件)【方法】以紫萁抱子叶穗为外植体,研究乙醇和HgCl处理不同时间对外植体的消毒效果;在加入0. 3 mg/L NAA的1/4MS培养基中,再分别加入0. 5 mg/L的2,4-D,IBA和KT,比较各处理对原叶体的诱导效果;在1/2MS
基础培养基上,采用L9(34)正交试验设计,探讨不同质量浓度KT、GAa、NAA和6-BA组合对原叶体增殖的影响;同
时,研究光合酵素稀释300,500和700倍对紫萁抱子体诱导的影响,以及1/2MS培养基中加入0. 1,0. 5,1. 0 mg/L
IBA或NAA对紫箕组培苗生根的影响)【结果】使用1 g/L HgCl对紫箕抱子叶穗消毒8 min的效果较好,萌发率
为61. 11% ;紫萁原叶体最适宜的诱导培养基为1/4MS +KT 0. 5 mg/L+NAA 0. 3 mg/L,诱导率为8& 55% ;紫萁原 叶体最适宜的增殖培养基为1/2MS +KT5 mg/L+GAa 3 mg/L+NAAl mg/L,增殖系数为9.6 ;稀释500倍的光合
酵素对紫箕抱子体苗的转化及生长有促进作用,抱子体转化率为57. 23%,抱子体高度为2. 33 cm;1/2MS培养基中 加入0.5 mg/L IBA,紫箕组培苗生根率与长势俱佳,生根率可达93.33%)【结论】初步建立了紫箕抱子适宜的组织
培养体系,在相应条件下组培苗长势良好)[关键词]紫箕;组织培养;抱子繁殖;激素诱导[中图分类号]S7. 04+ 3
[文献标志码]A
[文章编号]1671-9387(2020)03-0107-08Tissue culture of osmunda spore leavesSUN Xiaodan1 , LI Chunpeng ,DONG Ran1,WANG Kefeng2 ,ZHOU xuan1(1 College of Horticulture,Hin Agricultural Universit7,Changchun,Jilin 130118 , China ;2 Center of the Ecological Recourse Development of Changbai Mountain,Changchun Sci-Tech Uniperst7,Changchun,Hin 130600,China),Abstract:【Objective】 This study aimed to establish a rapid propagation system for tissue culture of os- munda spore leaves and screen suitable conditions.【Method】 The spores of osmunda were used as explants
to study the disinfection effect of ethanol and HgCl on explants with different treatment times. In the 1/4
AScul/uremedium wih0.3 mg/L NAA 2 4-d IBA and KTa/0.5 mg/L wereadded respecively and /heinduc/ionefec/sonpro/oplas/swerecompared.On1/2ASbasalmedium(/heL9(34)or/hogonaldesign wasused/oinves/iga/e/heefec/sofKT(GA3(NAAand6-BAa/diferen/concen/ra/ionsonproliferaion
ofpro/oplas/s.Theefec/sof300 500and700/imesdilu/ionofpho/osyn/he/icenzymesoninduc/ionofos- munda sporophyte and the effect of 0.1,0.51.0 mg/L IBA or NAA on rooting of osmunda tissue culture
seedlings in 1/2AS medium were also inves/iga/ed. 【Resul/】 S/eriliza/ion wi/h 1 g/L HgCl2for8 min was
better with germination rate of 61. 11 %. The most suitable induction medium for osmunda protoplasts was 1/4AS+KT 0. 5 mg/L+NAA 0. 3 mg/L with induction rate of 88. 55%. The most suitable proliferation
medium for osmunda protoplasts was 1/2AS+KT 5 mg/L+GA3 3 mg/L+NAA 1 mg/L with prolifera-[收稿日期& 2019-02-15[基金项目&吉林省科技厅科技支撑计划项目“特殊蔬菜(含山野菜类)品种选育、栽培技术研究/20180201079NY) [作者简介&孙晓丹(1993 — ),女(蒙古族),山东蓬莱人,在读硕士,主要从事园林植物种质资源及观赏园艺研究。E-mail:362599600@qq. com%通信作者&董 然(1966 — ),女,吉林敦化人,教授,博士生导师,主要从事长白山野生植物引种驯化研究。E-mail: 1836630983@qq. com
108西北农林科技大学学报(自然科学版)第48卷tioncoeficientof9 6 Thephotosyntheticenzymedilutedby500timespromotedthetransformationand
growth of osmunda spore seedlings with sporophytic transformation rate of 57 23% and spore body height
of 2. 33 cm . Adding 0. 5 mg/L IBA to 1/2MS medium improved rooting rate and growth of osmunda tissue culture seedlings and the rooting rate reached 93. 33%. [Conclusion, A suitable tissue culture system for
osmunda spores was initially established, and the tissue culture seedlings grew well under corresponding condiions.Key words: osmunda ; tissue culture ; spore reproduction ; hormone induced紫箕(Osmunda japonica Thunb.)是紫萁科紫 1.2试验方法1.2.1外植体预处理 筛选出抱子囊饱满、大小基
萁属多年生真蕨类植物别名薇菜,俗称“牛毛 广”*老牛广,以“采薇而食”的典故而得名,其作
为蔬菜食用在我国已有3000多年的历史,因含有大 量的优质膳食纤维,能促进胃肠蠕动、增加饱腹感而 成为瘦身新宠)紫萁野生资源主要分布在中国东北 长白山区、华北、华中及西南等地其富含多种微
量元素、粗纤维及尖叶土杉甾酮、促脱皮甾酮、糅质 等有益健康的成分*5&。蜷曲未展开的嫩叶加工成
薇菜干,长期出口日本、韩国及东南亚等国家此 外,紫萁的根状茎入药,具清热、解毒、平肝、镇痛、止 血和杀虫的功效7 )目前国内外除日本、韩国、中国 东北食用外,英国将紫萁属植物作为观赏蕨类在园 林中广泛应用,其中包含分株紫萁(S. cinna-
momea)在内的3种紫萁属植物,获得英国皇家园艺
学会显异奖(The Award of Garden Merit)8。我国对紫萁的开发主要停留在野生资源的利用
上但随着收购价格的逐年提升,盗挖野生资源 繁殖的现象在紫萁主产区屡禁不止,加之蕨类植物
的生长繁育所需时间漫长,其在自然条件下繁殖系
数极低%1012&,导致野生资源面临着逐步枯竭的威胁。 因此,为保护野生蕨类资源的多样性,利用抱子进行
人工繁育十分必要%13皿。组织培养作为一种快速有 效的繁殖方式,已用于蕨类植物生产的研究中%15&。
但目前对于紫萁抱子组织培养的研究尚处于摸索阶
段,仍存在抱子萌发率低、抱子体转化困难等问 题%16&。因此,本试验特开展紫萁抱子组织培养研
究,不仅可有效保护其野生植物资源、满足市场需 求,还可为紫萁的人工繁殖提供科学依据。1材料与方法1. 1试验材料2017年5月中旬,在长白山区吉林敦化市黄泥 河镇大川林场(东经12714',北纬43。55'),从8年 生紫萁植株上选取深绿色、无病虫害、生长健壮、籽 粒饱满的抱子叶穗。本一致的抱子叶穗,切割成1 cmX 1 cm大小的块
状,在4 °C、100 mg/L 6-BA溶液中浸泡6 h后置于 烧杯中,去离子水反复冲洗8〜10次,用滤纸充分吸 干水分后,置于超净工作台备用。1.2.2消毒方式 在超净工作台上将外植体置于
无菌瓶中,加入体积分数75%乙醇轻摇烧杯,使乙 醇与外植体充分接触,消毒30 s后,无菌水反复清
洗5〜7次,再用1 g/LHgCl溶液分别消毒4,6,8
和10 min,操作方式同上;另设置不使用乙醇,直接 用1 g/L HgCl溶液分别消毒4,6,8和10 min的 处理,操作方式同上。将消毒后的外植体放置在无 菌滤纸上,待水分被吸干后,用灭菌手术刀与镊子接
种到不添加植物生长调节剂的1/4MS培养基上。
每种消毒方式接种30瓶,重复3次;20d后统计污 染数,计算污染率40 d后统计并计算抱子萌发率。1.2.3原叶体诱导培养基的筛选 将萌发后的抱
子分别接种在 1/4MS、1/4MS + NAA 0. 3 mg/L、
1/4MS+2, 4-D 0. 5 mg/L + NA A 0. 3 mg/L、 1/4MS+ IBA 0. 5 mg/L + NAA 0. 3 mg/L、 1/4MS+KT 0. 5 mg/L+NAA 0. 3 mg/L 5 种诱导
培养基中;每处理10瓶,重复3次。培养60 d后,
统计并计算诱导率。原叶体诱导率(%) = (60 d后诱导数/接种总 数)X100%。1.2.4原叶体增殖培养基的筛选 利用L9 (34)正
交表,取KT、GAs、NAA、6-BA4个因子,每个因子
设3个水平,具体详见表1。将处理好的原叶体分 别接种在设计好的含不同质量浓度植物生长调节剂
的1/2MS培养基中,每瓶接种3〜5块原叶体,每个 处理10瓶,重复3次。培养60 d后统计并计算增
殖系数。增殖系数=(60d后原叶体数一增殖前原叶体 数)/增殖前原叶体数;质量变化= 60d后原叶体鲜质量一增殖前原叶第3 期孙晓丹,等:紫萁抱子叶组织培养技术研究109
体鲜质量)表1紫箕原叶体增殖培养基筛选的正交试验因素及其水平Table1 Orthogonaltestfactorsandlevelsinthed后统计并计算生根率。上述试验中各类培养基的pH为5. 6〜5. 8,另 含30 g/L蔗糖和6. 0 g/L琼脂粉,培养基于121
°C、0.1APa条件下灭菌20min。试验过程中培养
screeningofosmundaprotoplast
proliferation medium水平Levelmg/L6-BAD
室昼夜温度控制在25 C/15 C,光照时间12 h/d,
KTAGA3BNAAC0510光照强度1 500#2 000 lx。1.3数据分析1233512300510715使用Excel 2016对所得数据进行记录和统计,
1.2.5 孢子体诱导培养基的筛选 选取增殖培养
用DPSv 7. 05及SPSS 20. 0软件对数据进行分析,
后鲜绿色或深绿色、质地均匀、片状体肥厚的原叶体
运用Duncan!多重比较法对相关数据进行差异显 著性分析。团,切割成2 cmX2 cm大小,分别接种到添加了稀
释300,500和700倍“光合酵素”(绿宝农业科
2结果与分析2.1消毒方式对紫箕抱子萌发的影响技有限公司生产,由红糖和大豆蛋白经微生物发酵
的小分子有机产物,产品执行标准参照GB-
T17419)的1/2AS诱导培养基中(取3. 3 mL“光合
由不同消毒剂组合和消毒时间对紫萁抱子污染
酵素”定容至1 L培养基中,即为稀释300倍;稀释
500倍和700倍同理),以1/2AS无任何添加为对
率、死亡率、萌发率的影响结果(表2)可知,随着
HgCl消毒时间由4 min增加到10 min,污染率逐
照(CK)。每瓶接种3#5块原叶体团,每个处理10
渐下降,死亡率呈上升趋势,最高达. 29%,萌发
瓶,重复3次。自第一片抱子体小叶转化成功开始,
60 d后统计转化率。率则出现先上升后下降的趋势。紫萁抱子对lg/L
HgCl有一定的耐受性,但随着消毒时间延长,消毒
抱子体转化率(%) = (60 d后转化的个数/接种 总个数)X100%)1.2.6
剂会对抱子产生一定的毒害作用,增加死亡率。体
积分数75%乙醇与1 g/L HgCl组合处理时,污染 率虽较HgCl单独处理有所下降,但抱子萌发率较
诱导生根培养基的筛选 选择高度2〜3
cm、长势良好的抱子体植株,分别转入1/2AS + IBA(0. 1,0. 5,1. 0 mg/L)和 1/2AS+NAA(0. 1, 0. 5,1. 0 mg/L)的培养基中,进行生根诱导试验,40
低。综合考虑认为,仅使用1g/LHgCi消毒8 min 为紫萁抱子适宜的消毒方式,消毒效果较好,萌发率 最高为61. 11%。表2不同消毒剂组合和消毒时间对紫箕抱子消毒效果的影响Table 2 Effect of different disinfectant combinations and disinfection time on disinfection effect of osmunda spores试验序号消毒剂DisinfectTestNo;HgCl消毒 时 间/ min HgCl2
disinfectiontime46萌发时间/d
Germination
time15污染率/%Contaminationrate死亡率/%Deathrate萌发率/%Germinationrate1234563788士1 45bc3156士2 27bc2332士0 87bcd36 79士1 83cd37 82士2 17cd 94士0 94bc25 33士2 05cd30 62士1 29bc75% 乙醇 + 1 g/L HgCl75% alcohol+1gL HgCl2/2081025—11 74士0 95e0f32 22士0 88c48 士0 84b1071士2 33e6778士1 17a46 67士0 33b 29士2 04a0e1gL HgCl2/4610151 44士1 79e3 01士2 18e788103588士2 17bc2444士1 07bcd61 11士0 39a23 33士1 35cd2052 23士2 37bcd注:表中数据为“平均值士标准误/同列数据后标不同小写字母表示在PC0.05水平差异显著。下同。Note: The data in the table is \"mean士 standard error”. Difference lowercase letters in same column indicate significant difference at P\"0.05.Thes+mebelow.2.2 4种激素对紫箕原叶体诱导的影响绿(图1-A);在添加NAA 0. 3 mg/L后,原叶体形 成速度明显增快,且片状体有光泽、色泽佳,原叶体
由表3可知,激素对紫萁原叶体诱导有促进作
用,在未添加激素的对照处理(CK)中,原叶体形成 过程缓慢,片状体细长、褶皱、质地不佳,颜色多为浅
诱导率增长明显,从58 69%提升至66.18%。处理3、4、5则是以NAA为基础激素,对2,4-D、KT和
110西北农林科技大学学报(自然科学版)第48卷IBA 3种激素进一步进行筛选,结果表明,KT对诱 在 1/4MS+IBA 0. 5 mg/L + NAA 0. 3 mg/L 条件
导原叶体效果最佳(图1 -B);2,4-D增殖效果略优于
IBA(表3);相同质量浓度的2,4-D、KT、IBA分别
下,原叶体底部有黄褐色绒毛状假根形成(图1 - C), 而其他处理则无此现象。因此,在诱导原叶体过程 中,IBA不适宜长时间应用,或可在诱导生根过程中
与NAA组合应用的效果明显优于单独使用NAA,
且对原叶体的诱导均可起到促进作用,其中以KT 与NAA组合的效果更优。诱导原叶体生长后期,
进行试验。紫萁原叶体最佳诱导条件为1/4MS +
KT 0. 5 mg/L + NAA 0. 3 mg/L。表3 NAA、2.4-D、KT和IBA4种激素不同组合对紫萁原叶体诱导的影响Table 3 Effects of different combinations of NAA, 2,4-D, KT and IBA on induction of osmunda protoplasts试验号TestNo激素组合Combinationof
hormone原叶体形成时间/d
Prothalium developmenttime诱导率/%Inductivity原叶体生长状态Prothallium growth status1CKNAA0 3 mg/L58. 69±0.42 c生长缓慢,片状体细长、多褶皱、密实,浅绿Slowgrowth slenderbody(wrinkled denselightgreen生长较快,片状体肥厚、多平展、蓬松,有光泽、鲜绿4166. 18±1. 07 bc2Fastergrowthflakesarethickflatflufy shiny bright green32 4-D0 5 mg/L+ NAA0 3 mg/L生长较块,片状体细小、蓬松,浅绿3478 53±0 31abGrowing more than a block, the sheet is small, fluffy light green4KT 0. 5 mg/L+NAA0 3 mg/LIBA 0. 5 mg/L+NAA0 3 mg/L生长快,片状体肥厚、心形平展、蓬松,鲜绿3088. 55±0. 87 aFastgrowth(-lakesthick(heart-shaped lat(-lu-y(bright green生长较块,片状体碎小、密实,有绒毛状假根,黄绿
4674. 25±1. 83 abGrowth is relatively blocky, the flakes are small , dense , with fluffy pseudo roots, yellow-green5A.对照处理(CK) ;B. KT处理;C. IBA处理A Control (CK);B KTtreatment;C IBAtreatment图1紫萁原叶体在不同激素诱导过程中的生长状态Fig1Growthstateofosmundaprotoplastsindiferenthormoneinductionprocesses2.3 4种激素对紫萁原叶体增殖的影响体生长较为缓慢,片状体多细长、碎小且有假根生
将紫萁抱子萌发后形成的原叶体团接种到
1/2MS增殖培养基中,60 d后观察原叶体增殖的生
成;随着NAA质量浓度的增加,增殖系数有所增 高,片状体碎小与假根现象明显好转。原叶体在
KT质量浓度为5 mg/L、NAA质量浓度1. 5 mg/L
长状态。由表4可知,供试的几种植物激素均能促
进紫萁原叶体的增殖,但不同质量浓度的植物激素 及组合对原叶体的增殖存在明显差异。当KT质量
时,增殖系数最高,品质最好。由表5中R值(因素水平极差)可知,原叶体增 殖影响因素的主次顺序为KT.NAA.6-BA.GA3,各 因素最优水平为A2B3C3D1,即培养基为1/2MS +
KT 5 mg/L + GA3 3 mg/L + NAA 1. 5 mg/L。浓度达到5 mg/L时,原叶体增殖系数普遍较高,且 生长较快,片状体多肥厚、蓬松,色泽鲜绿且增殖前
后质量变化较大。另外,NAA对原叶体的增殖也存
在一定的影响作用,当NAA质量浓度较低时,原叶
第3 期孙晓丹,等:紫萁抱子叶组织培养技术研究111表4 KT.GAa.NAA和6-BA对紫箕原叶体增殖影响的正交试验结果Table 4 Orthogonal test results of KT (GA3 ,NAA and 6-BA on proliferation of protoplasts试验号
TestNo.激素质量浓度/(mg - L B)HormoneconcentrationKT GA3 NAA 6-BA增殖系数Proliferation
coeficient4. 44士0. 59 cd5. 72士1.51 bed质量变化/gQuality change生长状态Growthstate1233120.505.57士0.423.51士0.98生长缓慢,片状体细长、多平展、密实,深绿
Slowgrowth(slenderbody(moreflat(dense(darkgreen10.5生长较慢,片状体碎小、密实,鲜绿
Slowgrowth(theflakesaresmal (dense(andbrightgreen生长较快,片状体大、蓬松,少量假根,鲜绿
3331.516. 17士 1. 14 bed5.15士0.69Fastgrowth(largeflakes(flufy(asmalamountofpseudo roots(brightgreen生长较块,片状体肥厚细长、平展、稍密实,鲜绿
45655512311.5108. 士2. 10 ab6.29士0.476.14士0.68Growthisrelativelyblocky(theflakesarethickandslen- der(flat(lessdense(andbrightgreen9. 60士 1. 98 a7. 70士1.15 abc生长较快,片状体肥厚、平展、蓬松,鲜绿
Fastergrowth(flakesarethick(flat(flufy(brightgreen生长缓慢,片状体肥厚细长、蓬松,少量假根,黄绿
0.50.55.30士0.05Slowgrowth(flakesarethickandslender(flufy(asmala- mountofpseudoroots(yelow-green生长较慢,片状体肥厚、椭圆平展,黄绿
77771231.50.55. 76士0. 79 bed3. 99士0. 39 d5.93士0.344.90士0.623.57士0.47Slowgrowth(flakybodyhypertrophy(elipticalflat( yelow-green0.510生长缓慢,片状体碎小,大量假根,浅绿
Slowgrowth(smalpieces(alotoffakeroots(lightgreen
生长较慢,片状体小、多平展、密实,少量假根,黄绿
16. 07士0. 42 bedSlowgrowth(smal (flat(dense(asmalnumberofpseudo roots(yelow-green表5紫箕原叶体增殖影响因素正交试验结果的极差分析Table5 Rangeanalysisonorthogonaltestresultsofinfluentialfactorsofosmundaprotoplastproliferation极差Varian=eIiK2KTAGA3BNAAC5.3766-BAD5.4408.85.2763.3736.2826.4356.76.7036.3946.2666.8137.175I3R0.3661.7990.437注:K,(=1,2,)为同一因素各水平所对应的试验指标和R为对应因素的极差。Note: K!(z=1,2,3)is the sum of the test indicators corresponding to each level of same factor,and# is the range of the corresponding fac-tors.2.4光合酵素对紫箕抱子体苗诱导的影响子体苗生长健壮,色泽浓绿,抱子体转化率较高,且
由表6可知,光合酵素对紫萁抱子体苗的诱导 抱子体高度高于其他处理,效果较好(图2-C)。诱 导过程中应注重抱子体长势,只有长势良好,在后期 进行诱导生根及移栽驯化时才能有较高的成功率, 因此认为添加500倍光合酵素稀释液更有利于紫萁
具有明显的促进作用,随其稀释倍数由0(CK,图2-
A)增加至700倍,抱子体转化率明显上升,但长势
由强转弱,抱子体高度先升高后降低,单瓶苗数减
少,色泽变浅(图2-B);当稀释倍数为500倍时,抱
表6
抱子体的诱导及生长。光合酵素用量对紫箕抱子体转化的影响Table 6 Effect of photosynthetic enzyme dosage on transformation of osmunda sporophyte光合酵素 稀释倍数Dilutionratioofphotosyntheticenzyme接种原叶体数
Inoculationof protoplasts抱子体数
Numberof sporozoites9抱子体转化率/% 抱子体高度/cm
Spoophyte conversionrateSporophyte height抱子体长势Sporophytegrowth03005007006162666715. 24士0. 38 c1.55士0.601.94士0.44叶片较小,茎细,浅绿Smalleaves,thinstems,lightgreen30384448. 74士 0. 79 b57. 23士 0. 24 ab65. 39士 1. 11 a叶片较大,茎粗,浓绿Largeleaves,thickstems,thickgreen2.33士0.411.82士0.50叶片大,茎粗,浓绿Largeleaves,thickstems,thickgreen叶片较大,茎细,浅绿Largeleaves,thinstems,lightgreen112西北农林科技大学学报(自然科学版)第48卷A.对照(CK) ;B.光合酵素稀释700倍;C.光合酵素稀释500倍A. Control (CK) ;B. 700 times photosynthetic;C. 500 times photosynthetic图2紫萁抱子体经不同用量光合酵素诱导60 d后的生长情况Fig 2 Growthofosmundasporophyte60daysafterinductionbydiferentamountsofphotosyntheticenzymes2. 5 IBA和NAA对紫箕组培苗诱导生根的影响培养基中没有明显变化,大约30 d时,幼苗基部开 始产生浅黄褐色短状根系,并且有新生幼茎,老茎不
由表7可知,不使用激素进行生根培养时,幼苗 也可生根,但生根率低,单株根数量少,长势弱;将幼
断增长;40 d左右时,根系逐渐延展伸长,数量增加。苗接入以IBA为主要生根剂的培养基中,前20 d时
表7不同质量浓度NAA和IBA对紫箕组培苗生根的影响Table 7 Effects of NAA and IBA at different mass concentrations on rooting of osmunda tissue culture seedlings试验号
TestNo.NAA/ (mg ・ L-1)IBA/( mg ・ L—1 )生根率/%Rootingrate根系生长状况Rootgrowthcondition根系短小,数量少,长势弱10014.34士0.77 dThe root system is short,the number is small,and thegrowthisweak根系较长,数量较多,长势一般200. 152. 72士1.57 beThe root system is long,the number is large,and thegrowth is general
根系长,数量多,长势良好300. 593. 33士0.58 aThe root system is long,the number is large,and thegrowth is good
根系长,数量较多,长势良好401. 071. 11士2.20 abThe root system is long,the number is large,and thegrowthisgood
根系较长,数量较多,长势良好
50. 1042. 22士1. bedThe root system is long,the number is large,and thegrowthisgood根系较短,数量较多,长势一般60. 5032. 23士1.68 cdTherootsystemisshortthenumberislargeandthegrowth is general
,,根系短小,数量较少,长势弱71. 0025. 56士2. 41 cdThe root system is short,the number is small,and thegrowthisweak.A. 0. 5 mg/L IBA;B. 1 mg/L NAA;C. 0. 1 mg/L NAA图3不同质量浓度IBA和NAA诱导下紫萁组培苗的生根情况Fig.3 RootingofosmundatissuecultureseedlingsinducedbyIBAand NAAatdiferentmassconcentrations第3 期孙晓丹,等:紫箕抱子叶组织培养技术研究113
由表7可知,在添加IBA的培养基中,随着
IBA质量浓度的提高,生根率呈现先上升后下降的
结果不同,可能与植物种类、试验方法、地理位置、气 候环境或内源激素种类及浓度、植物内部渗透压等 因素有关。趋势,在IBA质量浓度为0. 5 mg/L时生根率最高, 达93. 33%,此时幼苗根系长、数量多,植株生长旺
蕨类植物抱子体的转化,是组织培养的重要环
盛(图3-A)。由表7可知,将幼苗接入以NAA为主要生根
节。本试验发现,在无任何添加的条件下,抱子体仍 可以进行转化,但转化率及长势较差,将光合酵素稀 释500倍时,抱子体转化率及生长状态皆较好。在
剂的培养基时,发现根原基的形成时间与在IBA培 养基上相近;随着NAA质量浓度的增加,生根率呈
组培苗生根过程中,NAA与IBA较为常用且生根 效果明显%6& ,本试验分别以这2种激素进行生根诱
下降趋势,当NAA质量浓度达到1. 0 mg/L时,根 系短小,数量少,叶片边缘有萎蔫现象,且没有新生
导,最终认为IBA0. 5 mg/L为生根最适条件,生根 茎形成,长势弱(图3-B);NAA质量浓度为0. 1
mg/L时,生根率最高,为42. 22%,此时幼苗根系较
长,数量较多,长势良好(图3 - C)。与IBA相比,
NAA对紫萁丛生芽的诱导生根率较低。3讨论与结论紫萁抱子从萌发、原叶体形成与增殖到最终完
成抱子体的转化等过程,均受到诸多环境因素的影
响,只有各个因子处于最佳状态时,才有利于组培苗 的分化和生长%17。蕨类植物因生长环境潮湿,并且 外植体采摘后多保存在低温条件下,以致抱子多带
有细菌、真菌及内生菌,故对外植体消毒方法进行系 统研究非常必要。本试验发现,体积分数75%乙醇
和HgCl配合使用虽可使外植体污染率降低在
40%以下,但对紫萁抱子的毒害作用也较明显,可能
是因为乙醇渗透作用较强,对抱子内部抱子粉的毒
害作用较大,使得萌发率较低,此结论与王阳%18在 东北对开蕨抱子繁殖技术研究中的结论一致。本试 验最佳消毒方式为1 g/L HgCl消毒8 min,此条件
下紫萁抱子萌发率最高,达61. 11%。但HgCl属 重金属污染物,今后可尝试使用NaClO进行消毒, 以期在消毒的同时达到保护环境的效果。植物激素是诱导与增殖试验的关键因素之一, 对植物体的生长状况、器官分化等起着重要作
用%1920&。本试验在诱导紫萁原叶体过程中,2,4-D、
KT、IBA分别与NAA组合应用较单独使用NAA
效果更好,其中KT和NAA组合应用的诱导率
(8& 55%)及原叶体质地俱佳;IBA长时间使用易导
致假根形成,不利于后期增殖培养。KT和NAA在
原叶体增殖过程中作用明显,最佳配比为KT 5
mg/L+NAA 1. 5 mg/L,这与闫海川%1&在桂皮紫萁
离体快繁试验中的结果一致,也与Dykeman%2、
Harper%3在荚果蕨和薄囊蕨培养研究中的结果相
似,但与王洋%4和Chen%5&在扇叶铁线厥中的研究
率高达93. 33%,这与闫海川%1、张敏等9的研究结
论相似,但与庄春慧等%7的研究结果不同,可能与
生根培养时无机盐浓度及植物累积激素种类等因素 不同有关。从紫萁组培苗整个生根诱导过程来看,
培养基中添加0. 5 mg/L IBA生根率较高,生根效 果较好,若对光照、温度及其他基础因素等进一步研
究,有望达到100%生根率。[参考文献\"%1&高美玲,袁成志,杨俊玲.无公害富硒薇菜套种栽培技术•
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