半夏人工種莖的組織培養(yǎng)優(yōu)化與栽培及半夏子芽發(fā)生研究.pdf

1、半夏Pinellia ternat(Thunb.)Breit為天南星科多年生草本植物。半夏以地下塊莖入藥,塊莖扁球形,有毒,炮制后方可入藥,具有化痰燥濕,降逆止嘔,散結(jié)消痞的功效,是我國(guó)常用中藥材。由于半夏野生環(huán)境的破壞和人們的過度挖掘,野生產(chǎn)量銳減；人工種植因其繁育系數(shù)低,嚴(yán)重限制半夏栽培面積擴(kuò)大和經(jīng)濟(jì)效益的提高。目前關(guān)于半夏組培快繁已有報(bào)道,然組培苗移栽麻煩,成苗率低。本實(shí)驗(yàn)室葉雙鳳通過組織培養(yǎng)獲得了半夏人工種莖,克服了組培苗的不足

2、,然愈傷組織到人工種莖全程固體培養(yǎng)基的培養(yǎng)使每瓶組培物長(zhǎng)勢(shì)不一致,需要獲得成熟度一致的人工種莖就需要增加轉(zhuǎn)瓶次生,導(dǎo)致操作繁瑣,不利于生產(chǎn)推廣。本論文就半夏人工種莖組織培養(yǎng)流程進(jìn)行了優(yōu)化,采用懸浮培養(yǎng)擴(kuò)繁得到長(zhǎng)勢(shì)一致的愈傷組織再進(jìn)行人工種莖誘導(dǎo),只需一次轉(zhuǎn)瓶就可收獲成熟期較為一致的人工種莖；本論文對(duì)組培的半夏無菌苗和人工種莖進(jìn)行了盆栽試驗(yàn),通過植株長(zhǎng)勢(shì)、物質(zhì)積累及碳水化合物、葉綠素含量的變化比較,發(fā)現(xiàn)人工種莖的盆栽品質(zhì)略優(yōu)于無菌苗；本論

3、文對(duì)田間發(fā)現(xiàn)的某些半夏塊莖長(zhǎng)有子芽現(xiàn)象進(jìn)行研究,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)半夏塊莖進(jìn)行各種創(chuàng)傷處理,使其產(chǎn)生子芽。主要試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　 1.采用懸浮擴(kuò)繁愈傷組織,組培流程中組培物的生長(zhǎng)較為一致為了獲得成熟期較為一致的人工種莖,需要將固體培養(yǎng)基上誘導(dǎo)獲得的愈傷組織分批次的轉(zhuǎn)瓶到人工種莖培養(yǎng)基上,每瓶愈傷要經(jīng)過3-4次的轉(zhuǎn)瓶,而采用懸浮擴(kuò)繁愈傷組織可獲得生長(zhǎng)一致的愈傷組織,經(jīng)過1次轉(zhuǎn)瓶即可獲得成熟期較為一致的人工種莖。
　　 2.懸浮

4、培養(yǎng)液配方及愈傷組織來源影響懸浮培養(yǎng)的結(jié)果胚性愈傷專用培養(yǎng)基(MS+0.1 mg/L IAA+0.2 mg/LABA+20 g/L PEG+3％蔗糖)誘導(dǎo)獲得的愈傷組織經(jīng)低蔗糖濃度(10 g/L)蔗糖的營(yíng)養(yǎng)液懸浮培養(yǎng)發(fā)育為質(zhì)地較柔軟的微塊莖顆粒,經(jīng)高蔗糖濃度(50 g/L)的營(yíng)養(yǎng)液懸浮培養(yǎng)擴(kuò)繁獲得長(zhǎng)勢(shì)一致的愈傷；無菌苗專用培養(yǎng)基誘導(dǎo)獲得的愈傷組織經(jīng)高蔗糖濃度的營(yíng)養(yǎng)液懸浮培養(yǎng)發(fā)育為較堅(jiān)硬的微塊莖小顆粒,胚性愈傷專用培養(yǎng)基(MS+0.1 m

5、g/L IAA+0.2 mg/LABA+20 g/L PEG+3％蔗糖)誘導(dǎo)獲得的愈傷組織經(jīng)懸浮培養(yǎng)擴(kuò)繁出長(zhǎng)勢(shì)一致的愈傷組織。
　　 3.不同創(chuàng)傷處理影響半夏子芽的產(chǎn)生刀切處理產(chǎn)生的子芽數(shù)多與其他創(chuàng)傷處理,其中橫切處理比縱切處理為優(yōu)；將半夏橫切為上、中、下三部分,在培養(yǎng)皿中進(jìn)行子芽誘導(dǎo),發(fā)現(xiàn)中部產(chǎn)子芽最多達(dá)11.50粒,下部次之僅1.43粒,上部不產(chǎn)子芽,然上部不切或縱切為若干小塊后,可以發(fā)芽直接發(fā)育成完整的半夏小植株,且試驗(yàn)統(tǒng)

6、計(jì)頂芽縱切成32小份后仍然有62.0％的發(fā)芽率；上、中、下三部分顯微觀察發(fā)現(xiàn)上部頂芽部細(xì)胞最活躍,中部次之,下部小塊莖細(xì)胞活性最低；半夏子芽的發(fā)生受頂端優(yōu)勢(shì)的抑制,除去半夏塊莖頂芽可激發(fā)半夏產(chǎn)子芽的能力；半夏子芽的產(chǎn)生方向具有向性,100％向著頂芽方向產(chǎn)生子芽。
　　 4.基質(zhì)、含水量等外部因子影響半夏子芽的產(chǎn)生以沙子為基質(zhì)的產(chǎn)子芽數(shù)隨含水量的增高而降低,以細(xì)土為基質(zhì)的子芽數(shù)隨含水量的增高而先升高后降低,以蛭石為基質(zhì)的子芽數(shù)隨含

7、水量的增高而增高；含水量30％的蛭石產(chǎn)子芽最多為6.2粒,其次為含水量30％的細(xì)土產(chǎn)子芽數(shù)為4.7粒,含水量30％的沙子產(chǎn)子芽最少為0粒。
　　 5.子芽形成的時(shí)間越久,發(fā)芽率越高田間剝離的半夏子芽發(fā)芽率最高,室內(nèi)產(chǎn)生的子芽在母體塊莖上形成3個(gè)月、2個(gè)月后剝離母體的發(fā)芽率顯著高于1個(gè)月,形成3個(gè)月的子芽發(fā)芽率高達(dá)84.00％,形成2個(gè)月的子芽也有70.67％的發(fā)芽率,形成僅1個(gè)月的子芽只有36.00％的發(fā)芽率。
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