铁皮石斛无菌播种成苗体系优化

作者:陈志;汪一婷;吕永平;牟豪杰;陈剑平; 刊名:浙江农业学报 上传者:熊刚

【摘要】以铁皮石斛种子为起始材料,研究了其原球茎萌发、壮苗、生根出苗环节中一些关键影响因子,建立了铁皮石斛种子快速成苗组培技术体系。研究发现,培养基中加入6-BA会抑制原球茎的发育,若整个培养阶段用直径为9 cm的培养皿,起始播种密度以8 000粒种子为宜,冻干香蕉粉对于种子的萌发是必需的,以5~10 g·L~(-1)为宜;壮苗阶段,接种密度以100~120株·瓶-1为宜,培养基及光质对铁皮石斛壮苗影响远小于接种密度;生根阶段,利用3 000 K LED白光代替荧光灯照明,在不降低组培苗茎粗的前提下,可有效提高组培苗株高,增加优质苗比例。研究结果还表明,冻干香蕉粉可完全代替剥皮香蕉作为有机添加物用于铁皮石斛组培苗的培养。整个培养过程中,培养温度(24±2)℃,种子萌发阶段光照时间10 h,光照强度25~30μmol·m~(-2)·s~(-1);其余培养阶段均光照时间12 h,光照强度40μmol·m~(-2)·s~(-1)左右。

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铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura etMigo)是传统名贵保健品,野生资源一直处于供不应求的状态。随着铁皮石斛组织培养技术和规模化种植技术的不断发展,越来越多的企业从事铁皮石斛种苗产业化生产和人工种植,其栽培规模有了飞跃式的发展,全国铁皮石斛种植面积达到约5 333 hm2,鲜条产量从2008年的1 200 t迅速增长到2014年的14 800 t,产值也从约3. 9亿元增长到约90. 8亿元。20世纪80年代至今,有较多学者对铁皮石斛的组织培养进行了相关的研究和报道,如孙安慈等[1]最早进行了铁皮石斛组培苗生根诱导研究;叶秀粦等[2]对铁皮石斛种子离体萌发进行了报道;张治国等[3]筛选了铁皮石斛原球茎分化培养基;饶宝蓉等[4]利用铁皮石斛种子和茎段分别进行组培研究后认为,利用种子进行无菌培养更有利于铁皮石斛种苗工厂化生产;罗绍强[5]以幼嫩茎段为起始材料进行了铁皮石斛组培快繁体系建立研究;徐玲等[6]研究了不同有机添加物对铁皮石斛组培不同培养阶段的影响,针对原球茎分化、生根阶段筛选了不同的适宜有机添加物;彭文书等[7]利用响应面法优化了铁皮石斛组培生根阶段的培养基;常美花等[8]以带芽茎段为起始材料,进行了铁皮石斛快繁技术体系研究;戴小英等[9]以铁皮石斛种子及茎段为外植体进行组培快繁体系建立研究,认为以茎段建立体系优于种子。但多数研究大多局限于某一阶段,尚未形成系统、可靠的技术体系。目前,多数铁皮石斛生产主要以种子无菌播种培养为主,从种子播种到出苗培养周期过长,一般为12~14个月,种苗同步化较差。本研究结合生产实际需求,以铁皮石斛种子为起始材料,拟通过对其萌发成苗过程中的接种密度、有机添加物、光照环境等影响因素进行研究,以期缩短种苗培养周期,提高种苗同步化率,服务于铁皮石斛种苗产业化生产。1材料与方法1. 1植物材料雁荡山铁皮石斛成熟蒴果,由乐清铁枫堂生物科技股份有限公司提供。1. 2试验灯具荧光灯(实验室):Philips,TLD 36W/840 coolwhite; LED白光:3 000 K。1. 3试验方法1. 3. 1种子准备在无菌工作台上,将铁皮石斛蒴果进行表面消毒,然后切开3~5个蒴果,将种子混合倒入到一个无菌锥形瓶中,加入15~20 m L MS液体培养基,充分混匀后计数单位体积内种子数量,为后期做准备。1. 3. 2种子播种培养以直径为9 cm的培养皿为种子培养容器,前期利用M1~M4共4种培养基为基础,设置2 000、5 000和10 000粒·皿-13种不同接种密度进行试验,后期利用M5~M21共17种培养基表1种子萌发阶段测试培养基Table 1 Medium for seed germination test of Dendrobiumofficinale编号No.6-BA/(mg·L-1)NAA/(mg·L-1)香蕉粉Banana powder/(g·L-1)M1 0 0 0M2 0. 05 0. 05 0M3 0. 10 0. 10 0M4 0. 20 0. 10 0M5 0 0. 20 5M6 0 0. 20 10M7 0 0. 20 15M8 0 0. 50 5M9 0 0. 50 10M10 0 0. 50 15M11 0 1. 00 5M12 0 1. 00 10M13 0 0. 20 0M14 0 0. 50 0M15 0 1. 00 0M16 0 1. 50 0M17 0 2. 00 0M18 0 0 5M19 0 0 10M20 0 0 15M21 0 0 20测

参考文献

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