辽吉侧金盏生物学特性及离体再生研究

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辽吉侧金盏(Admois.ramossa)是毛茛科(Ranunculaceae)侧金盏属(Admois.L)多年生野生草本植物,集中分布在辽宁东南部山区以及吉林省境内,至今未得到大量开发及应用,相关研究甚少。近年来,由于生态系统不断遭到破坏,其野生资源数量明显减少,然而其有性繁殖和无性繁殖技术体系都尚未建立。本文对辽吉侧金盏进行引种栽培,并对其生物学特性、种子繁殖特性及离体快繁技术进行研究,观测调查了其生活习性、各器官形态特征、开花物候期,系统研究了其花芽分化过程;探讨了浸种温度、GA3浓度和低温湿沙藏时间对其种子萌发的影响,初步建立了种子繁殖技术体系;明确了外植体种类、消毒时间、不同激素种类和浓度对其离体再生的影响,首次建立了辽吉侧金盏离体再生技术体系,以期为辽吉侧金盏栽培管理和产业化繁殖供实践依据。主要研究结果如下:(1)辽吉侧金盏不同发育时期单株构件的数量特征具有表型可塑性,各时期繁殖或贮藏构件之间存在显著(P<0.05)的线性函数正相关关系。2018年引种当年的种群开花时间相比2019年晚1周,且花期较短,两年的群体花期分别为16 d和24 d。辽吉侧金盏开花对光照条件要求较高,阴雨天气没有花朵开放,因此连续两年的种群开花进程都呈多个“M”型曲线模式。辽吉侧金盏花芽分化从地上部分枯萎45 d后开始,为期4个月,相比同属的侧金盏(A.amurensis Regal et Radde)提前了20 d。本研究根据组织形态学观察结果,将其花芽分化分为未分化期、花原基分化期、花萼分化期、花瓣分化期、雄蕊分化期和雌蕊分化期等6个时期,(2)辽吉侧金盏成熟种子为黄绿色,表面呈密集网状,经测量种子千粒重为7.83 g。种子吸水性良好,吸水6 h趋于饱和状态,吸水后质量增加了58.66%,初步判断其种子萌发率低不是种皮机械障碍所致。辽吉侧金盏种子存在生理休眠现象,温汤浸种、GA3处理及低温沙藏可以打破种子休眠。本研究表明,种子在4℃环境下湿沙藏10 d,然后采用25℃温汤浸种25 min,再用浓度为250 mg·L-1的GA3溶液在4℃下浸泡12 h,种子萌发率为83.6%,为促进种子萌发的最佳处理。(3)辽吉侧金盏离体快繁技术尚少,本研究探索表明,组培繁殖的最佳外植体为带有腋芽的茎段,其诱导不定芽的最适培养基为MS+NAA 0.3 mg·L-1+TDZ 0.5 mg·L-1+6-BA 1.0 mg·L-1,诱导率可达85.49%。在上述培养基中添加100 mg·L-1的抗坏血酸(Vc)可有效抑制外植体褐化。最适不定芽增殖培养基为MS+NAA 0.1 mg·L-1+TDZ 1.0 mg·L-1+6-BA 0.5 mg·L-1,增殖系数为5.45。再生苗生根最适培养基为MS+NAA 0.5 mg·L-1+IBA0.5 mg·L-1,生根率为66.02%。初步建立了辽吉侧金盏离体再生技术体系。
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