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蝴蝶兰的离体培养研究

吕晓辉  
【摘要】: 蝴蝶兰是兰科(Orchidaceae)蝴蝶兰属(Phalaenopsis)中一种重要的观赏植物。离体培养是蝴蝶兰工厂化育苗的一个重要途径。本研究利用组织培养技术,对蝴蝶兰进行离体培养,并就离体培养中体细胞胚胎的发生、褐化等相关问题进行研究,取得如下结果。 探讨了离体状态下,影响蝴蝶兰休眠花梗腋芽萌发的因素。研究发现,外源激素是诱导萌发必不可少的因素。MS+5.0 mg/L BA+0.5 mg/L NAA培养基较适合休眠芽的诱导。中间部位的花梗腋芽较上部腋芽容易萌发。 以蝴蝶兰的花梗腋芽为外植体,诱导休眠芽萌发得到不定芽。对不定芽的无菌叶片进行原球茎诱导。利用正交设计方法探讨了培养基类型、6-BA、NAA、AC四种因素对蝴蝶兰叶片诱导原球茎的影响。结果表明:6-BA是影响蝴蝶兰叶片诱导原球茎的主要因素,培养基类型次之,NAA和AC的影响程度较弱。蝴蝶兰叶片诱导原球茎的最优组合是MS+5.0 mg/L BA+0.5 mg/L NAA+0.1 g/L AC+150ml/L CM。 研究了影响原球茎的增殖的因素。采用正交设计方法探讨了培养基类型、6-BA、NAA、有机添加物四种因素对原球茎增殖的影响。结果表明:3 g/L HyponexNo.1+5 mg/L BA+1 mg/L NAA+150 ml/L CM的培养基较适合原球茎的增殖,原球茎的增殖系数可以达到理论最大值5.5。 对于根诱导和组培苗移栽的研究表明:NAA对于根的诱导影响较大;Hyponex No.1培养基中附加一定浓度的NAA和6-BA能诱导小苗生根;添加0.5 g/LAC能提高苗的平均根数和平均根长;对根诱导较佳的培养基是:3 g/L Hyponex No.1+0.1 mg/L BA+1 mg/L NAA+0.5 g/L AC+100 ml/L土豆汁。 对以原球茎为外植体诱导愈伤组织和体细胞胚胎发生的研究表明:蔗糖对愈伤组织诱导的影响最大;最佳诱导愈伤组织的培养基组合为VW+0.3 mg/L BA+0.1 mg/L NAA+40 g/L蔗糖或VW+0.1 mg/L BA+0.1 mg/L 2,4-D+60 g/L蔗糖。组织学观察发现,胚性细胞团形成于愈伤组织的最外层,随着不断的分化,顶端的细胞分裂形成不规则的突起,这些突起逐渐形成PLB,PLBs相互之间或和愈伤组织间没有导管相连。组织学观察证实了离体培养中体细胞胚胎的发生。 褐化是影响组织培养成功的关键因素。在蝴蝶兰叶片培养的过程中,褐化现 象在第6天开始发生,对与褐化相关的酶的研究表明:PPO和POD活力在褐化发生前都升高,褐化发生后酶活力下降。对同工酶谱分析得出,培养3天的POD酶谱有四条酶带出现,活性较强;随培养天数的延长,除了酶带强弱不同外,没有明显的变化。对于PPO同工酶谱,迁移率为0.311的酶带活性较强,在褐化过程中一直出现。在褐化过程中,PAL活力随外植体褐化的增强而逐渐增加,PAL参与了褐化过程;叶绿素a和b含量却随褐化程度逐渐降低,与外植体的颜色变化相一致。


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