慈姑组培苗规范化生产技术规程.pdf

柯 卫东 男 武汉市蔬菜科学研究所副 所长兼水生蔬菜研究室主任 推广研 究员 享受国务院政府特殊津贴 水生 蔬菜行业计划及 十二五 国家科技支 撑计划首席专家 主持国家及省 市重 大科研项目多项 植物遗传资源学 报 长江蔬菜 编委 长期从事水生 蔬菜种质资源及育种研究 在水生蔬 菜种质资源保护及创新 新品种选育 微型种苗繁殖技术研究与应用等方面 有创造性贡献 有力推动了我国水生 蔬菜学科建设及产业发展 发表论文 论著 100 余篇 部 制定农业行业标 准 9 部 取得国家发明专利 3 项 获国 家科技进步奖二等奖 第四届全国杰 出专业技术人才奖等 2019 18 DOI 10 3865 j issn 1001 3547 2019 18 015 慈姑组培苗规范化 生产技术规程 林志城 高美萍 江文 慈 姑 Sagittaria sagittifolia L 是 泽 泻 科 Alismataceae 慈姑属宿根性 水生草本植物 原产中国 慈 姑营养价值高 富含淀粉 蛋 白质 多种维生素和钾 磷 锌等元素 对人体机能有调 节促进作用 此外 还具有很 高的药用价值 中医认为慈 姑性味甘平 生津润肺 补中 益气 因此慈姑不但营养价 值丰富 还能够败火消炎 辅 助治疗痨伤咳喘 慈姑为穗 状花序 雌雄异花 且雄花雄 蕊多数 结实后只能形成瘦 果 采用种子繁殖自然条件 下很难发芽 成苗困难且当 年只结细小球茎 为此 长期 以来 农民在种植生产上均 采用球茎自留自繁自种 导 致 原 有 的 慈 姑 品 种 种 性 退 化 易受病虫侵害 球茎小 产量低 品质差 严重阻碍慈 姑产业健康持续发展 组培苗因其种质纯正 生长整齐健壮 管理方便 易 获优质高产 可有效解决种 源带病及品种退化问题 在 生产上日益得到广泛应用 然而由于各生产单位慈姑组 培苗的生产技术不同 生产 管理不一 产品标准不规范 造成产品良莠不齐 给种植户 带来损失的事件屡有发生 通过制定慈姑组培苗生产技 术规程 规范慈姑组培苗生 产技术 工艺及过程 可达到 提高效益的目的 同时使慈姑 组培苗生产技术及产品质量 有标准可依 以确保供给种植 户使用的组培苗品种纯正 遗 传性稳定 品质优良 使种植 户获得增产增收 本标准的 制定 将从源头上为确保繁 育的慈姑组培苗实现优质 安全和稳定可控提供技术支 撑 对发展慈姑规范化大规 模种植 促进广西慈姑产业持 续发展具有现实的指导意义 1 范围 本标准规定了慈姑组培 苗生产的术语和定义 生产设 备和化学试剂 消毒灭菌操 作 培养室环境控制 生产操 作 组培苗变异筛选及控制 组培苗质量要求 生产管理规 章制度等技术要求 本标准适用于广西境内 慈姑组培苗的生产 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的 应用是必不可少的 凡是注 基 金 项 目 广 西 平 乐 慈 姑 试 验 站 桂 TS201409 国 家 现 代 农 业 特 色 蔬 菜 体 系 CARS 24 G 17 广 西 农 业 科 学 院 基 本 业 务 专 项 2015YT055 林 志 城 广 西 壮 族 自 治 区 农 业 科 学 院 生 物 技 术 研 究 所 南 宁 530007 高 美 萍 女 通 讯 作 者 副 研 究 员 广 西 农 业 科 学 院 生 物 技 术 研 究 所 530007 电 话 13677716023 E mail 5476581 江 文 广 西 壮 族 自 治 区 农 业 科 学 院 生 物 技 术 研 究 所 收 稿 日 期 2019 08 29 38 2019 18 日期的引用文件 仅所注日期的 版本适用于本文件 凡是不注日 期的引用文件 其最新版本 包 括所有的修改单 适用于本文 件 NY T 2306 花卉种苗组培 快繁技术规程 DB45 T 1655 芋头组培苗 生产技术规程 3 术语和定义 下列术语与定义适用于本 文件 3 1 顶芽 着生在球茎上部的芽 3 2 外植体 球茎顶芽和匍匐茎的顶端 生长点 3 3 变异株 在组培生产过程中受到种 源纯度 培养基 培养条件等因 素的影响 组培材料或生产出的 组培苗植株以及移栽到大田生 长的植株遗传特性发生明显变 化 其形态特征如叶色 叶形 球 茎大小 形状 植株高矮等也显 著区别于原品种植株 4 生产设备和化学试剂 生产设备 化学试剂及灭菌 操作均按 NY T 2306 执行 5 培养室环境条件的控制 5 1 温度 培养室温度应控制在 26 2 可根据培养材料所需的最 适温度进行调节 广西夏季气温 高 须有空调系统控温 保持室 内环境稳定 5 2 湿度 培养室保持 70 80 的相 对湿度 广西春夏季空气湿度 大 培养室应放置除湿机 5 3 光照 一般培养室光照强度控制 在 1 500 3 000 lx 以每天 12 16 h 为宜 须根据培养材料需光 特性调节光照强度及光照时间 工厂化生产时可考虑利用自然 光照以降低成本 6 生产操作 6 1 培养基配制与保存 根据培养材料品种类型及 生长发育特性 选择相应的基本 培养基种类和植物生长调节剂 种类 浓度 配比 慈姑组织培养 常用 MS 基本培养基 成分参考 NY T 5022 2006 无公害食品香 蕉生产技术规程 制作培养基 前需要先配制母液 应用去离子 水配制 根据生产情况 可以配 制成单一化合物母液或几种化 合物的混合母液 植物生长调节 物 质 的 母 液 配 制 浓 度 为 0 1 1 0 mg mL 配制方法参见表 1 母液配制好后贴上标签 注明名 称 配制日期 存放 4 的冰箱 中 存放时间不宜过长 一般不 超过 2 个月 发现有不明沉淀 浑浊或变色则停止使用 根据要配制的培养基的量 分别量 称 取母液 蒸馏水 固 化剂和蔗糖等 混合 搅拌加蒸 馏 水 溶 解 充 分 搅 拌 后 用 0 1 mol L 的 HCl 或 0 1 mol L的 NaOH 调节 pH 值至 5 6 0 2 后 用蒸馏水定容 加热溶解后趁热 按每瓶 袋 33 40 mL 的量分装 至 250 mL 的培养瓶或 100 mm 120 mm 聚丙烯培养袋中并封好 瓶 袋 装 消 毒 盒 盖 经 121 20 min 高压蒸汽消毒 于室温凝 固 注明培养基编号及消毒日 期 存放 3 5 d 选择无菌污染的 培养基接种 6 2 外植体采集与处理 宜选择生长健壮 无病虫 害 具有优良品种性状的球茎顶 芽作为外植体 顶芽外植体 将采集的 球茎顶芽或匍匐茎用自来水冲 洗 2 3 遍 剪取所需幼芽茎段 2 3 cm 略晾干 在超净台上 细胞分 裂素 6 BA 1 0 3 5 KT 0 1 2 0 生长素 IAA 0 01 1 00 0 5 3 5 0 5 1 0 0 5 4 0 NAA 0 01 0 50 0 2 3 0 IBA 促进细胞分裂 诱导芽的分化 促进根萌发生长 抑制顶端优势 常与生长素配合使用 用以调 节细胞分裂 细胞伸长 细胞分化和器官形成 促进细胞伸长生长和细胞分裂 促进不定根和侧根生成 促进细胞伸长生长和细胞分裂 促进生根 促进细胞生长 促进生根 先用少量 0 5 1 0 mol L 的盐酸 HCl 溶解 然后加蒸馏水定容 先用少量 1 0 mol L 的 KOH 或 NaOH 溶解 然后加蒸馏水定容 类别 种类 常用浓度 mg L 功能 配制方法 表 1 慈姑组培苗生产常用植物生长调节剂浓度及配制方法 39 将 预处理的慈姑球茎顶芽截取 直径 3 5 mm 长 10 20 mm 茎 尖段放入烧杯中 用 75 酒精处 理轻摇 1 2 min 倒出酒精 用无 菌水冲洗外植体 2 3 遍 再用 2 次氯酸钠浸泡 10 15 min 然 后用无菌水冲洗 3 5 遍后沥干 封存于经灭菌的培养瓶内供接 种用 匍匐茎茎尖外植体 在 超净台上 将预处理的慈姑匍匐 茎截取直径 3 5 mm 长 5 10 mm 茎尖段放入烧杯中 倒入 75 酒 精 轻轻摇晃 10 30 s 倒出酒 精 用无菌水冲洗外植体 3 5遍 再用 2 次氯酸钠浸泡 8 10 min 然后用无菌水冲洗 3 5 遍后沥 干封存于经灭菌的培养瓶内供 接种用 6 3 接种和增殖培养 取经消毒处理的外植体 在 无菌垫纸上切取 0 3 0 5 mm 的 茎尖组织 初代培养 萌发培养 将切 取的外植体 接种在 1 2 MS 6 BA 0 5 1 0 mg L NAA 0 01 0 05 mg L 蔗糖 30 g L 的萌发培 养基上 温度为 26 2 光照 1 000 2 000 lx 每日光照 16 h 7 10 d 后 选择无污染且已萌发 的外植体再进行分化培养 继代培养 将初代培养所 得丛生芽分切成带有 2 3 个芽 点 的 小 块 转 接 MS 6 BA 2 0 3 5 mg L NAA 0 1 0 5 mg L 蔗 糖 30 g L的继代培养基上 温度 为 26 2 光照 1 500 3 000 lx 每日光照 12 h 根据培养材料的 发育及长势 适当调整继代培养 基中植物生长调节剂的用量和 比例 使增殖系数控制在 2 0 5 0 宜以 28 d 为一个继代周期 6 4 组培苗的生根培养和炼苗 选择继代培养材料中叶色 正常 生长健壮的继代苗 接种 在生根培养基上进行生根培养 将分化苗接种在 MS 6 BA 0 5 1 0 mg L NAA 0 5 1 0 mg L 蔗 糖 30 g L 的培养基上生根 放置 在温度 26 2 光强 2 000 lx 的光照培养室内 培养 10 15 d 苗高 5 8 cm 茎粗壮 根系发 达 即可转移到炼苗大棚培养 慈姑组培苗在光照培养室内培 养后 必须转移在常温自然散射 光 较 强 的 炼 苗 大 棚 炼 苗 15 30 d 后可种植 7 慈姑组培苗变异筛选及 控制 增殖系数控制在 2 0 5 0 继代材料不应选用老化的芽或 植株 继代次数控制在 8 代以 内 培养基组培继代增殖和生根 培养的培养基中 植物激素的浓 度 应 控 制 为 6 BA 3 5 mg L NAA 2 5 mg L 组培苗生产过 程中及时淘汰变异株 如失绿 叶片畸形扭曲 分蘖叶片细弱呈 丛生状 匍匐茎明显过长 植株 矮小 生根数少等的植株 8 慈姑组培苗质量标准 慈姑组培苗种源来自品种 纯正 遗传性状稳定 优质高产 的无污染母本园或母株 宜选用 通过省级以上的农作物品种委 员会审定的品种 慈姑生根组培 苗无污染 植株生长形态正常无 变异 合格慈姑组培苗的质量要 求见表 2 9 生产记录及档案建立 应建立生产记录档案 生产 记录应包括 母液及培养基配 制 培养基高压蒸汽灭菌 员工 接种 组培材料继代和生根入出 库 品种材料生产档案和产品销 售情况 慈 姑 组 培 生 根 苗 慈 姑 组 培 继 代 苗 一级 8 0 0 30 3 0 5 3 0 浅绿色 浓绿 3 0 合格组培 苗标准 株高 cm 茎粗 cm 单株叶片数 片 生根数 条 根长 cm 植株叶色 变异株率 表 2 慈姑组培苗分级指标 二级 8 0 0 20 0 29 2 0 3 2 0 浅绿色 浓绿 5 0 注 变异株指形态不正常的植株 2019 18 40