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用于誘導蘭科植物內生真菌的方法.pdf

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用于 誘導 蘭科 植物 真菌 方法
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摘要
申請專利號:

CN201310152744.0

申請日:

20130427

公開號:

CN103238470B

公開日:

20140423

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A01G7/00,A01G31/02 主分類號: A01G7/00,A01G31/02
申請人: 陜西師范大學
發明人: 肖婭萍,呂鼎豪,牛俊峰,王喆之,任倩俐
地址: 710062 陜西省西安市長安南路199號
優先權: CN201310152744A
專利代理機構: 西安永生專利代理有限責任公司 代理人: 高雪霞
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201310152744.0

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

一種用于誘導蘭科植物內生真菌的方法,以育苗杯替代種子袋進行蘭科植物種子的原地共生萌發及有效內生真菌的誘導,解決了蘭科植物在傳統的原地共生萌發中所遇到的種子結團、萌發率低、易受氣候條件等不良因素干擾的問題。本發明方法操作簡單、取材方便、成本較低,且種子出苗率高,可以根據需要選取不同發育階段的幼苗進行有效菌種的分離,為瀕危蘭科植物的保護和種苗的培育開辟了一條新的可行途徑。

權利要求書

1.一種用于誘導蘭科植物內生真菌的方法,其特征在于它由下述步驟組成:(1)果莢的低溫處理選取健壯且性狀優良的蘭科植株進行人工雜交,待授粉18周后采摘形態飽滿發育成熟的果莢,放入冰箱中4℃保存;(2)制作育苗杯取透明的一次性塑料杯,將尼龍網覆于塑料杯杯口,用回形針卡死,再用剪刀除去杯底,制作成育苗杯;(3)種子播種將步驟(1)低溫處理后的果莢沿縱肋刨開,取出果莢內的種子,將種子與草木灰按體積比為1:500~1000混合拌勻,將制作好的育苗杯倒置,用毛筆蘸取拌勻后的種子,按3~5粒/cm的密度由育苗杯杯底殘口處均勻地播灑在杯內的尼龍網上,在育苗杯底的殘口處覆一層紗布,用橡皮筋固定包扎;(4)樣地的選擇選取生長狀況良好的野生蘭科植株,在靠近成年植株的根部周圍挖深度為3~5cm的圓柱形坑,坑的口徑與塑料杯口直徑相同,將育苗杯倒置于挖好的坑內,播灑種子的尼龍網與坑底的土壤充分接觸,用土填埋空隙加固育苗杯,灑水澆透育苗杯周圍的土壤,土壤的含水量為60%~80%;(5)內生真菌的分離篩選定期觀測育苗杯內種子的萌發狀況,根據需要選擇不同生長階段的蘭科植物幼苗,采用常規分離方法分離純化有效內生真菌。2.根據權利要求1所述的用于誘導蘭科植物內生真菌的方法,其特征在于:所述的蘭科植物為白及或鐵皮石斛。

說明書

技術領域

本發明涉及蘭科植物原地共生萌發的一項容器育苗技術,對于瀕危蘭科植物的保護和培育種苗工作開辟了一條新的可行途徑。

背景技術

蘭科植物是一個十分龐大的家族,在被子植物中僅次于菊科植物。在某種程度上蘭科植物的保護也就意味著對地球生物多樣性未來的保護。蘭科植物的種子數量龐大,一般每個蒴果內都有上萬粒種子,最多可達40萬粒種子。然而蘭科植物種子細小,無胚乳,僅有發育不完全的原胚,自然條件下種子萌發所需的營養物質必須借助于共生的真菌來提供。通常對于蘭科植物種子的萌發,都采用種子無菌萌發的方式進行非共生培養,萌發率很高,但是在成苗移栽過程中,由于缺乏與其對應的共生菌建立互惠共生的關系,因而存活率較低。目前對于種子共生萌發研究所用的真菌多是從蘭科植物菌根中分離得到的。而根系中所具有的微生物是一個龐大復雜的體系,在菌根中含有對種子萌發有益的真菌和大量作用未知的內生真菌,這使得有益真菌的篩選工作變得復雜而繁瑣。因此如何有效獲得蘭科植物種子萌發的促生菌成為了蘭科植物保護的重要決定因素。

蘭花分布范圍狹窄再加上種子微小,在種子萌發的最初階段它們很難被發現,因而人們對其共生真菌的了解也甚少。目前人們通常采用種子袋原地共生萌發的技術分離促生真菌,即將蘭科植物的種子裝入特制的種子袋,埋于蘭科植株原生環境中。一段時間后,回收種子袋并觀察種子是否萌發,進而分離并篩選出促進種子萌發的有益真菌。但是由于種子袋自身空間體積的限制,以及埋在土壤中缺乏光照因素的刺激,極大程度上阻礙了蘭科植物種子的萌發及生長。在前人所做的種子袋原地共生萌發試驗中,所得結果并非十分理想。其中很大一部分蘭科植物的種子沒有萌發或萌發周期較長,少部分種子萌發后又由于種子袋網孔口徑過窄,或是空間限制的因素。種子的萌發往往停留于原球莖的階段,不能很好地發育成苗,因而造成了在研究蘭科植物與共生真菌相互作用和生物間的協同進化時一直處于兩個極端的狀態。而我們知道蘭科植物由于生長習性的特殊導致在植物自身發育的不同階段都會有不同的共生菌對該植物起到促生作用,因此需要進行動態的研究分析。由于種子袋無法滿足需求,而且種子袋選材的特殊性致使制作步驟繁瑣、造價成本過高,觀察記錄時也會存在眾多問題。因而近些年來國內外對于蘭科植物種子原地共生萌發的研究一直未有突破性的進展。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服上述種子袋原地共生萌發方法存在的缺點,提供一種操作簡單、成本低的用于誘導蘭科植物內生真菌的方法。

解決上述技術問題所采用的技術方案由下述步驟組成:

1、果莢的低溫處理

選取健壯且性狀優良的蘭科植株進行人工雜交,待授粉18周后采摘形態飽滿發育成熟的果莢,放入冰箱中4℃保存。

2、制作育苗杯

取透明的一次性塑料杯,將尼龍網覆于塑料杯杯口,用回形針卡死,再用剪刀除去杯底,制作成育苗杯。

3、種子播種

將步驟1低溫處理后的果莢沿縱肋刨開,取出果莢內的種子,將種子與草木灰按體積比為1:500~1000混合拌勻,將制作好的育苗杯倒置,用毛筆蘸取拌勻后的種子,按3~5粒/cm2的密度由育苗杯杯底殘口處均勻地播灑在杯內的尼龍網上,在育苗杯底的殘口處覆一層紗布,用橡皮筋固定包扎。

4、樣地的選擇

選取生長狀況良好的野生蘭科植株,在靠近成年植株的根部周圍挖深度為3~5cm的圓柱形坑,坑的口徑與塑料杯口直徑相同,將育苗杯倒置于挖好的坑內,播灑種子的尼龍網與坑底的土壤充分接觸,用土填埋空隙加固育苗杯,灑水澆透育苗杯周圍的土壤,土壤的含水量為60%~80%。

5、內生真菌的分離篩選

定期觀測育苗杯內種子的萌發狀況,根據需要回收不同生長階段的蘭科植物幼苗,采用常規分離方法分離純化有效內生真菌。

本發明方法可用于白及、鐵皮石斛等蘭科植物。

本發明步驟3中所述的尼龍網的孔徑可以根據具體蘭科植物種子的體積大小來確定。

本發明的有益效果:與現有的種子袋技術相比,本發明方法中所采用的育苗杯更為牢固穩定,能很好的為蘭科植物種子的萌發提供一個有效的保護屏障,從而抵擋惡劣的氣候條件及其他不良因素的干擾,有效地解決了在使用種子袋中遇到的種子流動結團的問題。同時由于育苗杯具有優良的透光性以及空間體積較大等優點,因而更有利于蘭科植物種子的萌發和幼苗的發育,且在觀察時,可以直接透過育苗杯壁或揭開紗布從育苗杯的頂端來觀察種子的萌發狀況,而不會對發育中的幼苗造成任何損害。本發明方法操作簡單、取材方便、成本較低,且種子出苗率高,可以根據需要選取不同發育階段的幼苗進行有效菌種的分離,為瀕危蘭科植物的保護和種苗的培育開辟了一條新的可行途徑。

附圖說明

圖1是育苗杯的制作流程及使用方法示意圖。

圖2是原地共生萌發試驗中育苗杯的實例圖。

圖3是播種1個月后育苗杯內白及種子的萌發狀況。

圖4是播種3個月后種子萌發生成的白及幼苗。

具體實施方案

下面結合附圖和實施例對本發明進一步詳細說明,但本發明不限于這些實施例。

實施例1

1、果莢的低溫處理

選取健壯且性狀優良的白及植株進行人工雜交,并作套袋處理,待授粉18周后采摘形態飽滿發育成熟的白及果莢,將采摘的果莢裝入牛皮紙袋中,置于通風陰涼處晾至果莢的顏色變為棕黃色且果莢外殼完全脫水,置于冰箱中4℃保存。

2、制作育苗杯

如圖1所示,選取450mL透明無色的一次性塑料杯,按照塑料杯杯口的口徑剪取單層40目的尼龍網,并覆于塑料杯杯口,用回形針卡死,再用剪刀除去塑料杯的杯底。

3、種子播種

用刀片將步驟1低溫處理后的白及果莢沿縱肋刨開,取出果莢內的種子,將種子與草木灰按體積比為1:500混合拌勻,將步驟2制作好的育苗杯倒置,用毛筆蘸取拌勻后的白及種子,按5粒/cm2的密度由育苗杯杯底殘口處均勻地播灑在杯內的尼龍網上,在育苗杯底的殘口處覆一層紗布,并用橡皮筋固定包扎。

4、樣地的選擇

選取生長狀況良好且生于陰坡的野生白及植株,在其周圍用小鏟挖深度為3cm的圓形小坑,坑的口徑與育苗杯杯口直徑一致,將育苗杯放置于挖好的坑內,確保播灑種子的尼龍網與坑底的土壤充分接觸,同時在地表以上遺留一部分的育苗杯,以利于陽光的照射及育苗杯的監測回收,最后用土填埋空隙以加固育苗杯,并灑水澆透其周圍的土壤,使土壤的含水量為60%。

5、內生真菌的分離篩選

定期透過塑料杯壁或揭開紗布從育苗杯的頂端觀察種子的萌發狀況,根據需要選擇不同生長階段的的白及幼苗,采用常規分離方法分離純化有效內生真菌。

實施例2

1、果莢的低溫處理

選取健壯且性狀優良的鐵皮石斛植株進行人工雜交,并作套袋處理,待授粉18周后采摘形態飽滿發育成熟的鐵皮石斛果莢,置于冰箱中4℃保存。

2、制作育苗杯

選取450mL透明無色的一次性塑料杯,按照塑料杯杯口的口徑剪取單層60目的尼龍網,并覆于塑料杯杯口,用回形針卡死,再用剪刀除去塑料杯的杯底。

3、種子播種

用刀片將步驟1低溫處理后的鐵皮石斛果莢沿縱肋刨開,取出果莢內的種子,將種子與草木灰按體積比為1:1000混合拌勻,將步驟2制作好的育苗杯倒置,用毛筆蘸取拌勻后的鐵皮石斛種子,按3粒/cm2的密度由育苗杯杯底殘口處均勻地播灑在杯內的尼龍網上,在育苗杯底的殘口處覆一層紗布,并用橡皮筋固定包扎。

4、樣地的選擇

選取生長狀況良好的野生鐵皮石斛植株,在其周圍用小鏟挖深度為3cm的圓形小坑,坑的口徑與育苗杯杯口直徑一致,將育苗杯放置于挖好的坑內,確保播灑種子的尼龍網與坑底的土壤充分接觸,同時在地表以上遺留一部分的育苗杯,以利于陽光的照射及育苗杯的監測回收,最后用土填埋空隙以加固育苗杯,并灑水澆透其周圍的土壤,使土壤的含水量為80%。

5、內生真菌的分離篩選

定期透過塑料杯壁或揭開紗布從育苗杯的頂端觀察種子的萌發狀況,根據需要選擇不同生長階段的的鐵皮石斛幼苗,采用常規分離方法分離純化有效內生真菌。

為了證明本發明的有益效果,發明人采用實施例1的方法在陜西省安康旬陽縣白柳鎮羊山野生白及撫育基地對白及植株進行原地共生萌發育苗,育苗杯使用過程中的樣地選擇以及埋藏的深度可以根據具體的實際情況而定(如圖2所示),圖3是播種1個月后育苗杯內白及種子的萌發狀況,圖4是播種3個月后白及種子萌發生成的幼苗。

由圖3可見,播種1個月后白及種子的萌發率高,出苗量大,且出苗速度快。由圖4可見,育苗杯內的白及幼苗葉片為深綠色,生長發育良好,長勢較強。因此,我們可以選取不同生長階段的白及進行內生真菌的分離。

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