一种槲蕨种苗的集约化繁育方法

本发明属于蕨类植物种苗繁育领域，具体地说是一种槲蕨种苗的集约化繁育方法。

背景技术：

1、槲蕨为槲蕨科槲蕨属多年生附生蕨类植物，其根茎入药称“骨碎补”，具有补肾强骨、续伤止痛之功效，是我国传统大宗中药材。随着市场需求持续增长，野生资源日趋枯竭，人工规模化种植对优质种苗的需求极为迫切。

2、槲蕨的生活史具有典型的世代交替特征，其种苗繁育需经历配子体世代和孢子体世代两个阶段。目前公开的槲蕨种苗繁育技术主要包括以下几类：

3、1、孢子无菌培养路线。该类方法在无菌条件下接种于含激素的培养基上，经原叶体诱导、增殖及孢子体分化后炼苗移栽。此类方法对设备和操作要求高，成本较大，炼苗过渡期死亡率较高，规模化推广受限。

4、2、孢子常规播种路线。该类方法将孢子直接播撒于基质表面进行育苗，操作简便但孢子萌发不整齐、雌雄配子体发育不同步，种苗整齐度差、出苗率偏低。

5、3、根茎繁殖路线。该类方法以槲蕨根茎为材料进行切段育苗，繁殖系数低，母本材料来源有限，难以实现工厂化生产，对野生资源仍有一定依赖性。

6、4、配子体性别调控技术。已有研究关注利用特定波段光质调控配子体性别分化，但仅着眼于提高雌配子体比例这一单点目标，未涉及光质对配子体发育全程的动态调控以及雌雄配子体发育同步性问题。

7、综上所述，现有槲蕨种苗繁育技术普遍存在配子体发育阶段光环境管理粗放、雌雄配子体发育不同步、受精成功率低、种苗整齐度差的问题。

8、为此，本领域技术人员提出了一种槲蕨种苗的集约化繁育方法来解决背景技术提出的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，以解决现有技术中配子体发育阶段光环境管理粗放、雌雄配子体发育不同步、受精成功率低、种苗整齐度差的问题。

2、一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，包括以下步骤：

3、s1、采集槲蕨成熟孢子，经表面消毒处理后，制成孢子悬液，所述孢子悬液的孢子密度为1×103～1×105个/ml；

4、s2、将孢子悬液均匀接种于培养容器内的培养基质表面，在温度为22～28℃、相对湿度为80%～95%的条件下进行光质动态调控培养，所述光质动态调控培养包括依次进行的以下子阶段：

5、s21、在黑暗条件下培养2～5天，随后以白光照射培养至丝状体形成；

6、s22、以led红光与led蓝光的混合光进行照射，所述混合光中红光与蓝光的光量子通量密度之比为3:1～5:1，培养至片状体形成；

7、s23、以led蓝光进行照射，培养至心形原叶体形成且性器官分化，获得雌配子体和雄配子体；

8、s24、以led白光进行照射，同时进行喷水处理以促进受精，培养至孢子体幼苗形成；

9、s3、将步骤s2获得的孢子体幼苗连同培养基质一同移入育苗盘中，在遮阴率50%～70%、温度20～30℃、相对湿度70%～90%的环境条件下进行集约化培育，定期喷施营养液，培育至种苗具有3～5片真叶、株高5～10cm，即得槲蕨种苗。

10、优选的，在步骤s22中，所述led红光的光谱峰值波长为620～660nm，所述led蓝光的光谱峰值波长为440～470nm；所述混合光的总光量子通量密度为60～120μmol· m-2·s-1，每日光照时间为12～16小时。

11、优选的，在步骤s23中，所述led蓝光的光谱峰值波长为440～470nm，光量子通量密度为40～80μmol·m-2·s-1，每日光照时间为10～14小时。

12、优选的，在步骤s23中的培养时间为25～45天，控制所得雌配子体与雄配子体的数量比例为1:1～3:1。

13、优选的，在步骤s21中所述白光的光量子通量密度为30～50μmol·m-2·s-1，丝状体形成阶段的培养时间为8～15天。

14、优选的，在步骤s1中所述孢子悬液的接种密度为每平方厘米培养基质表面接种孢子悬液0.1～0.5ml。

15、优选的，在步骤s24中所述喷水处理为：每隔1～3天以无菌水对配子体表面进行雾喷，每次喷水量为0.05～0.2ml/cm2，喷水处理持续10～20天。

16、优选的，在步骤s2中，所述培养基质由泥炭土、蛭石和珍珠岩按体积比2～4:1～2:1组成，并经灭菌处理。

17、优选的，在步骤s3中，所述营养液为1/4ms～1/2ms基础培养液，每7～15天喷施一次。

18、优选的，在步骤s3中，所述育苗盘为穴盘，每穴移入1～3株孢子体幼苗，育苗盘的栽培基质由腐殖土、泥炭土和河沙按体积比2～4:1～3:1组成。

19、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

20、1、本发明实现了从孢子萌发到孢子体形成的全流程精细化管理。各发育阶段的光质条件均经过优化，使光信号与配子体内源发育程序精确匹配，显著提高了发育同步性和整齐度。

21、2、本发明通过在丝状体-片状体发育期采用特定比例的红蓝混合光，在心形原叶体及性器官形成期采用纯蓝光照射，并控制雌雄配子体比例在适宜范围，有效解决了雌雄配子体发育不同步导致的受精窗口期错位问题，受精成功率大幅提升。

22、3、本发明构建了“配子体室内光质调控+孢子体室外集约化培育”的两阶段衔接体系，兼具室内调控的精准性与室外培育的经济性，通过定量化孢子接种密度、受精期定量喷水以及全周期标准化管理，实现了槲蕨种苗的高密度、高整齐度生产，单位面积产苗量较传统方法提高2～3倍，满足了商业化生产中一次性成苗、出圃的要求。

1.一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s22中，所述led红光的光谱峰值波长为620～660nm，所述led蓝光的光谱峰值波长为440～470nm；所述混合光的总光量子通量密度为60～120μmol· m-2·s-1，每日光照时间为12～16小时。

3.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s23中，所述led蓝光的光谱峰值波长为440～470nm，光量子通量密度为40～80μmol·m-2·s-1，每日光照时间为10～14小时。

4.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s23中的培养时间为25～45天，控制所得雌配子体与雄配子体的数量比例为1:1～3:1。

5.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s21中所述白光的光量子通量密度为30～50μmol·m-2·s-1，丝状体形成阶段的培养时间为8～15天。

6.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s1中所述孢子悬液的接种密度为每平方厘米培养基质表面接种孢子悬液0.1～0.5ml。

7.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s24中所述喷水处理为：每隔1～3天以无菌水对配子体表面进行雾喷，每次喷水量为0.05～0.2ml/cm2，喷水处理持续10～20天。

8.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s2中，所述培养基质由泥炭土、蛭石和珍珠岩按体积比2～4:1～2:1组成，并经灭菌处理。

9.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s3中，所述营养液为1/4ms～1/2ms基础培养液，每7～15天喷施一次。

10.如权利要求1所述一种槲蕨种苗的集约化繁育方法，其特征在于：在步骤s3中，所述育苗盘为穴盘，每穴移入1～3株孢子体幼苗，育苗盘的栽培基质由腐殖土、泥炭土和河沙按体积比2～4:1～3:1组成。