铁皮石斛兰种子萌发及其原球茎的快繁培养条件研究

作者:宋顺;许奕;林妃;黄东梅;李羽佳;李艳霞;李敬阳 刊名:安徽农业科学 上传者:毛志成

【摘要】[目的]对铁皮石斛兰种子萌发及其原球茎的快繁培养条件进行研究。[方法]以铁皮石斛种子为材料,研究基本培养基、外源激素的种类和浓度及光照对铁皮石斛兰种子非共生萌发及后续分化的影响。[结果]铁皮石斛种子在光照条件下1/2MS培养基中萌发率最高,达91.63%,且萌发时间最短;在1/2MS+0.2 mg/L NAA+0.5 mg/L 6-BA培养基中,原球茎的分化效果最好。[结论]该研究为实现今后铁皮石斛的工厂化生产奠定了一定基础。

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铁皮石斛(Dendrobiumcandidum)又称云南铁皮、铁皮兰、吊兰、铁皮吊兰等,为兰科石斛属草本植物,是一种名贵的传统中药[1],有西枫斗、铁皮斗之称,其主要化学成分中的石斛多糖和石斛碱,具有滋阴清热、生津止渴、止咳润肺等功效[2],尤其对嗓子沙哑的防治有特效,经常服用有增强人体免疫活力的作用。铁皮石斛是石斛类药材的上品,然而其自然繁殖率较低,分布区域比较狭窄,仅在我国云南、贵州、四川和广西等地陡峭的岩壁上生长;其生长缓慢,主要以侧芽的方式进行繁殖,繁殖速率低下,加之人为的掠夺性采挖,导致其野生资源日益减少,日趋濒危,现已被列为国家重点保护植物[3]。因此,为保护这一物种,笔者以铁皮石斛兰种子作为外植体材料进行了铁皮石斛繁殖技术的研究。兰科植物的种子极小,每个果荚中有1~100万粒种子,绝大多数兰科种子不具胚乳和子叶,所以萌发率极低,在自然条件下需与真菌共生方可萌发。其种子萌发阶段完全依靠菌根真菌为其提供养分[4],非共生萌发法的创立使兰花种子可直接在人工培养基上萌发,即简化了萌发程序又提高了萌发率[5]。该试验通过不同的基本培养基和激素、光照等对铁皮石斛兰的非共生萌发及后续原球茎分化条件进行研究,以期为今后实现其工厂化生产奠定一定的基础。1材料与方法1.1材料实验室内培养的铁皮石斛成熟的未开裂蒴果内种子。1.2方法1.2.1外植体消毒。将铁皮石斛兰蒴果用流水冲洗干净,在超净工作台中用95%酒精仔细擦拭果荚表面,再在75%酒精中浸透,置于酒精灯上灼烧,重复3次。1.2.2种子萌发诱导培养。在超净工作台上,用无菌的解剖刀将消毒后的蒴果纵向剖成两半,用无菌镊子夹取少量种子,均匀的撒在1/2MS、MS、1/2N6、1/3N6、N6等5种培养基表面,为使种子分布均匀,可滴少数无菌水并轻轻晃动,每种培养基接种20瓶,并用放大镜统计各瓶接种种子数,分成2批,一批的培养条件为光照12h/d,光照强度为1500lx,温度为25;另外一批的培养条件为黑暗培养,温度为25。每天观察种子萌发情况,记录最早萌发日期及培养1个月时的生长状态。萌发的标准为出现白色原球茎。1.2.3原球茎分化诱导培养。种子萌发生长形成原球茎后,将原球茎转接在添加不同浓度NAA和6-BA的培养基中(表1),观察原球茎在各不同培养基中的分化情况。2结果与分析2.1基本培养基对种子萌发的影响在不同培养基上对铁皮石斛兰种子的萌发诱导进行筛选培养,结果(表1)表明,光照培养7d时,在1/2MS培养基中的萌发率达91.63%,且萌发时间最短,在1/3N6培养基中的萌发率最低仅有37.15%,光照和黑暗培养时,不同的培养基萌发率的高低为1/2MS>MS>N6>1/2N6>1/3N6。接种30d后,大部分培养基中的原球茎均有所生长,在1/2MS培养基中的原球茎大部分已分化,而在萌发率较低的1/2N6和1/3N6培养基中,其原球茎也有所膨大,但颜色偏黄绿。2.2光和暗培养对种子萌发的影响在光照和黑暗条件下,种子均能萌发,但在相同培养基上,光照条件下的萌发率要高于黑暗条件下,且原球茎的生长状态较好。在光照条件下,1/2MS培养基中种子的萌发率最高,达91.63%,且萌发时间较短,培养第7天时就已萌发(图1),而在相同的1/2MS培养基中黑暗培养时,培养第17天时种子才萌发,其萌发率降低至58.26%,且原球茎相对瘦小。试验表明,光照条件下种子萌发时间比黑暗条件下大幅提前,且萌发率也提高。接种30d后,在相同的培养基中,黑暗条件下培养的原球茎生长状态均比光照条件下的差。在光照条件下,1/2MS培养基中的原

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