春石斛优良品种早期筛
发布时间：2020-07-16 14:44
【摘要】：春石斛(nobile-type Dendrobium)花色丰富艳丽、花姿优美、花期长,极具观赏价值,是重要的商品盆花。但目前在我国市场春石斛无论质量和产量与国外都有较大差距。原因之一就是缺乏优良品种。目前国内春石斛新品种选育主要是待栽培3～4年开花后进行,周期长,优良品种不仅少,且以扦插为主的繁殖方法,繁殖系数低,远不能满足商业生产的需求。此外,由于栽培条件、市场需求及生产技术等诸多不利因素的影响,又缺乏保存技术,企业投入高成本从国外大量引进的优良品种,尚未进行规模化生产就已消失,优良种质流失严重。因此,为进一步推动国内春石斛市场化生产,系统地开展春石斛优良品种快速筛选、种苗扩繁及优良种质保存研究有重要意义。本研究以春石斛为试材,在课题组前期研究的基础上,开展了春石斛优良品种早期筛选指标体系优化、组织培养快速繁殖研究,在此基础上对玻璃化超低温保存技术及其相关机理进行了探讨。主要研究结果如下:(1)明确了成花品质是评价春石斛品种优劣的关键指标。单株型(仅1个开花枝)春石斛品种的一年生休止叶期扦插苗的株高、节长及茎尖腐胺(Put)含量与其三年生植株成花品质显著相关,可作为其优良品种早期筛选的指标;丛生型(多个开花枝)春石斛品种的一年生休止叶期扦插苗的节数、叶数、株高、根数、根粗及茎尖Put含量与其成花品质显著相关,可作为其优良品种早期筛选的指标。建立了2种类型春石斛的优良品种早期快速筛选技术。(2)建立了优良品种'森禾2006'的拟原球茎(PLBs)途径和丛生芽途径2种途径的组培快繁技术体系,增殖倍数可达5.1,移栽成活率可达90%以上。PLBs途径,适宜诱导培养基为1/2MS+0.5 mg·L-1 TDZ+2.0 g·L-1酸水解酪蛋白,增殖培养基为1/2MS+2.0 g·L-1酸水解酪蛋白,分化培养基为1/2MS+1.0 mg L-1 Kin+0.1 mg.L-1 NAA;不定芽诱导及增殖适宜培养基为1/2MS+0.1 mg·L-1 TDZ+1.0 mg·L-1 BA+0.5 mg·L-1 Kin+0.2 mg·L-1 NAA;适宜壮苗生根的培养基为 MS+0.5 mg·L-1 IBA+0.1 mg·L-1 NAA+100.0 g·L-1香蕉泥(BP)。培养条件为光照时间14 h·d-1,光照强度40 μmol·m-2·s-1,培养温度23±2℃。品种'森禾2002'同样适用。(3)初步建立了 '森禾2006'茎尖及PLBs玻璃化超低温保存技术程序:在超净工作台双目解剖镜下,切取长2～3 mm的茎尖(或3 mm的PLBs),转至含有0.3 M蔗糖的MS培养基中,4℃条件下,预培养1d(或2d);将预培养后的茎尖转移至装有loading溶液的200 μL离心管中,25℃下装载60 min(或40 min),中间更换1次loading溶液;吸去loading溶液,用预冷过的PVS2溶液,0℃下脱水40 min,更换新鲜PVS2溶液后,封口膜封口,迅速投入液氮冻存;需要扩繁时,将材料从液氮中取出,37℃水浴化冻60 s,常温下去装载20 min,中间更换1次unloading溶液,后进行恢复培养。冻后茎尖及PLBs的2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色成活率分别为79.2%和85.0%,但未能实现再生。(4)'森禾2006'茎尖及PLBs玻璃化超低温保存过程中存活率下降的机理研究显示,玻璃化超低温保存不同处理步骤对其存活率影响不同,茎尖存活率的下降主要发生在预培养、装载及解冻后,PLBs存活率的显著下降发生在预培养、装载、PVS2脱水及解冻处理后;活性氧(ROS)水平、抗氧化物质含量及氧化产物含量等研究结果显示,春石斛茎尖及PLBs超低温保存过程中的存活率降低与ROS引起的氧化应激造成的氧化损伤密切相关,但不同材料在超低温保存的不同阶段,引起氧化应激的主要ROS种类不同。(5)在导致'森禾2006'茎尖及PLBs玻璃化超低温保存存活率显著下降的关键步骤导入系列浓度的4种外源蛋白CAT、MDH、HSP70及PDH,研究对冻后存活率的影响。结果表明CAT、MDH及HSP70 3种与抗氧化应激相关的蛋白对茎尖及PLBs冻后存活率的提高均起积极作用,茎尖及PLBs冻后存活率较对照最高可分别提高15.3%和18.9%,但适宜添加阶段及添加浓度因保存材料而异;而外源PDH对提升液氮冻后存活率无效。综上所述,本研究优化了春石斛优良品种早期筛选指标体系,缩短品种筛选时间2年,提高了筛选效率;建立了组织培养快繁体系,为优良品种大量繁殖提供了技术支撑;玻璃化超低温保存损伤机制研究表明,氧化应激是导致茎尖和PLBs超低温保存损伤的重要因子,添加相关外源抗ROS蛋白是提高其超低温保存后存活率的可行途径之一。
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S682.31
【图文】：
水苔包裹根部，定植于穴盘中。然后置于人工气候箱中，光照时间１４邋Ｉｖｄ＇培养温逡逑度２３±２°Ｃ，先进行１周的７０％遮光后进行正常管理。移栽３０ｄ逡逑后，植株叶片绿色，生长健壮，成活率可达９０％以上（图３－１－ｆ）。逡逑遍＿」╁义贤迹常卞濉蹋玻埃埃跺濉澹校蹋拢蠹按陨坑盏煎义希疲椋纾酰颍邋澹常卞澹校蹋拢箦澹椋睿洌酰悖澹溴澹妫颍铮礤澹螅瑁铮铮翦澹簦椋穑箦澹铮驽澹模澹睿洌颍铮猓椋酰礤澹矗樱澹椋椋瑁邋澹玻埃埃叮瑰义希幔哄濉体澹玻埃埃丁澹校蹋拢箦逵盏迹唬猓哄濉体澹玻埃埃丁澹校蹋拢箦逶鲋常唬悖哄濉体澹玻埃埃丁澹校蹋拢箦宸只唬洌哄濉义虾蹋玻埃埃丁陨坑盏技霸鲋常唬澹哄濉蹋玻埃埃丁趁缟唬妫阂圃悦纭ｅ义希幔哄澹校蹋拢箦澹椋睿洌酰悖簦椋铮铄澹铮驽濉樱澹睿瑁邋澹玻埃埃丁诲澹猓哄澹校蹋拢箦澹恚酰欤簦椋穑欤椋悖幔簦椋铮铄澹铮驽濉樱澹睿瑁邋澹玻埃埃叮诲澹悖哄澹校蹋拢箦澹洌椋妫妫澹颍澹睿簦椋幔簦椋铮铄澹铮驽义希校蹋拢螅诲澹洌哄澹椋睿洌酰悖簦椋铮铄澹幔睿溴澹恚酰欤簦椋穑欤椋悖幔簦椋铮铄澹铮驽澹幔洌觯澹睿簦椋簦椋铮酰箦澹猓酰溴澹铮驽澹矗樱澹睿欤椋邋澹玻埃埃叮浚诲澹澹哄澹螅簦颍澹睿纾簦瑁澹睿椋睿珏澹幔睿溴义希颍铮铮簦椋睿珏澹铮妫村澹樱澹睿瑁邋澹玻埃埃丁诲澹妫澹簦瑁邋澹簦颍幔睿螅穑欤幔睿簦澹溴澹穑欤幔睿簦欤澹簦螅义希常玻纷榕嗵逑刀云渌分值氖视眯藻义辖浴蹋玻埃埃丁绣扯韵笊秆〕龅淖橹嘌焖俜敝臣际跆逑担τ糜凇义虾蹋玻埃埃病凶鐾ㄓ眯孕Ч橹な笛椋峁迹常病＝峁⑾郑⒌目旆奔际跆邋义舷刀浴蹋玻埃埃病视谩Ｆ渲
本文编号：2758132
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S682.31
【图文】：
水苔包裹根部，定植于穴盘中。然后置于人工气候箱中，光照时间１４邋Ｉｖｄ＇培养温逡逑度２３±２°Ｃ，先进行１周的７０％遮光后进行正常管理。移栽３０ｄ逡逑后，植株叶片绿色，生长健壮，成活率可达９０％以上（图３－１－ｆ）。逡逑遍＿」╁义贤迹常卞濉蹋玻埃埃跺濉澹校蹋拢蠹按陨坑盏煎义希疲椋纾酰颍邋澹常卞澹校蹋拢箦澹椋睿洌酰悖澹溴澹妫颍铮礤澹螅瑁铮铮翦澹簦椋穑箦澹铮驽澹模澹睿洌颍铮猓椋酰礤澹矗樱澹椋椋瑁邋澹玻埃埃叮瑰义希幔哄濉体澹玻埃埃丁澹校蹋拢箦逵盏迹唬猓哄濉体澹玻埃埃丁澹校蹋拢箦逶鲋常唬悖哄濉体澹玻埃埃丁澹校蹋拢箦宸只唬洌哄濉义虾蹋玻埃埃丁陨坑盏技霸鲋常唬澹哄濉蹋玻埃埃丁趁缟唬妫阂圃悦纭ｅ义希幔哄澹校蹋拢箦澹椋睿洌酰悖簦椋铮铄澹铮驽濉樱澹睿瑁邋澹玻埃埃丁诲澹猓哄澹校蹋拢箦澹恚酰欤簦椋穑欤椋悖幔簦椋铮铄澹铮驽濉樱澹睿瑁邋澹玻埃埃叮诲澹悖哄澹校蹋拢箦澹洌椋妫妫澹颍澹睿簦椋幔簦椋铮铄澹铮驽义希校蹋拢螅诲澹洌哄澹椋睿洌酰悖簦椋铮铄澹幔睿溴澹恚酰欤簦椋穑欤椋悖幔簦椋铮铄澹铮驽澹幔洌觯澹睿簦椋簦椋铮酰箦澹猓酰溴澹铮驽澹矗樱澹睿欤椋邋澹玻埃埃叮浚诲澹澹哄澹螅簦颍澹睿纾簦瑁澹睿椋睿珏澹幔睿溴义希颍铮铮簦椋睿珏澹铮妫村澹樱澹睿瑁邋澹玻埃埃丁诲澹妫澹簦瑁邋澹簦颍幔睿螅穑欤幔睿簦澹溴澹穑欤幔睿簦欤澹簦螅义希常玻纷榕嗵逑刀云渌分值氖视眯藻义辖浴蹋玻埃埃丁绣扯韵笊秆〕龅淖橹嘌焖俜敝臣际跆逑担τ糜凇义虾蹋玻埃埃病凶鐾ㄓ眯孕Ч橹な笛椋峁迹常病＝峁⑾郑⒌目旆奔际跆邋义舷刀浴蹋玻埃埃病视谩Ｆ渲
本文编号：2758132
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