紫萁孢子繁殖快速成苗技术研究

为了筛选出最佳的紫萁孢子育苗基质,弄清紫萁孢子育苗所需的环境条件,利用在湖北民族学院和杭州城郊两地采集的紫萁孢子,以壤土、山林腐殖土、红砂壤为试验基质进行紫萁孢子遮荫条件下育苗研究。结果表明:在保湿、控制温度、覆盖遮光率为75%的遮阳网的条件下孢子发芽率高,能正常形成原叶体,继续培养均能进入有性世代形成孢子体幼苗,其中在山林腐殖土和壤土按1:1的比例混合的基质上最适于孢子萌发和幼苗生长,出苗量可达3500株/m2;在杭州采集的紫萁孢子萌发后形成的原叶体、孢子体均比在湖北民族学院采集的耐高温性好。

紫萁孢子的无菌培养

以紫萁孢子为外植体,研究不同培养基对紫萁离体培养各阶段的影响。结果表明:以孢子囊为外植体接种比直接接种孢子效果更理想;孢子萌发最佳培养基是1/2MS+0.3%活性炭;对原叶体增殖效果最好的是1/2MS培养基;对孢子体诱导最佳方案是以灭菌河沙为基质的不完全培养基;激素处理对孢子体诱导有促进作用。

紫萁试管苗生产技术研究

以紫萁孢子叶小段为接种材料,研究了影响孢子叶小段萌发的培养基组成及影响紫萁原叶体增殖的各项因素、孢子体苗分化的条件和孢子体试管苗的炼苗技术,结果表明:在温度25℃、光照12h·d-1、光照强度2000lx、培养基pH5.8等条件下,较适合原叶体增殖的培养基是1/2MS+KT5.0mg·L-1+IBA1.0mg·L-1+KH2PO4200mg·L-1+活性炭0.5%。其分化出的孢子体苗的原叶体具有质地疏松、片状体大且肉质厚等性状。在温度20～28℃、湿度90%～100%的荫棚或林下,选择基质椰茸进行炼苗,根系粗壮3条以上、叶3片、叶长3cm以上的幼苗成活率可高达97.6%。

植物气孔原始形态—“前气孔”的发现

为探究植物气孔(stomata)的起源演化,本文以槲蕨(Drynaria roosii)原叶体及幼孢子体的第一枚叶片、满江红(Azolla pinnata)孢子体叶片为材料,用扫描电子显微镜观察了各自的气孔及类似气孔的超微立体精细结构特征。结果表明槲蕨幼孢子体气孔有2个保卫细胞,满江红孢子体气孔仅有1个保卫细胞,而槲蕨原叶体上发现的类似气孔结构,由1个保卫细胞和中间的狭缝组成,不具有真正的孔,本文将其命名为前气孔(prestoma),并对前气孔的特殊性进行了分析,旨在为探讨陆地植物气孔起源及系统演化提供溯祖形态依据。

狭叶金星蕨的快速繁殖

以从千层塔中分离出的伴生蕨——狭叶金星蕨为材料,以原叶体为外植体,建立狭叶金星蕨的快速繁殖体系。结果表明:培养狭叶金星蕨原叶体的最佳培养基是MS+1.0 mg·L-1NAA,在此培养基上培养60天后原叶体鲜重是对照组的2倍(不含激素的MS培养基);诱导孢子体的最佳培养基是不含植物激素的MS培养基,诱导时间为22 d,诱导率为15%。不同剂量的植物激素没有显著提高孢子体的诱导效率,而且6-BA、TDZ对孢子体的形成有抑制作用;孢子体生根的最佳培养基是MS+1.0 mg·L-1IAA,培养60 d后孢子体平均根长度为1.72cm,平均根个数为13;孢子体移栽最合适的基质是水苔,移栽成活率达到100%。

红树植物卤蕨的组织培养

以卤蕨(Acrostichum auream L.)的孢子为外植体,研究不同激素及不同浓度对其孢子萌发、原叶体增殖的影响.结果表明:适合卤蕨孢子萌发的培养基为MS+蔗糖20g·L^-1+琼脂6g·L^-1+2,4-D0.1mg·L^-1+NAA0.2mg·L^-1;适合卤蕨原叶体增殖的培养基为MS+蔗糖20g·L^-1+琼脂6g·L^-1+2,4-D0.1mg·L^-1+6-BA0.2mg·L^-1+GA30.1mg·L^-1.卤蕨孢子培养14d后即可萌发,第21天进入片状体时期,第36天进入原叶体时期.

蛇足石杉原叶体的培养及孢子体的诱导

以蛇足石杉孢子囊为材料培养得到蛇足石杉原叶体,进一步对原叶体进行增殖培养并诱导产生蛇足石杉孢子体。结果表明,适合蛇足石杉原叶体增殖的培养基是无激素的MS培养基,在该培养基上培养60d,原叶体的增殖倍数达到131·1;较高浓度的外源激素对原叶体的增殖有抑制作用,而低浓度的外源激素对原叶体的增殖影响不大;原叶体在无激素培养基上培养90d,孢子体的诱导频率为4·0%;通过HPLC检测蛇足石杉原叶体中石杉碱甲的含量为0·0059%,是野生孢子体中含量的0·25倍。