血葉蘭快繁體系優(yōu)化及促生內(nèi)生真菌篩選
發(fā)布時(shí)間:2020-05-29 04:44
【摘要】:蘭科(Orchidaceae)植物是一類重要的植物資源,具有較大的觀賞價(jià)值和藥用價(jià)值,市場(chǎng)需求大。由于自然狀態(tài)下,蘭科植物種子萌發(fā)困難,繁殖系數(shù)較低,采用組培技術(shù)雖可實(shí)現(xiàn)大量繁殖,但組培苗移栽馴化存活率低、生長(zhǎng)發(fā)育緩慢,其重要原因在于其生命過程離不開共生菌的參與,因此研究菌苗共生對(duì)蘭科植物的繁殖和保育具有重要的意義。血葉蘭(Ludisia discolor)為海南傳統(tǒng)黎藥,具有獨(dú)特的觀賞價(jià)值和藥用價(jià)值。由于其本身復(fù)雜的繁育系統(tǒng)及人為采伐導(dǎo)致的生境破壞,造成野生血葉蘭極度匱乏。因此,本文以血葉蘭為研究對(duì)象,對(duì)血葉蘭種子進(jìn)行非共生萌發(fā),從而優(yōu)化快速繁殖體系;并對(duì)野生血葉蘭進(jìn)行內(nèi)生真菌的分離,探討其內(nèi)生真菌群落組成;將組培苗與分離到的內(nèi)生真菌進(jìn)行共生培養(yǎng),從而篩選出具有促進(jìn)作用的內(nèi)生真菌,為血葉蘭種苗的快速繁育與生產(chǎn)提供有價(jià)值的理論依據(jù),對(duì)血葉蘭種質(zhì)資源繁殖保育具有重要意義。主要結(jié)果如下:1、血葉蘭快繁體系優(yōu)化(1)在非共生萌發(fā)的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),血葉蘭最佳萌發(fā)培養(yǎng)基為KC+土豆20 g/L時(shí),萌動(dòng)時(shí)間最早,且萌發(fā)率高達(dá)88.44%;(2)對(duì)根狀莖進(jìn)行誘導(dǎo)分化,最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基為添加花寶4號(hào)的為培養(yǎng)基,其分化芽率98.30%,且萌發(fā)整齊、健壯;(3)以不同濃度的KT和NAA對(duì)血葉蘭進(jìn)行增殖,最佳增殖培養(yǎng)基為3.0mg/L KT+0.3mg/L NAA為,其增殖倍數(shù)為5.05倍,且增殖芽長(zhǎng)勢(shì)較佳;(4)在壯苗生根培養(yǎng)中,添加0.5mg/L IBA+0.5mg/L NAA+10g/L 香蕉有利于增加血葉蘭株高;0.5mg/L IBA+0.1mg/L NAA+100g/L香蕉有利于血葉蘭生根培養(yǎng)基,綜合最優(yōu)組合還是0.5mg/L IBA+0.1mg/L NAA+100g/L香蕉,平均株高8.97 cm,平均生根數(shù)大3.59條;(5)最佳煉苗移栽基質(zhì)為水苔,移栽成活率達(dá)到100%,且植株健康。2、血葉蘭內(nèi)生真菌多樣性以野生血葉蘭為研究材料進(jìn)行內(nèi)生真菌分離,獲得66株內(nèi)生真菌,經(jīng)分子生物學(xué)鑒定,歸為2目4綱18屬,顯示了血葉蘭內(nèi)生真菌的多樣性,其中以刺盤孢屬(Collettotrichum)為優(yōu)勢(shì)類群,占菌株總數(shù)33.33%;其次是曲霉屬(Asoergillus)真菌,同時(shí)也分離到鐮刀菌屬(Fusariium)和鏈格孢屬(Alternaria)。血葉蘭不同部位內(nèi)生真菌的分離率,以莖部的分離頻率最高,為36.26%;葉片次之,為34.85%;根部最低,為28.79%,其中根部與莖段都以刺盤孢屬(Colletotrichum)最多,分別占菌株總數(shù)36.84%與50.00%。不同組織中,葉的多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)最高,分別為2.75和1.19;相似性系數(shù)為0.381,根與葉部位內(nèi)生真菌的相似性系數(shù)最低,為0.267,但都表現(xiàn)為中等程度不相似。3、共生真菌篩選獲得6株菌株能與血葉蘭組培苗共生并起到促生作用,血葉蘭與G9菌株共培養(yǎng)90d后,其平均鮮重增加率55.01%、株高8.76cm、莖粗0.48mm、生根數(shù)3.60條;其中G6菌株促進(jìn)生根數(shù)最多4.40條,G11菌株(3.94 cm)則對(duì)根長(zhǎng)起到促進(jìn)作用。其中G6 菌株屬于 Alternaria sp.,G9 與 Y21 菌株屬于Colletotrichum sp.,G11 與 Y20 菌株屬Daldinia sp.,Y6菌株屬于Trichoderma sp.,可看出同一屬不同種菌株對(duì)血葉蘭起到的作用不同。
【圖文】:
浸入75%的無水乙醇30s,用無菌水沖洗2次,再用1%的次氯酸鈉消毒5mim逡逑再用無菌水沖洗3次,風(fēng)干水分,以上整個(gè)消毒過程均在潔凈工作臺(tái)進(jìn)行,播種的同逡逑時(shí)取出一部分種子檢查其含胚率和其活力(圖2-1)。逡逑glWSH逡逑圖2-1血葉蘭蒴果(A);邋—個(gè)視野血葉蘭種子活力(B>逡逑Fig.2-1邋Capsule邋(A)邋and邋seed邋vigor邋of邋Ludisia邋discolor逡逑2.1.3.2培養(yǎng)及選擇逡逑選用花寶1號(hào)、KC和1/2MS為基本培養(yǎng)基,附加土豆汁和椰汁,各種培養(yǎng)基均逡逑含8g/L瓊脂、20g/L蔗糖和lg/L活性炭,pH5.8?6.0(表2-2)。用解剖刀切開消毒處理逡逑后的血葉蘭蒴果,將粉末狀種子均勻散落到培養(yǎng)基上。將血葉蘭均勻撒在培養(yǎng)基表面,逡逑種植密度適宜。為方便統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率,每個(gè)處理1個(gè)蒴果,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。暗培養(yǎng)逡逑7d后,再進(jìn)行光照培養(yǎng)。逡逑表2-2血葉蘭無菌播種培養(yǎng)基逡逑Table2-2邋Aseptic邋seeding邋medium邋of邋Ludisia邋discolor逡逑處理邐基本培養(yǎng)基邐有機(jī)添加物邐其他培養(yǎng)條件 ̄逡逑No.邐Basic邋medium邐Organic邋additive邐culture邋conditions逡逑1邐KC逡逑2邐lg/L花寶1號(hào)邐20g/L邋土墜逡逑3邐1/2MS邐20g/L邋蔗糖+8g/L逡逑4邐瓊脂+lg/L活性炭逡逑lOOmL逡逑5邐lg/L花寶1號(hào)邐±邐,逡逑椰汁逡逑6邐1/2MS逡逑10逡逑
逑,□61逡逑ana逡逑圖3-1血葉蘭種子萌發(fā)動(dòng)態(tài)(A、B:種胚膨大=萌發(fā);;C、D、E:種胚繼續(xù)變大,種皮破裂,出逡逑現(xiàn)假根;F部分出現(xiàn)原生分生組織)逡逑Fig.邋3-1邋Seed邋germination邋dynamic邋of邋Ludisia邋dscolor邋(A-B:邋embryo邋swollen邋=邋germination;邋C-E:逡逑continued邋embryo邋enlargement,邋testa邋ruptured,,邋rhizoids邋present;邋F:邋Appearance邋of逡逑protomeristem)逡逑3.1.2花寶對(duì)血葉蘭根狀莖分化的影響逡逑不同花寶對(duì)血葉蘭根狀莖生長(zhǎng)具有一定影響,將通過無菌萌發(fā)的根狀莖轉(zhuǎn)到花寶逡逑培養(yǎng)基上,其表面長(zhǎng)滿豐富的根毛狀物(見圖3-2),可能與培養(yǎng)基的濕度有關(guān),經(jīng)l0d逡逑左右的培養(yǎng)后,在根狀莖頂端可以觀察到陸續(xù)分化出的芽點(diǎn),不同花寶對(duì)血葉蘭根狀逡逑莖生長(zhǎng)發(fā)芽具有一定影響,試驗(yàn)結(jié)果表明(如表3-2),最適合血葉蘭根狀莖分化的培逡逑養(yǎng)基是花寶4號(hào)培養(yǎng)基,其誘芽率(98.30%)顯著高于其他處理(P<0.05),其次是花寶1逡逑號(hào)培養(yǎng)基,其誘芽率84.86%;但從生長(zhǎng)狀況看,血葉蘭根狀莖在花寶1號(hào)與花寶4逡逑號(hào)的生長(zhǎng)勢(shì)沒有顯著差別
【學(xué)位授予單位】:海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:S682.31
【圖文】:
浸入75%的無水乙醇30s,用無菌水沖洗2次,再用1%的次氯酸鈉消毒5mim逡逑再用無菌水沖洗3次,風(fēng)干水分,以上整個(gè)消毒過程均在潔凈工作臺(tái)進(jìn)行,播種的同逡逑時(shí)取出一部分種子檢查其含胚率和其活力(圖2-1)。逡逑glWSH逡逑圖2-1血葉蘭蒴果(A);邋—個(gè)視野血葉蘭種子活力(B>逡逑Fig.2-1邋Capsule邋(A)邋and邋seed邋vigor邋of邋Ludisia邋discolor逡逑2.1.3.2培養(yǎng)及選擇逡逑選用花寶1號(hào)、KC和1/2MS為基本培養(yǎng)基,附加土豆汁和椰汁,各種培養(yǎng)基均逡逑含8g/L瓊脂、20g/L蔗糖和lg/L活性炭,pH5.8?6.0(表2-2)。用解剖刀切開消毒處理逡逑后的血葉蘭蒴果,將粉末狀種子均勻散落到培養(yǎng)基上。將血葉蘭均勻撒在培養(yǎng)基表面,逡逑種植密度適宜。為方便統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率,每個(gè)處理1個(gè)蒴果,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。暗培養(yǎng)逡逑7d后,再進(jìn)行光照培養(yǎng)。逡逑表2-2血葉蘭無菌播種培養(yǎng)基逡逑Table2-2邋Aseptic邋seeding邋medium邋of邋Ludisia邋discolor逡逑處理邐基本培養(yǎng)基邐有機(jī)添加物邐其他培養(yǎng)條件 ̄逡逑No.邐Basic邋medium邐Organic邋additive邐culture邋conditions逡逑1邐KC逡逑2邐lg/L花寶1號(hào)邐20g/L邋土墜逡逑3邐1/2MS邐20g/L邋蔗糖+8g/L逡逑4邐瓊脂+lg/L活性炭逡逑lOOmL逡逑5邐lg/L花寶1號(hào)邐±邐,逡逑椰汁逡逑6邐1/2MS逡逑10逡逑
逑,□61逡逑ana逡逑圖3-1血葉蘭種子萌發(fā)動(dòng)態(tài)(A、B:種胚膨大=萌發(fā);;C、D、E:種胚繼續(xù)變大,種皮破裂,出逡逑現(xiàn)假根;F部分出現(xiàn)原生分生組織)逡逑Fig.邋3-1邋Seed邋germination邋dynamic邋of邋Ludisia邋dscolor邋(A-B:邋embryo邋swollen邋=邋germination;邋C-E:逡逑continued邋embryo邋enlargement,邋testa邋ruptured,,邋rhizoids邋present;邋F:邋Appearance邋of逡逑protomeristem)逡逑3.1.2花寶對(duì)血葉蘭根狀莖分化的影響逡逑不同花寶對(duì)血葉蘭根狀莖生長(zhǎng)具有一定影響,將通過無菌萌發(fā)的根狀莖轉(zhuǎn)到花寶逡逑培養(yǎng)基上,其表面長(zhǎng)滿豐富的根毛狀物(見圖3-2),可能與培養(yǎng)基的濕度有關(guān),經(jīng)l0d逡逑左右的培養(yǎng)后,在根狀莖頂端可以觀察到陸續(xù)分化出的芽點(diǎn),不同花寶對(duì)血葉蘭根狀逡逑莖生長(zhǎng)發(fā)芽具有一定影響,試驗(yàn)結(jié)果表明(如表3-2),最適合血葉蘭根狀莖分化的培逡逑養(yǎng)基是花寶4號(hào)培養(yǎng)基,其誘芽率(98.30%)顯著高于其他處理(P<0.05),其次是花寶1逡逑號(hào)培養(yǎng)基,其誘芽率84.86%;但從生長(zhǎng)狀況看,血葉蘭根狀莖在花寶1號(hào)與花寶4逡逑號(hào)的生長(zhǎng)勢(shì)沒有顯著差別
【學(xué)位授予單位】:海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:S682.31
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2686416
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