是使用山药头，取块茎有芽的一节，长约20～40cm，称为芦头;二是使用山药地下肉质块茎截段，将块茎按8～l0 cm分切成段，蔓茎由其上的隐芽生成；三是使用山药零余子，其上的隐芽可以生发成蔓茎。三种方法各有优劣，但都无法完全避免种质退化。病毒脱除技术和组织培养技术可以恢复种质起到复壮的效果，其方法是脱除病毒的原种质在无菌培养基中生长形成试管苗，生根后过度移栽至温室基质中，过度移栽需要保持适宜的湿度、温度和光照。但由于试管苗细弱，较难保持高的过度移栽成活率，运用脱除病毒的试管苗生成微型零余子，并将收获后的零余子破除休眠，栽种于基质或大田中使其发芽生长，成为一种新的复壮种苗制备方法。

发明内容

本发明目的是克服已有技术的不足，提供一种效果稳定、操作简单、容易掌握、成活率高、生产成本低的一种制备山药复壮种苗的方法。

本发明方法应用植物组织培养技术使脱除病毒的山药微茎尖生长成苗后，通过继代培养使基数增大并在试管内生产微型零余子，收获后的零余子经过物理和化学方法复合处理后破除休眠，栽种到试管外的基质中发芽并生长成苗。具体是使脱除病毒的山药微茎尖生长成七厘米以上的无菌试管苗后，在超净工作台上剪成单芽茎段，重新接入培养基，通过这种单芽茎段的多次继代繁殖使基数增大，基数根据培养室的空间和生产规模而定。在此过程中不断收获微型零余子，经过化学与物理复合的方法处理后破除休眠，批量栽种到试管外的基质如蛭石中，保持适宜温度使其发芽生长，在此过程中保持适度的湿度温度和光照，待苗长到二十公分左右时移入大田。

所述的植物组织培养技术是指山药原种质通过常规的无菌操作进行试管内的脱毒快繁，其基本方法是将生发于山药的芦头、块茎截断或零余子的茎段进行表面消毒灭菌后，接种于无菌培养基中进行初代培养和继代繁殖，生根的试管苗过渡移栽到温室/网室内的蛭石基质中，保持湿度并定期施加营养液，当苗长到20公分以上移栽至大田中常规管理。

所述的试管内生产微型零余子，是指山药试管苗在组织培养瓶内产生的直径5mm以上的植物营养繁殖体。其方法是将山药茎段经过表面消毒灭菌后，切成单芽插入初代培养基：MS+BA（6-苄氨基嘌呤）0.5 mg/L+NAA（a-萘乙酸） 0.1mg/L+琼脂7g/L，用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节pH值至5.8。待苗长至五片叶后切成单芽接入继代培养基：MS+KT（激动素）2mg/L+NAA（a-萘乙酸） 0.01mg/L+活性炭0.5 g/L+琼脂7g/L，用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节pH值至5.8。培养四周可生根7条，苗高7公分，生产直径大于5mm的零余子2-4个。收获零余子后将试管苗进行继代培养，如此反复不断地生产零余子。

所述的收获后的零余子经过处理后破除休眠是指来自于试管苗的微型零余子通过物理、化学或生物方法促使零余子上的隐芽萌发。本方法将试管内收获的微型零余子浸泡于以下溶液中：GA3（赤霉素）100 mg/L+ BA（6-苄氨基嘌呤）10 mg/L+ sillwet77 0.02%，将盛有零余子和溶液的烧杯或开口容器放置在抽滤瓶中抽滤三分钟，然后在自然状态和室温下放置2小时，最后将零余子在室温下自然阴干，装入玻璃瓶中于4度的低温下储存2个月。

所述继代培养是指长山药试管苗在生长为至少三节以上时，将其剪切为单节的切段，插入无菌培养基中进行培养，这些单节的茎段由腋芽生长为植株的茎叶部分，茎段下部生根生长成试管苗，如此反复不断扩大试管苗的数量。

所述过渡移栽是指将无菌苗移栽到培养瓶外或试管外基质中的过程，在此过程中幼苗逐渐适应外部环境由弱变壮，需要适合的温度湿度和光照。

所述试管外的基质是指长山药试管苗过度移栽至试管外所用的基质，本方法所用的基质为草炭、蛭石和珍珠岩的混合物，其比例为3:1:1。

本发明具备效果稳定、操作简单、容易掌握等优点，收取零余子后并不影响试管苗的扩繁。经过所述溶液处理的零余子在4度下储存2个月以破除休眠，也可以在此温度下保存更长时间以累积一定的零余子数量批量栽种。这种方式避免了幼嫩的试管苗过度移栽步骤，提高了成活率，降低了制备山药复壮种苗的生产成本。

具体实施方式

实施例1：

以山药品种“太谷长山药”（地下茎块长120厘米左右）为试验材料，2018年1月在山西巨鑫伟业农业科技开发有限公司园区内，将大田收获的零余子栽种于草炭基质内，生发蔓茎后取茎段用常规方法表面消毒灭菌，无菌操作切成单芽插入初代培养基：MS+BA（6-苄氨基嘌呤）0.5 mg/L+NAA（a-萘乙酸） 0.1mg/L+琼脂7g/L，用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节pH值至5.8。待苗长至五片叶后切成单芽接入继代培养基：MS+KT（激动素）2 mg/L+NAA（a-萘乙酸） 0.01mg/L+活性炭0.5 g/L+琼脂7g/L，用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节pH值至5.8。培养28天可生根7条，苗高7公分，生产直径大于5mm的零余子2-4个。收获零余子后将试管苗进行继代培养，如此不断生产零余子。将收获的零余子浸泡于以下溶液：GA3（赤霉素）100 mg/L+BA（6-苄氨基嘌呤）10 mg/L+ sillwet77 0.02%，抽滤三分钟后，在自然状态下并于室温下放置2小时，然后室温下自然阴干，装入玻璃瓶中于4度的低温下储存2个月。2019年1月将此处理的零余子栽种于装有草炭基质的穴盘中，并放置在25度左右的温室中，一个月发芽率达80%，生长良好。

实施例2：

以适宜于机械收获的短粗山药品种太谷短粗山药一号（地下茎块长60厘米左右）为试验材料，2019年1月在山西巨鑫伟业农业科技开发有限公司园区内，将大田收获的零余子栽种于草炭基质内，生发匍匐茎后取茎段用常规方法表面消毒灭菌，无菌操作切成单芽插入初代培养基：MS+BA（6-苄氨基嘌呤）0.5 mg/L+NAA（a-萘乙酸） 0.1mg/L+琼脂7g/L，用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节pH值至5.8。待苗长至五片叶后切成单芽接入继代培养基：MS+KT（激动素）2 mg/L+NAA（a-萘乙酸） 0.01mg/L+活性炭0.5 g/L+琼脂7g/L，用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节pH值至5.8。培养28天可生根7条，苗高7公分，生产直径大于5mm的零余子2-4个。将收获的零余子浸泡于以下溶液：GA3（赤霉素）100 mg/L+ BA（6-苄氨基嘌呤）10 mg/L+sillwet77 0.02%，抽滤三分钟后，在自然状态下并于室温下放置2小时，然后室温下自然阴干，装入玻璃瓶中于4度的低温下储存2个月。2020年1月将此处理的零余子栽种于装有草炭基质的穴盘中，并放置在25度左右的温室中，一个月发芽率达85%，生长良好。

由于山药的品种很多，存在很多短粗块茎的品种，本方法没有对短粗块茎的品种进行试验。本方法对两种长山药进行了试验，实施例1使用了一种块茎长120公分的品种，实施例2使用了一种块茎长60公分的品种，尽管相差60公分，本方法对这两个品种在试管内的继代增殖、微型零余子形成、零余子休眠破除都有效，其效果没有明显差异。