一种红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法

本发明属于植物生物，具体涉及一种红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法。背景技术：1、栎叶绣球(hydrangea quercifolia)，为虎耳草科、绣球花属多年生落叶灌木，是一种集观花、观叶与观形于一体的多年生景观植物。栎叶绣球原产于美国，其花期长(5-8月)，花球大(盛开的圆锥花序最大可达30cm)且一般品种主要以白色花球为主，花球颜色随季节变化而呈现出白色、浅绿色、绿色、粉红色，秋冬季在枝头枯萎亦是始终保持棕色干燥花序。同时，栎叶绣球叶色也随季节变化呈现渐变色，春夏季呈黄绿色至深绿色，秋季更是呈现红褐色、铜色、青铜色及紫色等颜色，能够增加景观的层次感和色彩变化，可做园林观赏和环境绿化。此外，栎叶绣球极耐寒，冬季能耐-15℃，适用于华北以南地区栽培。目前栎叶绣球已经逐渐被引种到其他国家和地区作为园艺观赏植物，具有广阔的市场应用前景。2、“红宝石拖鞋ruby slippers”作为栎叶绣球中一个可以开出粉色或红色花朵的品种，在国内外引起了广泛的关注。目前，在生产上红宝石拖鞋栎叶绣球繁殖主要以扦插为主，但存在生根困难、繁殖效率低、繁殖受季节和材料限制等问题；植物组织培养技术作为现代生物技术具有取材少、繁殖效率高、繁殖系数高、繁殖不受季节和材料的限制及易在短期内实现种苗的大规模生产等优势。但目前有关利用组织培养技术对栎叶绣球进行繁育的研究尚未有报道。3、此外，由于植物品种类型、基因型、外植体类型、外植体取材部位、取材时间及植物生长调节剂的种类和浓度等因素直接影响植物的离体再生能力。由于红宝石拖鞋栎叶绣球与现有的绣球品种存在很大差异，离体再生的难易程度及离体再生所需要的培养条件也存在很大的差异。现有的绣球组培繁育技术并不能直接套用于红宝石拖鞋栎叶绣球的工厂化繁育中。上述问题严重限制了红宝石拖鞋栎叶绣球的规模化繁育、推广及后期的品种改良。因此，针对性的开发一种红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，对于红宝石拖鞋种苗的组培工厂化繁育及后期的品种改良具有重要意义。4、公布号为cn115812451a的中国专利申请文献，公开了一种高成活率的栎叶绣球扦插方法，属于栎叶绣球扦插技术领域，扦插方法包括插穗制作：从栎叶绣球当年生半木质化枝条上剪穗，摘取下部叶片及花蕾，上端平切、下端斜切；预处理：将采集后插穗浸泡在水中，同时给苗床和基质消毒；扦插：将插穗消毒后进行激素处理，然后开始扦插，该专利的扦插基质选择珍珠岩和椰糠按照质量比3：1混合，珍珠岩质地疏松，透气排水性良好，但腐殖质含量不高，使得根系的伸长受到限制；椰糠的保水性良好，会导致过多的水分无法排出，导致插穗基部腐烂。该专利中以珍珠岩和椰糠混合，既保证了保水透水性，也含有一定的养分以供根系生长，最终，栎叶绣球的扦插生根率可达95.72％。但该专利的繁殖方法繁殖系数低，一个插穗仅可以产生一个植株。此外，该专利所涉及的栎叶绣球的繁殖收到季节和材料的限制，并不能实现栎叶绣球的周年规模化生产。技术实现思路1、本发明所要解决的技术问题在于运用植物组织培养技术，提供一种红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法。2、本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：3、一种红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，包括以下步骤：4、(1)茎段外植体取材与表面消毒：以红宝石拖鞋栎叶绣球优良株系的当年生幼嫩茎段为外植体材料，进行表面消毒；5、(2)不定芽的诱导培养：将上述步骤(1)中消毒后的外植体材料，切成适宜大小的带有腋芽或顶芽的茎段作为外植体，接种于不定芽诱导培养基中，进行不定芽的诱导培养；6、(3)不定芽的增殖培养：将上述步骤(2)中诱导出不定芽丛的茎段转接于增殖培养基中，进行不定芽的增殖培养；7、(4)不定芽的伸长、壮苗与生根同步培养：将上述步骤(3)中不定芽从芽丛分离并转接于不定芽伸长、壮苗及不定根诱导同步培养基中进行不定芽伸长、壮苗及不定根诱导同步培养，获得完整再生植株；8、(5)再生植株的移栽：将步骤(4)中获得的完整再生植株经驯化、清洗与表面消毒后，移栽于装有混合营养基质的育苗盘中进行成苗培养。9、优选地，所述步骤(1)中的外植体取材与表面消毒是指以放置于温室中培养的红宝石拖鞋栎叶绣球优良健康株系的当年生幼嫩的带腋芽或带顶芽的茎段为外植体材料；经流水冲洗10min后，用75％无水乙醇进行表面擦拭；然后放置于培养瓶中于无菌操作台中，用无菌水冲洗3～5遍后，用75％无水乙醇消毒30s；然后用无菌水冲洗3～5遍，再用0.1％(w/v)的升汞溶液消毒2～4min；最后用无菌水冲洗4～6遍。10、优选地，所述步骤(2)中切成0.8-1.5cm的带有腋芽或顶芽的茎段。11、优选地，所述步骤(2)中不定芽诱导培养基为ms+0.02～0.5mg/l tdz+1.0～3.0mg/l 6-ba+3.0％(w/v)蔗糖+0.7％(w/v)琼脂，ph＝5.8。12、优选地，所述步骤(3)中不定芽增殖培养基为ms+0.02～0.1mg/l tdz+0.5～2.0mg/l 6-ba+3.0％(w/v)蔗糖+0.7％(w/v)琼脂，ph＝5.8。13、优选地，所述步骤(4)中不定芽伸长、壮苗及生根同步培养基为ms+0.5～2.0mg/lzt+0.2～1.0mg/l 6-ba+0.05～0.5mg/l iaa+2.0％(w/v)蔗糖+0.7％(w/v)琼脂，ph＝5.8。14、优选地，所述步骤(5)中驯化、清洗与表面消毒具体为将步骤(4)中获得的完整再生植株瓶苗放置于自然条件下驯化2周，取出再生植株，经流水清洗洗去植株根部的琼脂，然后放置于添加有质量分数为0.05％～0.2％高锰酸钾的水溶液中浸泡10～20min。15、优选地，所述步骤(5)中的混合营养基质由品氏营养土:蛭石:园土(体积比)＝1～3：1～2：1～4混合而成。16、优选地，所述步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)中不定芽诱导、增殖、伸长、壮苗与不定根的培养条件均为：温度为25±2℃，光照强度为2500～3000lx，光周期为16/8h(光照/黑暗)。17、优选地，所述步骤(5)中移栽条件为温度为20～28℃，湿度为75％～85％，光照强度为1800～4000lx。18、本发明的优点在于：19、1、本发明所提供的通过器官直接发生途径诱导红宝石拖鞋栎叶绣球植株再生的方法，由于其是通过直接诱导不定芽发生，能真实反映母本植株的优良特性，遗传性状稳定。20、2、本发明所提供的再生方法具有繁殖效率高、繁殖系数高(每个外植体经一次增殖后可以产生41.8个不定芽)等优势，为红宝石拖鞋栎叶绣球优良植株的快繁和遗传改良提供了重要的技术支持。技术特征：1.一种红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，包括以下步骤：2.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的外植体取材与表面消毒是指以放置于温室中培养的红宝石拖鞋栎叶绣球优良健康株系的当年生幼嫩的带腋芽或带顶芽的茎段为外植体材料；经流水冲洗10min后，用75％无水乙醇进行表面擦拭；然后放置于培养瓶中于无菌操作台中，用无菌水冲洗3～5遍后，用75％无水乙醇消毒30s；然后用无菌水冲洗3～5遍，再用0.1％(w/v)的升汞溶液消毒2～4min；最后用无菌水冲洗4～6遍。3.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(2)中切成0.8-1.5cm的带有腋芽或顶芽的茎段。4.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(2)中不定芽诱导培养基为ms+0.02～0.5mg/l tdz+1.0～3.0mg/l 6-ba+3.0％(w/v)蔗糖+0.7％(w/v)琼脂，ph＝5.8。5.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(3)中不定芽增殖培养基为ms+0.02～0.1mg/l tdz+0.5～2.0mg/l 6-ba+3.0％(w/v)蔗糖+0.7％(w/v)琼脂，ph＝5.8。6.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(4)中不定芽伸长、壮苗及生根同步培养基为ms+0.5～2.0mg/l zt+0.2～1.0mg/l 6-ba+0.05～0.5mg/l iaa+2.0％(w/v)蔗糖+0.7％(w/v)琼脂，ph＝5.8。7.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(5)中驯化、清洗与表面消毒具体为将步骤(4)中获得的完整再生植株瓶苗放置于自然条件下驯化2周，取出再生植株，经流水清洗洗去植株根部的琼脂，然后放置于添加有质量分数为0.05％～0.2％高锰酸钾的水溶液中浸泡10～20min。8.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(5)中的混合营养基质由品氏营养土:蛭石:园土(体积比)＝1～3：1～2：1～4混合而成。9.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(2)、步骤(3)、步骤(4)中不定芽诱导、增殖、伸长、壮苗与不定根的培养条件均为：温度为25±2℃，光照强度为2500～3000lx，光周期为16/8h(光照/黑暗)。10.根据权利要求1所述的红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，其特征在于，所述步骤(5)中移栽条件为温度为20～28℃，湿度为75％～85％，光照强度为1800～4000lx。技术总结本发明公开一种红宝石拖鞋栎叶绣球高效快繁的方法，属于植物快繁技术领域。以红宝石拖鞋栎叶绣球优良株系的当年生健壮的带有腋芽或顶芽的茎段为外植体材料，经表面消毒后接种于不定芽诱导和增殖培养基进行不定芽的诱导和增殖培养；然后将增殖后的单个芽体丛不定芽丛分离后转接于同步培养基中进行不定芽的伸长、壮苗及生根同步培养，经驯化移栽后最终获得健壮的红宝石拖鞋栎叶绣球再生植株。本发明的有益效果是：提供一种快速的、高效的且能保持母本植株优良特性的红宝石拖鞋栎叶绣球繁殖方法，为红宝石拖鞋栎叶绣球的种质保存、种苗规模化繁殖及后期的遗传改良提供一定的技术支撑。技术研发人员：侯金艳,吴丽芳,苏鹏飞,王大成,王萍,廖荣奎,陈军,王宁,丁鑫洲受保护的技术使用者：中国科学院合肥物质科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/5/12