铁皮石斛工厂化育苗技术研究及遗传稳定性分析

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铁皮石斛是兰科多年生草本植物,为著名的药用花卉。本研究以铁皮石斛原球茎为材料,进行铁皮石斛工厂化育苗生产技术研究,并进行移栽后管理,同时利用ISSR技术对不同代数的铁皮石斛试管苗进行遗传稳定性鉴定,最后对铁皮石斛工厂化育苗技术开展探讨及效益评价分析。主要结果如下:1.铁皮石斛工厂化育苗生产技术研究比较了不同植物生长调节剂和添加物浓度对铁皮石斛原球茎增殖及原球茎再分化植株、小苗壮苗生根的影响,探讨铁皮石斛工厂化育苗技术。研究以铁皮石斛原球茎为材料,试验采用正交设计L9(34),比较不同的基本培养基、6-BA、 NAA浓度对铁皮石斛原球茎增殖的影响,以优化铁皮石斛原球茎增殖培养基。试验结果表明:铁皮石斛原球茎增殖在1/2MS+6-BA0.5+NAA0.1培养基中最好;利用综合评价得分加权法,算出其最高得分为5.365,其中6-BA浓度对其影响最大,最适浓度为0.5mg/L。以铁皮石斛株高0.8cm小苗为材料,优化铁皮石斛小苗壮苗生根培养基。试验采用正交设计L9(34),比较不同的6.BA. NAA.蛋白胨、香蕉泥浓度对铁皮石斛小苗壮苗生根的影响,试验结果表明:在MS+6-BA0.5+NAA0.1+蛋白胨2g/L+香蕉泥80g/L培养基上,铁皮石斛小苗壮苗生根效果最好;利用综合评价得分加权法,算出其最高得分为7.350,其中蛋白胨浓度对其影响最大,最适浓度为2g/L。2.铁皮石斛试管苗移栽管理通过比较试验发现,当铁皮石斛生根壮苗生长到4~5cm,选取4~6节,4片叶片以上,3条以上的不定根的瓶苗驯化进行移栽,软化并洗净试管苗。铁皮石斛幼苗期管理,保持温室大棚内温度在20~30℃、空气相对湿度90%左右,并注意大棚的遮光,每半个月喷施一次低浓度的钾肥。成苗管理,要根据季节变化,及时开启或关闭遮阳网及风机等设备,使大棚内温度维持在20~30℃,空气相对湿度在60%~70%,光照强度100001x左右。铁皮石斛移栽后的栽培管理,需要注意防止病虫害发生。3.应用ISSR技术对铁皮石斛试管苗进行遗传稳定性分析以铁皮石斛第1代到第9代间的各代试管苗的DNA为模板,以40对UBC引物,筛选出扩增条带清晰、多态性好的12对引物,对铁皮石斛试管苗进行遗传稳定性分析。筛选出的12对引物一共扩增了80个条带,多态性条带有29条,引物UBC845扩增条带数最多为11条,引物UBC811扩增条带数最少为3条。用遗传距离软件NTSYS对遗传相似系数进行计算,结果表明:铁皮石斛试管苗的平均遗传相似系数为0.853727,最大的为0.924051,最小的为0.772.152。铁皮石斛试管苗间的遗传相似系数比较接近,这说明它们之间遗传性状比较稳定。用模型软件STRUCTURE进行聚类分析,设置K值为2-5,8次重复运行计算,其结果表明:在K=3时出现拐点,由此可将9个不同代数的铁皮石斛类原球茎试管苗分为3个类群。论文试验研究将距离聚类和模型聚类二者相结合分析,这样可以更加清楚的了解不同样本间的遗传关系。4.铁皮石斛工厂化育苗生产模式建立及效益分析根据本研究结果,建立了铁皮石斛工厂化育苗生产技术路线:无菌体系的建立→原球茎的诱导→原球茎增殖及分化→小苗壮苗生根培养→小苗驯化移栽→苗期管理→成熟采收→市场销售。探讨建立一个试管苗厂所需投入的成本,并对其进行收益分析。综合评价分析铁皮石斛工厂化育苗生产的经济效益,为铁皮石斛试管苗的工厂化生产提供技术支撑。
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