台湾、漳州金线莲光自养生根培养的生态环境调控技术

论文摘要

金线莲（Anoectochilus roxburghii） ,属于兰科（Orchidaceae）开唇兰属（Anoectochilus）草本植物,我国传统珍贵药材,具有清热解毒、降血压等功效,也是花、叶观赏珍品,具有重要的经济价值和广阔的开发利用前景。本研究采用光自养微繁殖技术,以漳州、台湾金线莲为材料,采用单因素、正交试验和二次回归正交试验设计,研究光自养条件下,不同培养基质、不同激素水平、不同光照强度、CO2浓度、光周期对漳州、台湾金线莲生根的影响,对不同激素和不同光照强度、CO2浓度、光周期下漳州、台湾金线莲的生根过程进行了叶绿素荧光动力学分析,且与传统组培方式的生根培养进行对比试验,由此证实了金线莲光自养微繁殖培养的可行性,推动了金线莲人工培养的完善和发展,为金线莲种苗快繁开辟新思路和新途径。主要研究结果如下:1.光自养微繁殖培养与传统组织培养对比试验发现,光自养条件下金线莲10～15d后开始生根,传统组培20～30d后开始生根,生根时间比传统组培方式提早1～2倍,且与传统组培方式的无糖、有糖培养相比,光自养条件下漳州金线莲生根率比传统无糖组培高34%,比有糖组培高7%;台湾金线莲生根率比无糖组培高33%,比有糖组培高6%。2.光自养微繁殖条件下,不同基质培养基中,漳州、台湾金线莲的生根效果不同。河沙（粒径0.5mm～1.0mm）基质中漳州、台湾金线莲生根效果较好,漳州和台湾金线莲生根率平均值都达到96%。3.光自养微繁殖条件下,漳州金线莲生根率的最佳激素水平为IBA0.5mg/L+NAA0.6 mg/L+MS;根重的最佳激素水平为IBA0.5mg/L+NAA1.0 mg/L+1/4MS;平均根数的最佳激素水平为IBA1.0mg/L+NAA1.0 mg/L+1/4MS;平均根长的最佳激素水平为IBA1.0mg/L+NAA0.2 mg/L+1/2MS。台湾金线莲生根率的最佳激素水平为IBA1.5mg/L+NAA0.6 mg/L+1/2MS;根重的最佳激素水平为IBA1.5mg/L+NAA0.6 mg/L+1/2MS ;平均根数的最佳激素水平为IBA1.5mg/L+NAA0.6 mg/L+MS;平均根长的最佳激素水平为IBA1.5mg/L+NAA0.2 mg/L+1/4MS。4.不同光照强度、CO2浓度、光周期下对漳州、台湾金线莲的各个生物量指标经过方差分析、回归方程的显著性检验和回归系数显著性检验。在显著性水平α=0.05时,漳州金线莲的生根率、根重和平均根数与光照强度、CO2浓度、光周期三个环境因素之间有显著的线性关系,光照强度、光周期对生根率影响显著,光照强度与CO2浓度对根重、平均根数的影响显著;台湾金线莲的生根率与光照强度、CO2浓度、光周期三个环境因素之间有显著线性关系。当显著性水平α=0.01时,台湾金线莲的根重、平均根长回归方程显著,其中CO2浓度、光周期对生根率的影响显著;光照强度、光周期对平均根长的影响显著;光照强度、CO2浓度、光周期对根重的影响显著。5.通过叶绿素荧光动力学分析发现,不同激素条件下漳州、台湾金线莲生根过程中叶绿素荧光参数F0、Fm、Fv/Fm、Fv/F0的变化趋势不同,可能是不同处理的生根过程影响了植株的光合特性,从而使植株在生根前、生根期、根伸长期的叶绿素荧光发生不同变化。6.对不同光照强度、CO2浓度、光周期下的金线莲生根过程进行了叶绿素荧光动力学分析,分析结果发现,不同环境条件下漳州、台湾金线莲生根过程中叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/F0、NPQ、Rfd的变化趋势不同。漳州、台湾金线莲在4000lx光照强度（0水平）、800ppm CO2浓度（0水平）、3.826h光照、1.913h暗光（-1水平3.826L/1.913D）交替的光周期环境下,植株光合作用能力较强;在5478.197lx（1水平）光照强度、504.361ppm CO2浓度（-1水平）、14.174h光照、7.089h暗光（1水平14.174L/7.089D）交替的光周期环境下,植株光合作用能力较弱。说明在4000lx光照强度、800ppm CO2浓度、3.826L/1.913D交替的光周期环境下,更适合漳州、台湾金线莲的生长发育。7.通过漳州、台湾金线莲光自养微繁殖培养与传统组织培养的成本比较分析得出,光自养微繁殖培养能降低金线莲的生产成本,提高产苗率。其中漳州金线莲光自养生根培养比传统组培生产成本降低约17%,台湾金线莲光自养生根培养比传统组培生产成本降低约15%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1 药用植物研究背景
• 2 药用植物组织培养发展现状
• 3 传统组织培养存在的问题
• 3.1 传统组织培养的发展背景
• 3.2 传统组织培养存在的问题
• 4 光自养微繁殖技术的概述
• 4.1 光自养微繁殖技术理论的提出
• 4.2 光自养微繁殖的技术特点
• 4.3 光自养微繁殖技术的优越性
• 4.4 植物光自养微繁殖技术的研究现状
• 5 金线莲的研究现状
• 6 本试验的研究意义和目的
• 第二章 漳州、台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的探讨
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料来源
• 1.2 培养设备
• 1.3 试验方法
• 1.3.1 不同基质金线莲光自养微繁殖生根培养试验方法
• 1.3.2 不同激素水平金线莲光自养微繁殖生根培养试验方法
• 2 浓度、光周期的金线莲光自养微繁殖生根培养试验方法'>1.3.3 不同光照强度、CO₂浓度、光周期的金线莲光自养微繁殖生根培养试验方法
• 1.3.4 光自养微繁殖生根培养与传统组培方式有糖、无糖生根培养对照的试验方法
• 1.4 数据处理的方法
• 2 结果与分析
• 2.1 不同基质对金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2.1.1 不同基质对漳州金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2.1.2 不同基质对台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2.2 不同激素水平对金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2.2.1 不同激素水平对漳州金线莲光自养微繁殖生根的正交试验分析
• 2.2.2 不同激素水平对台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2 浓度、光周期对金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析'>2.3 不同光照强度、CO₂浓度、光周期对金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2 浓度、光周期对漳州金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析'>2.3.1 不同光照强度、CO₂浓度、光周期对漳州金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2 浓度、光周期对台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析'>2.3.2 不同光照强度、CO₂浓度、光周期对台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的影响分析
• 2.4 金线莲光自养微繁殖生根过程叶绿素荧光动力学分析
• 2.4.1 不同激素水平金线莲叶绿素荧光动力学分析
• 2 浓度、光周期下金线莲叶绿素荧光动力学分析'>2.4.2 不同光照强度、CO₂浓度、光周期下金线莲叶绿素荧光动力学分析
• 2.5 金线莲光自养微繁殖生根培养与传统有糖、无糖生根培养的比较分析
• 2.6 金线莲光自养微繁殖培养与传统组织培养成本的比较分析
• 第三章 讨论与结论
• 1 讨论
• 1.1 漳州、台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的基质筛选
• 1.2 漳州、台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的激素水平筛选
• 2 浓度光周期的关系'>1.3 漳州、台湾金线莲光自养微繁殖生根与不同光照强度、CO₂浓度光周期的关系
• 1.4 漳州、台湾金线莲光自养微繁殖生根培养的叶绿素荧光动力学研究
• 1.5 光自养微繁殖生根培养与传统有糖、无糖生根培养的比较
• 1.6 光自养微繁殖培养与传统生根培养成本的比较
• 2 结论
• 3 建议和展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢