马蓝组织培养技术及玻璃化防治措施研究

来源 :福建农林大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:leezuo
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马蓝Strobilanthes cusia (Nees) Ktze属于爵床科(Acanthaceae)马蓝属(Strobilanthes)的多年生草本植物。马蓝的根和叶都具有很高的药用价值,并且在临床应用中都取得了很好的治疗效果。本研究对马蓝再生体系的各培养阶段进行了不同探讨,选取马蓝各阶段中的最佳培养基配方,找到马蓝再生体系的最佳培养方案。同时对马蓝在组织培养过程中所出现的玻璃化现象进行了研究探讨,以找到引起马蓝组培苗玻璃化的可能影响因素以及对已经出现玻璃化现象的组培苗如何恢复为正常苗所可采取的恢复措施。本试验的一系列研究结果如下:(1)最佳外植体的选择:4-6月份为外植体采取的最佳时间,此时间段采取的外植体无论采用哪种消毒处理方式其污染率都最低,成活率最高,萌芽迅速;其平均污染率为41.88%,平均存活率为44.29%。其次为1-3月份,平均污染率为61.93%,平均存活率26.97%。7-9月份(平均污染率为64.15%,平均存活率为24.40%)和10-12月份(平均污染率为64.04%,平均存活率为24.03%)平均污染率和成活率相差不大。外植体的选择部位为植株的顶芽或腋芽,顶芽或腋芽带菌少,萌芽迅速。(2)外植体的最佳消毒流程:75%酒精消毒20s,无菌水冲洗2遍,0.1%升汞+3-4滴吐温消毒6min,无菌水冲洗5遍。无论是在什么时间段采取的外植体,采取此消毒流程,污染率和成活率都表现为最佳(4-6月份,污染率和存活率分别为10.42%、87.50%;7-9月份,污染率和存活率分别为34.78%,56.52%;10-12月份,污染率和存活率分别为39.13%,54.35%:1-3月份,污染率和存活率分别为37.78%,57.78%)。(3)马蓝芽启动培养的最佳培养基配方:在6-BA和NAA的组合对马蓝芽启动的诱导中为:MS+6-BA0.5mg·L-1+NAA0.05mg·L-1.+蔗糖30g.L-1+琼脂8g·L-1,平均启动速度为6.55d,外植体芽诱导率达到了96.67%;在KT和IBA的组合对马蓝芽启动诱导中MS+KT1.0mg·L-1+IBA0.05mg.L-1蔗糖30g.L-1+琼脂8g.L-1为最佳,平均启动速度为7.42d,外植体芽诱导率为95.00%。(4)马蓝增殖培养的最佳培养基配方:MS+6-BA0.3mg·L-1+KT1.0mg·L-1+IBA0.5mg·L-1+蔗糖30g.L-1+琼脂8g.L-1,增殖系数达到4.83。在此增殖培养中6-BA对马蓝的影响最为显著,其次为KT,而iBA的影响效果不大。(5)马蓝壮苗培养的最佳配方MS+IBA0.5mg·L-1+GA30.1mg·L-1+蔗糖30g.L-1+琼脂8g.L-1,在壮苗培养过程中生长素/赤霉素的值较高,更有利于植株木质素的形成,起到了壮苗的目的,这样更有利于生根及炼苗移栽的培养。(6)马蓝生根培养的最佳配方1/2MS+IBA0.5mg·L-1+1AA0.05mg·L-1+蔗糖30g.L-1+琼脂8g.L-1,生根率达到了96.67%;生根粉ABT1、ABT3对马蓝生根的影响研究中,,ABT1的效果要好于ABT3,1/2MS+ABT11.5mg·L-1,生根率达到了75.00%。但总的来说生根粉对马蓝的生根影响不如iBA和iAA的组合效果好。(7)马蓝炼苗移栽的最佳处理:组培苗移到自然环境下,先闭瓶炼苗7d、开瓶炼苗6d再移栽,成活率最高为65.88%。移栽基质选择沙子:沙土:泥炭土=1:1:1为最佳,移栽后的成活率达到了87.47%。(8)马蓝组培苗玻璃化的影响因素:不同浓度水平的6-BA、蔗糖、琼脂及不同的PH值、不同转接时间、不同的湿度处理对马蓝的玻璃化都具有极显著的影响;而不同浓度的NAA及NH4+对马蓝的玻璃化影响都不如其它因素显著,不是造成马蓝玻璃化的主要影响因素。将6-BA的浓度控制在0-0.5mg·L-1的范围内不会引起较严重的玻璃化,而且有利于马蓝苗的增殖培养:蔗糖的最佳浓度为30g.L-1,琼脂的最佳浓度为8g.L-1,两者的浓度过低能明显引起玻璃化的加重,浓度过高玻璃化现象能很好的受到抑制,但对植株生长不利;PH值为5.8就可以对马蓝玻璃化起到很好的防治作用,PH值过低玻璃化苗严重化增加,PH值过高玻璃化率明显降低,但过高的PH值不利于组培苗的正常生长;缩短转接时间、刚配制好的培养基等冷却后再封口等这些措施都能对马蓝的玻璃化起到很好的防治作用;在本研究中NG4+的浓度变化对马蓝的玻璃化现象的发生影响不是很大,反而是稍高的NH4+浓度能够有利于苗的生长。(9)马蓝玻璃化苗恢复逆转为正常苗的研究:培养基中添加一定浓度的活性炭、AgNO3、聚乙烯醇以及变温处理对马蓝玻璃化组培苗都能起到很好的恢复改善作用。活性炭浓度为4g·L-1时,效果最好,恢复为轻度玻璃化苗率为24.10%,完全恢复为正常苗率为25.74%;4mg.L-1的AgNO3浓度对玻璃化苗的恢复效果最好,恢复为轻度玻璃化苗率达到23.88%,完全恢复为正常苗率达到了28.96%;聚乙烯醇浓度为3g.L-1时,恢复效果最好,恢复为轻度玻璃化苗率为8.01%,恢复为正常苗率为29.58%;25℃/20℃的变温处理,恢复为轻度玻璃化苗率为21.43%,恢复为完全正常苗率达到32.14%。
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