[发明专利]一种菊芋脱毒快繁的方法

说明书

技术领域

本发明属于植物脱毒快繁领域，尤其涉及一种菊芋脱毒快繁的方法。 

背景技术

菊芋是菊科（Compositae）向日葵属中能形成地下块茎的栽培种，又称洋生姜、洋姜、鬼子姜等，学名Helianthus tuberosus L，在全球的热带、温带、寒带以及干旱、半干旱地区都有菊芋的分布和栽培，菊芋适应性强，喜温暖，但耐寒；喜湿润，但耐旱；喜肥沃，但耐贫瘠，耐盐碱。菊芋生物量鲜重一般达4~8吨/亩，其中地上部分产量为2~3吨/亩，地下块茎部分为2~5吨/亩。菊芋还被用于梯田和不牢固的沙地抗腐蚀保护植物篱，用于防护山体水土流失、固沙防风。菊芋全身都是宝，它是工业、食品、保健品和饮料等行业的重要原料。据测定，鲜菊芋块茎中含水80%左右，其余是干物质，蛋白质1.0%，粗纤维16.6%，灰分2.8%及一定量的维生素。其中，干物质的70%~80%是碳水化合物，其主要成份是菊粉(Inulin)。菊芋块茎中含有人体必需的氨基酸占0.09%、苏氨酸占0.8%、异亮氨酸占0.09%、蛋氨酸占0.09%、色氨酸占0.24%、组氨酸占0.06%、精氨酸占0.12%、苯丙氨酸占0.13%。全球已知含菊粉的植物有36000种，占植物总数的1/3左右，菊芋的含量排第一，含有16%~20%。茎杆含菊粉少一些，约占新鲜茎杆重量的5.6%。块茎中还含有蛋白质、脂肪、淀粉和钠、钾、钙、镁、铁等多种矿物元素，同时含有维生素A、B₁、B₂、C等。特别是人体所需要的8种“必需氨基酸”，菊芋就占6种。此外，人体中还有10余种其它氨基酸，菊芋中含有8种。菊芋块茎可利用现代生物技术制成菊粉、低聚果糖和超高果糖浆，这些都是当今保健食品全新的、多功能配料，是一种全水溶性的膳食纤维，同时还是人体肠道中双歧杆菌的增殖因子，具有特殊的保健和抗癌作用。菊芋块茎性味甘平、无毒、能利水去湿、和中益胃，具有清热解毒的功效。它是糖尿病、高血压病、肥胖病等患者的良好食品。此外，菊芋块茎还可进行酒精发酵，是一种新兴的有潜力的能源植物和经济作物。 

菊芋的繁殖方式有两种，一是通过受精作用形成合子胚的有性繁殖，二是通过地下块茎 的芽点进行无性繁殖。由于菊芋的结籽率和种子的萌发率极低，所以生产上的常规繁殖方式为块茎繁殖，但这种无性繁殖方式会随着培养代数的增加而造成病毒的积累从而导致品种劣化和产量降低，此外，在进行大规模种植时，需要消耗大量的种块茎，增加了种植成本。而组培快繁技术则成为了解决这些问题的有效途径，因此，很有必要实现菊芋的脱毒快繁，为其大规模生产提供技术保障。 

发明内容

解决的技术问题：本发明的目的是提供一种高效的菊芋快繁和脱毒的方法，该方法不受自然条件和地区差异的限制，繁殖系数高，速度快，与普通的脱毒快繁技术相比，本发明的芽诱导培养基诱导不定芽时间短，数量多，苗更健壮，无需再进行壮苗培养，简化了培养过程，且该方法对多个菊芋品种都适用。 

技术方案：一种菊芋脱毒快繁的方法，以菊芋腋芽或茎尖为外植体，经消毒处理后，转入芽诱导培养基进行试管苗培养，待芽长至2-3cm时再将芽转入生根培养基，当根长至3-4cm时将完整的试管苗进行炼苗和移栽田间。 

所述芽诱导培养基是以MS为基础培养基，内含30g·L^-1蔗糖，7g·L^-1琼脂，67g·L^-1菊芋块茎，0.1mg·L^-1NAA和0.5mg·L^-16-BA，pH为5.8。 

所述生根培养基以1/2MS为基础培养基，内含30mg·L^-1蔗糖，7mg·L^-1琼脂，还含有0.1mg·L^-1NAA或IBA，pH为5.6-5.7。 

试管苗的培养条件为，温度25-28℃，光照16h d^-1，光照强度1500-1800Lux。 

试管苗芽长至2-3cm时既可直接切下转接到生根培养基进行生根培养，无需壮苗培养，当根长至3-4cm时，既可进行炼苗培养，最后移栽到田间栽培。 

炼苗处理具体步骤如下：（1）松开试管瓶盖，2天；（2）加无菌水，2天；（3）半开试管瓶盖，3天；（4）全开试管瓶盖，降低光强至1500Lux，3天；（5）移至沙培，加强光照至1800Lux，5天；（6）转至有机基质，移至温室，当苗长至20-30cm时既可移栽到田间。