白芨组织培养及试管球茎膨大技术研究

发布时间：2020-08-28 14:36

　　 本研究在白芨种子萌发、试管苗无菌培养的基础上,研究白芨试管球茎膨大技术,以期探索促使白芨试管球茎膨大的方法,完善现有白芨组培快繁技术,筛选出适宜白芨试管球茎膨大的培养基配方,进而用膨大试管球茎替代试管苗进行移栽,为白芨的离体快繁、育种和工业化生产提供参考依据。结论如下:(1)白芨试管苗无菌培养体系的建立白芨试管苗无菌培育体系是在白芨种子萌发的基础上,采用“诱导原球茎→不定芽分化→不定芽增殖→生根壮苗”的快繁方式,以不定芽进行继代增殖优于用原球茎进行继代。促使种子萌发及原球茎诱导培养基为MS+0.01 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA;不定芽分化和增殖培养基均为MS+0.1 mg/L IBA+1.0 mg/L 6-BA;生根壮苗培养基为1/2MS+0.5 mg/L IBA+1.0 mg/L GA_3。(2)白芨试管球茎膨大技术上述生根培养基中的试管苗,培养40 d后切去其叶片及根系,将大小相似的球茎接种于各膨大培养基中,研究各因素对白芨试管球茎膨大的影响。正交试验结果表明:NAA和基本培养基对白芨试管球茎膨大的影响大于6-BA,其中当NAA浓度为0.1 mg/L时,试管球茎膨大的各指标值均最大;以1/2MS为基本培养基更有利于白芨试管球茎生根和膨大;而6-BA对试管球茎膨大各指标值均无显著影响。此外,蔗糖是影响白芨试管球茎膨大的重要因素,随蔗糖含量的增加试管球茎逐渐膨大且根生长量及植株长势渐好,当蔗糖浓度为20.0~40.0 g/L时试管球茎增殖效果较佳。因此,初步筛选出适宜白芨试管球茎膨大的培养基配方为1/2MS+0.1 mg/L NAA+1.0 mg/L6-BA+20 g/L蔗糖。在此基础上进一步研究发现:添加0.5 g/L活性炭的白芨试管球茎鲜重增殖率最大,为33.41%;多效唑(PP_(333))的促进适宜浓度为10 mg/L;水杨酸(SA)对白芨试管球茎膨大的影响不明显且不适于生根;光周期对白芨试管球茎膨大影响亦不显著,短期暗培养不利于生根长叶,但促进白芨试管球茎的膨大;液体培养基更能促进试管球茎对养分的吸收;低浓度的NH_4~+(10 mmol/L)和H_2PO_4~-(0.625 mmol/L)适宜白芨试管球茎的膨大。相关性分析结果表明:生根对试管球茎膨大起促进作用,芽分化对试管球茎膨大起抑制效应;球茎膨大增殖率与试管球茎初始值呈反比,试管球茎各初始值越小,膨大增殖率越高。此外,在初步筛选出的膨大培养基配方上的白芨试管球茎膨大时间动态结果表明,试管球茎在膨大培养的前90 d呈缓慢增加的趋势,并且球茎膨大各指标与刚接种时的相应指标间差异不显著。鲜重增殖率在第90~150 d时呈直线状显著增加,直径和高度增殖率也在第90~120 d时增加最快,120~150 d时仍在明显增大。因此,白芨试管球茎壮大培养时间建议时长至少120 d。(3)白芨试管球茎移栽将膨大培养后的试管球茎按直径大小分为3级:3.5~5 mm,5~7 mm,7 mm以上,与生根试管苗对比移栽。结果表明,白芨试管球茎移栽成活率(80.00~98.33%)大于生根试管苗(66.67%),并且试管球茎越大,移栽成活率越高,球径7 mm的试管球茎成活率可达98%以上。
【学位单位】：江西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S567.239
【部分图文】：

白友试管球茎膨大培养时间(d)

2白岌试管球茎膨大培养时间(d)

4.9 矿质养分对白芨试管球茎膨大的影响试验结果（表 3-12）表明，白芨试管球茎的鲜重增殖率、直径增殖率和高度增随培养基中 NH4+浓度的增加呈明显的下降趋势。当 NH4+浓度为 10 mmol/L（膨大增殖率各指标均明显大于 NH4+浓度为 20、30、40 mmol/L 时的处理且与三度间差异显著。因此，NH4+浓度为 10 mmol/L（CK）时最有利于白芨试管球茎（图版 2-O），超过 10 mmol/L 则会阻碍试管球茎的增长。由表 3-13 分析得出，白芨试管球茎的鲜重增殖率、直径增殖率和高度增殖率PO4-浓度的增加均呈下降趋势，当 H2PO4-浓度为 0.625 mmol/L（CK）时达最大图版 2-Q）。不同 H2PO4-浓度间鲜重增殖率和直径增殖率差异不明显，高度增在 H2PO4-浓度为 0.625~1.875 mmol/L 时差异不显著，但浓度为 0.625 mmol/L 时度增殖率较 2.5 mmol/L 时提高 205.13%且差异显著，表明在白芨试管球茎膨大过，不需另外添加 H2PO4-。对球茎膨大培养时间和矿质养分中相同条件下白芨试管球茎初始值与膨大增各指标间的数据做相关性分析，结果（表 3-14）表明，试管球茎初始值与膨大增各指标间呈极显著负相关（P<0.01）。说明白芨试管球茎切除叶片及根系后的膨

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本文编号：2807699