白及组织培养及组培苗生长营养调控研究

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白及(BletillaeRhizoma)为兰科多年生草本植物白及(Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f)的干燥块茎;具有补肺、止血、散风除湿、通窍止痛、消肿排脓、生肌、敛疮的功效,是我国传统中药材(《中国药典》2010版)。白及种子较小,野生条件下在真菌共生时才可萌发,实生苗的栽培技术尚不成熟,而传统无性繁殖技术效率低。近年来白及市场需求量剧增,供需矛盾突出,白及组培快繁体系的建立与完善工作亟需精进。本试验以白及种子为外植体建立白及快繁体系,研究其成苗技术及移栽条件;并研究野生白及内生真菌种群的异同,试图模拟野生白及微生物环境,为提高白及移栽成活率建立基础。主要内容如下:1.白及种子无菌萌发需光。1/2MS适宜作为白及种子萌发基本培养基。NAA有利于白及种子萌发率,添加1.0mg·L-1NAA及1.6mg·L-16-BA对白及萌发促进效果最明显;椰汁替代培养基中的蔗糖可提高白及种子诱导形成原球茎,添加土豆泥白及萌发率未见提高。考虑在12h/12h光周期下,以1/2 MS+1.0 mg·L-1NAA+1.6 mg·L-16-BA为萌发培养基培养获得组培苗,种子萌发率可达98%(50 d),且组培苗生长健壮;以1/2 MS+20%椰汁为培养基获得白及原球茎。2.MS为基本培养基可促进组培苗生长;添加10mg·L-1黄腐酸,并以10%椰汁和5%香蕉汁替代其中的蔗糖可促进白及壮苗;添加25 mg·L-1腐植酸对白及生根有利。各种培养基上白及培养时间均不宜过长。土豆及酵母粉对白及生长的影响需进一步研究确定。3.研究NH4+-N和NO3--N对白及组培苗生长的影响,发现铵硝比为75:25较适宜白及生长,白及组培苗在铵态氮含量多于硝态氮时生长较好;全铵态氮或全硝态氮均不利白及生长,铵硝比为50:50时,白及叶片生理活性较高。4.研究K+浓度对白及组培苗生长的影响,发现K+浓度为26.85 mmol·L-1时,白及植株生长良好,且叶片中总叶绿素含量最高;在一定浓度范围内,增施K+提高白及叶片SOD、POD活力及可溶性蛋白含量,减少了 MDA的积累。为促进白及组培苗生长,应提高培养基中K+含量,较适宜浓度为26.85mmol·L-1。5.土豆提取液、椰汁及香蕉汁等有机添加物对白及生长均有一定促进作用。不同的植物激素对白及生长具有不同的调控作用。NAA有助于促进白及地上部分生长,同时添加6-BA对白及植株生长有利;2,4-D能成功诱导白及组培苗形成愈伤组织;1.0 mg·L-1KT对白及叶片生长最为有利。6.在一定浓度范围内,提高培养基中Ca2+含量有利于促进白及组培苗生长,提高白及叶片生理活性。浓度为4.10 mmol L-1时,白及生长良好,叶片叶绿素a、类胡萝卜素及总叶绿素含量到达最高;同时,白及叶片POD活力最高。当Ca2+浓度为3.40 mmol L-1时,白及叶片SOD活力、可溶性蛋白含量最高,MDA积累最少。7.白及苗生长阶段对移栽成活率影响较大,株高太大或太小对成活不利,株高49.75 mm左右时,白及移栽2个月后成活率可达64%。各种基本基质上白及成活率由高至低依次为:东北黑土>菌肥土>蛭石>花卉营养土,添加木屑有利于白及成活,东北黑土与木屑1:1混合为较适宜的白及组培苗移栽基质。8.对白及根系中分离得到的真菌菌株DNA基因组进行ITS序列分析,发现白及根系中内生菌群主要为 Trichoderma.Koningiopsis 和 Hypocre.Koningii。
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