不同培养基对铁皮石斛种子萌发和壮苗生根的影响.pdf

不 同 培 养 基 对 铁 皮 石 斛 种 子 萌 发 和 壮 苗 生 根 的 影 响 马 盼 1 赵 萌 2 王 宝 玲 3 1 济 南 市 农 业 科 学 研 究 院 山 东 济 南2 50316 2 济 南 市 农 业 综 合 行 政 执 法 支 队 山 东 济 南25002 1 3 济 南 市 农 产 品 质 量 检 测 中 心 山 东 济 南2 50316 摘要 以 铁皮石斛种子 为材料 通过组织培养技术 不 添加植物 生长 调 节 剂 直 接 得 到 丛 生 芽 并 比 较 天 然 有 机 物 活 性 炭 等 添 加 物 对 铁 皮石斛丛 生芽壮苗生根 的影响 优化铁皮石斛组培快繁 技术体系 结果显 示 铁 皮 石 斛 种 子 分 化 最 佳 培 养 基 为MS 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 香 蕉泥 芽苗的壮苗生根试验 中 最佳培养基为1 2MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼脂 80g L 香 蕉泥 0 5g L 活 性炭 有 利于 芽苗 的壮苗和生根 该研究可以一次性 直 接 得 到 优 质 铁 皮 石 斛 幼 苗 减 少 了 试 验 步 骤 节 省 人 工 降 低 成本 提高了试验 效率 促进原球茎增殖 提高分化率 促进壮苗 和生 根 可为 铁皮 石斛 快繁 和大 规模 化生 产提 供技 术支 持 关键词 铁皮石斛 培养基 种子萌发 壮苗生根 影响 中图分类 号 S567 文献标识码 A 文章编号 051 7 661 1 2 02 1 01 01 54 03 doi 1 0 3969 j issn 051 7 661 1 2 02 1 01 041 开 放科学 资源 服务 标识 码 OSID EffectsofDifferentMediaonSeedGerminationandStrongSeedlingRootingof D e n d r o b i u m c a n d i d u m MAPan 1 ZHAOMeng 2 WANGBao ling 3 1 JinanAcademyofAgriculturalSciences Jinan Shandong2 5031 6 2 JinanIntegratedAg riculturalAdministrativeLawEnforcementDetachment Jinan Shandong2 5002 1 3 TestCenterforAgri ProductQualityofJinan Jinan Shandong2 5031 6 Abstract The D e n d r o b i u m c a n d i d u mseedswereusedastestmaterialstogettheclusterbudsdirectlywithoutaddingtheplantgrowthregula tor Theeffectofnaturalorganicmatterandactivatedcarbonwascomparedontheadventitiousbudsproliferationandshootsstrengtheningand rootsinduction Theresultsshowedthatthebestmediumforseeddifferentiationof D e n d r o b i u m c a n d i d u mwasMS 6g Lagar 2 0g Lsugar 80g Lbananamud Intherootingtestofstrongseedlings thebestmediumwas1 2MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g Lsucrose 6g Lagar 80g Lbananamud 0 5g Lactivatedcarbon whichwasbeneficialtothestrongseedlingandrooting Theseedlingsofhighquali ty D e n d r o b i u m c a n d i d u mcanbeobtaineddirectlyatonetime whichreducetheexperimentalsteps savelabor reducethecost improvetheef ficiencyoftheexperiment promotetheproliferationoftheoriginalbulbs improvetherateofdifferentiation andpromotethestrongseedlingand rooting Itcanprovidetechnicalsupportfortherapidandlarge scaleproductionof D e n d r o b i u m c a n d i d u m Keywords D e n d r o b i u m c a n d i d u m Medium Seedgermination Strongseedlingrooting Effect 基金 项 目 济南市 农 业科学研 究院预研项 目 zy2 01 702 yy2 01 806 作者 简 介 马盼 1 983 女 山 东 滨 州 人 助 理 研 究 员 博 士 从 事 土 壤 改良 铁皮石 斛栽培 研究 收稿 日 期 2 02 0 05 06 铁 皮 石 斛 D e n d r o b i u m c a n d i d u m 又 名 铁 皮 兰 黑 节 草 为兰 科 Orchidaceae 石 斛 属 D e n d r o b i u m 植 物 全 球 约 有 1500 种 主 要分 布 于亚 洲 的热带 和 太 平 洋 岛 屿 既 是 观 赏 植 物 又 是 十 分 重 要 的 药 用 植 物 是 我 国 传 统 名 贵 药 材 被 列 为 国家 重点保 护药 用 植 物之 一 我国有76 种 其中 可 作 药 用 的 约有40 种 主 要 分布 于 我国 广 西 和南 方沿 海 各 省 具 有 强 阴 益精 补 肾 益力 润 肺 止 咳 明 目 和 延 年 益 寿 的 功 效 1 2 铁 皮石 斛的蒴 果中 含 有 几万 到十几 万 粒 种 子 铁 皮 石 斛 的 种 子 细 如 粉 尘 没 有 胚 乳 在 自 然 条 件 下 较 难 存 活 从 而 导 致 铁 皮 石 斛 的 自 然 繁 殖 率 较 低 难 以 获 得 实 生 苗 加 上 人 们 滥 采 乱 挖和 生态环 境破 坏 野 生 铁 皮 石 斛 资 源 已 濒 临 灭 绝 3 4 采 用铁 皮石斛 的种 子 进 行无 菌萌发 并 通 过 组 织 培 养 的 方 法 快 速 大 量 繁 殖 瓶 苗 是 解 决 铁 皮 石 斛 种 苗 供 不 应 求 的 有 效 途 径 是对 铁皮 石 斛 资源 进行 保 护与开 发利用 的 有 效 手 段 5 7 该 研 究 旨 在 优 化 组 培 条 件 提 高 铁 皮 石 斛 种 子 芽 苗 增 殖 率 生长 速度及 质量 为改 进铁 皮 石斛种 苗 生 产 技 术 措 施 提 供 理 论和 技术参 考 1 材料 与方 法 1 1 试验 材 料 铁 皮 石 斛 种 子 采 摘 自 院 内 连 栋 温 室 人 工 授粉 后结成 优质 成 熟 未开 裂的蒴 果 1 2 试 验方 法 1 2 1 材料 消 毒 将 铁 皮 石 斛 的 蒴 果 先 用 洗 洁 精 洗 涮 然 后 用 流水 冲 洗30min 在 超 净 工 作 台 上 先 用75 乙 醇 浸 泡 30s 再用8 次 氯酸 钠 浸泡8min 最后用 无菌水 冲洗5 次 1 2 2 种胚 萌 发 及幼 苗 分 化 试 验 培 养 基 的 筛 选 在 超 净 工 作 台 中 将 消 毒 后 的 蒴 果 用 镊 子 夹 紧 果 柄 一 端 用 解 剖 刀 将 蒴 果 另 一 端 切 一 小 口 轻 轻 抖 动 将 种 子 均 匀 撒 在 诱 导 分 化 培 养 基上 立 即 盖上 瓶 盖 放 在 培养 箱进 行 培养 基础 培 养基 为2 种 CK 1 CK 2 添 加 物 分 别 为 香 蕉 泥 芋 头 泥 苹果 泥 土 豆 泥 地 瓜 泥 诱 导 分 化 培 养 基 设1 2 个 处 理 MS 6g L 琼脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 香蕉 泥 MS 6g L 琼脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 芋头 泥 MS 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗糖 80g L 苹 果泥 MS 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 土 豆泥 MS 6g L 琼脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 地 瓜 泥 MS 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗 糖 CK 1 N6 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗糖 80g L 芋 头 泥 N6 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 苹 果 泥 N6 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 土 豆 泥 N6 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 香 蕉 泥 1 1 N6 6g L 琼脂 2 0g L 蔗 糖 80g L 地瓜 泥 1 2N6 6g L 琼 脂 2 0g L 蔗 糖 CK 2 每 处理 接 种2 0 瓶 重 复3 次 放 入 培 养 箱 进行 黑 暗培 养7d 培 养 温 度2 5 后 调 整 为 光 照 强 度 2000 3000lx 光 照 时间1 2h d 培养 时 间1 8 周 统 计生 长 情 况 1 2 3 壮苗 生 根 培养 基 筛 选 试 验 试 验 材 料 为 上 述 刚 分 化 安 徽 农 业 科 学 J AnhuiAgric Sci 2021 49 1 1 54 1 56 不久 的铁皮 石斛 幼 苗 具 有2 3 片 真 叶 茎 高 为7 1 5mm 茎 粗 约 为1mm 茎节数 为2 节 呈 绿色 无根 基础 培养基 为3 种 CK 1 CK 2 CK 3 添加物 分 别 为 香 蕉 汁 活 性 炭 在 超净 工作台 上 接 种 丛 生 芽 每 个 处 理 接 种1 0 瓶 重 复3 次 每瓶 接 种1 0 个 点 培 育 温 度 为2 5 光 照 强 度2000 2500lx 光照时 间 为1 0h d 培 养1 6 周 壮 苗 培 养 基 设 1 2 个 处 理 1 2 MS 0 33 g L NH 4 2 SO 4 0 52 5g LKNO 3 NAA0 4mg L 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼 脂 CK 1 1 2 MS 0 33g L NH 4 2 SO 4 0 52 5g LKNO 3 NAA0 4mg L 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼 脂 80g L 香 蕉 泥 1 2 MS 0 33g L NH 4 2 SO 4 0 52 5 g L KNO 3 NAA0 4 mg L 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼 脂 0 5g L 活 性 炭 1 2 MS 0 33g L NH 4 2 SO 4 0 52 5g LKNO 3 0 4mg L NAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼脂 80g L 香蕉 泥 0 5g L 活 性炭 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼 脂 CK 2 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼脂 80g L 香蕉泥 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼 脂 0 5g L 活 性炭 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗糖 6g L 琼脂 80g L 香 蕉泥 0 5g L 活 性 炭 1 2 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗糖 6g L 琼 脂 CK 3 1 2 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6 g L 琼 脂 80 g L 香 蕉 泥 1 11 2 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼 脂 0 5g L 活 性 炭 1 21 2 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼脂 80g L 香 蕉泥 0 5g L 活性炭 2 结果 与分 析 2 1 种 胚 萌 发 及 幼 苗 分 化 试 验 培 养 基 的 筛 选 近 年 的 研 究 中 铁 皮 石 斛 组 织 培 养 中 用 种 子 作 为 外 植 体 培 养 组 培 苗 时 一 般 经过诱 导 增 殖 分 化 壮苗 生 根这 几 个 步 骤 8 9 为 了 达到 简化铁 皮石 解 组 织培 养步骤 缩 短 培 养 时 间 及 为 快 速 育 苗 和 工厂 化 生产 提 供便 利 的目 的 该 研 究 采 用 不 添 加 植 物 生 长 调 节剂 直 接得 到 丛生 芽 的研 究 方法 由表1 和图1 可 知 不 同 培 养 基 上 铁 皮 石 斛 种 胚 萌 发 幼 苗 分化 情 况不 同 1 0 在1 2 个 处 理 的 培 养 基 中 不 添 加 天 然 有 机物 的 处 理CK 1 CK 2 种 子 萌 发 情 况 不 佳 MS 加 香 蕉 泥 的 配方 处 理 种子 萌 发情 况 最好 原 球茎 颜 色 深 绿 萌 发 度 高 且 基 本 分 化 成 铁 皮 石 斛 幼 苗 显 著 优 于 其 他 配 方 较 好 的是MS 加 土豆 泥 处理 MS 加 地 瓜泥 处 理 N6 加 芋 头泥 处 理 以及N6 加 土 豆 泥 处 理 N6 加 香 蕉 泥 处理 萌 发度 高 但 是颜 色 发黄 效果 不 好 由 此 可 知 MS 中 加入一 定浓度 的香蕉 泥 有 利 于 促 进 种 子 萌 发 使 萌 发 时 间 数 量 分 化 状 况 生 长 状 况 均 达 到 较 理 想 的 水 平 图 1 这种 培 养基 可 以一 次 性直 接 得到 优 质 铁 皮 石 斛 幼 苗 减 少 了 试验 步 骤 提高 了 试验 效 率 表1 不 同培养基上 铁皮石斛种胚 萌发情况 Table1 Germinationof D e n d r o b i u m c a n d i d u membryosondifferent media 处理 Treatment 原球茎大 小 Protocormsize mm 萌发度 Degreeof germination 生长 状况 Growthstatus 3 0 部分深 绿 0 8 部分浅 绿 2 5 大 部分黄绿 2 0 部分黄 绿 2 0 部分黄 绿 CK 1 2 0 大 部分黄色 1 5 全深绿 2 0 大 部分黄绿 2 5 全 深绿 3 0 大部 分黄绿 1 1 1 5 小 部分黄绿 1 2 CK 2 1 5 全黄色 注 萌发度分为4 个等级 越多 种 子 萌 发 的 越 多 原 球 茎 生 长 状 况 分3 个等 级 越 多原球茎生 长的越多 Note Germinationisdividedinto4levels themore themoreseeds willgerminate theprotocormgrowthstatusisdividedinto3levels themore themoreprotocormgrowth 图1 不同培养 基上铁皮石 斛种胚萌发原 球茎 丛生芽情况 Fig 1 Germinationofprotocormandclusterbudsfromembryosof D e n d r o b i u m c a n d i d u mondifferentmedia 2 2 壮苗 生 根 培 养 基 筛 选 试 验 由 表2 和 图2 可 知 不 同 培养 基上铁 皮石 斛 壮 苗生 根 情 况 不 同 在1 2 个 处 理 的 培 养 基中 不 添 加天 然 有 机 物 的 处 理CK 1 CK 2 CK 3 幼 苗 生 长 情 况不 佳 基 础配 方 一 致 的 情 况 下 添 加 活 性 炭 的 配 方 处 理 1 1 普 遍 比 添 加 香 蕉 泥 的 配 方 处 理 表 现 好 添 加 活 性 炭 可 以 有 效 地 防 治 铁 皮 石 斛 幼 苗 褐 化 现 象 显 著 促 进根 系 生长 既 添 加活 性 炭又 添 加香 蕉 泥 的 配 方 处 理 1 2 表现 最 好 根 长 根 数 茎 高 茎 粗 叶 片 数 均 有 显 著 提 高 在1 2 种配 方 中 1 2 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L 6 BA 2 0g L 蔗 糖 6g L 琼 脂 80g L 香 蕉 泥 0 5g L 活 性 炭 的配 方 处理 1 2 表 现 最 好 铁 皮 石 斛 苗 长 得 粗 壮 高 大 叶 片 数多 根 多 根长 5 5 1 49 卷1 期 马 盼 等 不 同 培 养 基 对 铁 皮 石 斛 种 子 萌 发 和 壮 苗 生 根 的 影 响 表2 不 同培养基上 铁皮石斛幼 苗壮苗生根情 况 Table2 Rootingsituationofstrongseedlingsof D e n d r o b i u m c a n d i d u mseedlingsondifferentmedia 处理 Treatment 根长 Rootlength cm 根数 Root number 茎高 Stemheight cm 茎粗 Stemthickness cm 叶 片数 Leaf number 增殖系数 Proliferation coefficient 圆球茎平均 分化率 Averagedifferentiation rateofbulbous stem 生 长势 Growthvigor CK 1 0 06 0 1 6 0 30 0 1 0 3 33 1 00 58 0 黄绿 不整齐 不饱满 0 57 3 00 0 33 0 1 2 4 00 2 83 52 3 黄绿 不整齐 不饱满 1 37 3 1 7 0 55 0 1 3 3 1 7 3 67 53 3 浅 绿 不 饱满 整齐 3 1 3 4 1 7 1 1 0 0 2 7 3 67 3 1 7 54 7 黄 绿 不 整齐 饱满 CK 2 0 2 2 0 50 0 2 3 0 1 0 4 50 3 67 61 3 黄绿 不整齐 不饱满 1 68 4 00 0 37 0 1 3 3 50 6 83 56 0 浅绿 不饱满 不整齐 1 1 7 3 00 0 40 0 1 3 3 33 4 00 63 8 浅 绿 不 饱满 整齐 4 2 1 6 00 1 90 0 2 0 5 33 6 83 82 5 深绿 整齐 饱满 CK 3 0 03 0 1 7 0 2 2 0 1 0 2 83 1 50 53 8 黄 不整 齐 不 饱满 1 78 3 00 0 37 0 1 2 4 00 1 50 58 2 黄绿 不整齐 不饱满 1 1 2 52 4 33 0 50 0 1 0 3 33 4 50 46 5 浅绿 不饱满 不整齐 1 2 5 52 6 83 3 95 0 2 5 6 50 6 67 66 0 深 绿 不 整齐 饱满 图2 不 同培养基上 铁皮石斛幼 苗壮苗生根情 况 Fig 2 Rootingofstrongseedlingsof D e n d r o b i u m c a n d i d u mseedlingsondifferentmedia 3 结论 通 过大 量 的培 养 基筛 选试验 MS 培 养 基比N6 培 养基得 到丛 生芽 的 效 果 要 好 MS 培 养 基 中 加 入 一 定 浓 度 的 香 蕉 泥 有利 于 促进 种 子萌 发 使萌 发 时 间 数 量 分 化 状 况 生 长 状况 均达到 较理 想 的 水 平 这 种 培 养 基 可 以 一 次 性 直 接 得 到优 质铁 皮 石 斛 幼 苗 减 少 了 试 验 步 骤 提 高 了 试 验 效 率 铁 皮 石 斛 壮 苗 生 根 试 验 中 1 2 MS 0 4mg LNAA 0 1mg L 6 BA 2 0g L 蔗糖 6g L 琼 脂 80g L 香 蕉 泥 0 5g L 活 性 炭 的 配 方 表 现 最 好 铁 皮 石 斛 苗 长 得 粗 壮 高 大 叶 片 数 多 根多 根 长 参 考 文 献 1 宋 经 元 郭 顺 星 肖 培 根 近1 0 年 来 石 斛 属 植 物 的 研 究 进 展 J 中 国 药 学 杂 志 2 004 39 1 0 72 5 72 7 2 邵 华 张 玲 琪 李 俊 梅 等 铁 皮 石 斛 研 究 进 展 J 中 草 药 2 004 35 1 1 09 1 1 2 3 王 春 郑 勇 平 罗 蔓 等 铁皮 石斛试管 苗快繁体系 J 浙 江 林 学 院 学 报 2 007 2 4 3 372 376 4 卢 莉 刘 晓 芳 SAADABDELRAHMAN 等 铁 皮 石 斛 高 效 快 速 繁 殖 体 系 研 究 J 山 西 农 业 科 学 2 01 8 46 6 885 888 909 5 胡 佳 丽 戚 正 华 马 美兰 等 铁皮石 斛种子组织培 养条 件 的 优 化 J 浙 江 农 业 学 报 2 01 5 2 7 8 1 399 1 402 6 斯 金 平 诸 燕 朱 玉 球 铁 皮 石 斛 人 工 栽 培 技 术 研 究 与 应 用 进 展 J 浙 江 林 业 科 技 2 009 2 9 6 66 70 7 袁 正 仿 张 卫 明 丁 小余 等 铁皮石 斛的组织培养 研究 J 中 国 医 学 生 物 技 术 应 用 2 002 3 58 60 8 段 金 玉 梁 汉 兴 天 麻种子的 萌发率与种 子成熟度的关 系 J 云 南植 物 研 究 1 982 4 3 303 306 9 周 雅 琴 余 丽 莹 谭 小 明 铁 皮 石 斛 组 织 培 养 研 究 进 展 J 中 国 民 族 民 间 医 药 杂 志 2 01 2 2 1 1 48 49 1 0 袁 颖 丹 李 志 胡 冬 南 等 铁 皮 石 斛 组 织 培 养 研 究 进 展 J 湖 北 农业 科 学 2 01 6 55 1 9 1 2 6 5 1 安徽农业 科学 2 02 1 年