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硕士论文-北沙参组培快繁技术体系的研究，共74页，45652字
摘 要
本试验于 2007 年至 2009 年在青岛农业大学进行，通过单株——混合系统选育出的
莱阳产北沙参优良种株为试材，分别进行了北沙参盆栽基质筛选和水培试验、外植体消
毒及愈伤组织诱导试验和根茎诱导不定芽分化的组培快繁等试验，并探索了影响北沙参
组培及快繁的主要因素，建立了愈伤诱导及组培快繁技术体系，主要取得了以下研究成
果：
1、获得了北沙参幼苗移栽的最佳基质组合，建立了静置水培技术体系
北沙参幼苗移栽的最佳基质组合为：1/3 草炭+1/3 细沙+1/3 园土，移栽后可取得
80.9%的成活率，并能有效提高地上部鲜、干重，有利于获得壮苗。用古典配方静置水
培北沙参幼苗，以 2cm 浅液层培养效果为好，可获得单株平均幼嫩叶柄数 2.4 个，能维
持幼苗 30d 生长。静置水培的培养条件为：昼温 28℃，夜温 20℃；散射光照射。
2、建立了北沙参组织培养接种外植体材料的优化体系和最佳消毒技术体系
以叶片为外植体，可选用田间栽培苗 5 月和 6 月萌发的幼嫩叶片以及温室盆栽苗的
幼嫩叶片，以根尖为外植体可选用田间高畦栽培苗的幼嫩根尖，以叶柄为外植体可选用
温室水培苗的幼嫩叶柄。用作接种外植体的栽培苗采用高效氯氰菊酯与吡虫啉交替喷施
能有效降低北沙参接种叶片污染率。灭菌方式以先用 75%酒精消毒 20s 再用 0.1%升汞
消毒 5min，可取得接种外植体高存活率和低污染率。
3、建立了北沙参叶片诱导愈伤和根尖诱导愈伤技术体系
通过研究激素种类及配比、光照和黑暗培养条件、叶龄和接种方式，建立了叶片愈
伤诱导的技术体系，即：叶片愈伤培养基为 MS+6-BA1.8mg?L-1+ NAA0.2mg?L-1 + 2,4-D
0.1~0.2mg?L-1+蔗糖 30g?L-1＋琼脂 8g?L-1。200 Lx 散射光培养比暗培养能明显提高叶片
岀愈率和愈伤生长速度。叶片正反面接种方式对刚展开的幼叶诱导愈伤无明显影响，对
展开数天后的功能叶影响较大，以叶片正面向上接种效果为好。不同的激素配比及浓度
对北沙参根尖诱导的效果也不同，2,4-D 诱导愈伤效果好于 NAA，根尖诱导愈伤的最佳
培养基为 MS+6-BA2.1mg?L-1+2,4-D0.1~0.2mg?L-1+蔗糖 30g?L-1＋琼脂 8g?L-1，培养温度
25±2℃,散射光培养。
4、建立了北沙参优良种株组培快繁技术体系
以北沙参根茎为外植体，通过对影响不定芽分化、生根的激素种类、浓度和光暗条
件等因素以及影响试管苗炼苗和移栽等因素的研究，建立了北沙参优良种株组培快繁技
术体系。根茎不定芽分化诱导适宜的培养基为 MS+NAA0.2mg?L-1+6-BA2.2~2.4 mg?L-1+
蔗糖 30g?L-1＋琼脂 8g?L-1，适宜北沙参不定芽生根的培养基为 1/2MS+IBA0.2 mg?L-1+蔗
糖 15g?L-1+琼脂 6g?L-1，对不定芽带茎段切割可以显著提高转接芽的存活率，添加 0.2
g?L-1 活性炭有利于提高单株平均生根数，促进根毛发育。采用两步法半封闭炼苗{培养
基覆沙法半封闭短期（2d）炼苗结合混合基质移栽长期(10d)半封闭炼苗}效果较好，适
宜的移栽基质有两种，分别是：1/3 园土+1/3 草炭 +1/3 细沙和 1/3 园土+1/3 草炭+1/3
蛭石。
关键词：北沙参；消毒；愈伤诱导；根茎；试管苗

目 录
中文摘要…………………………………………………………………………………………………….1
英文摘要…………………………………………………………………………………………………….3
缩略词……………………………………………………………………………………………………….5
第一章 文献综述…………………………………………………………………………………………...1
1 综述前言………………………………………………………………………………………………….1
2 北沙参研究概况………………………………………………………………………………………….2
2.1 北沙参生物学特性及遗传分类………………………………………………………………………..2
2.2 北沙参的化学成分和药理作用………………………………………………………………………..4
2.3 北沙参的生产栽培及加工技术………………………………………………………………………..5
3 组培技术在植物研究及生产中的应用………………………………………………………………….7
3.1 植物组织培养技术的发展及现状……………………………………………………………………..7
3.2 植物组织培养技术在实践中的应用…………………………………………………………………...7
3.2.1 植物育种………………………………………………………………………………………………7
3.2.2 用于脱毒和离体快速繁殖……………………………………………………………………………9
3.2.3 在次生代谢产物生产中的应用………………………………………………………………………9
3.2.4 用于保存植物种质资源及其交换……………………………………………………………………9
3.2.5 在遗传学等研究上的应用…………………………………………………………………………..10
3.3 植物组织培养技术在药用植物生产上的应用及意义………………………………………………10
4 北沙参生产中亟待解决的问题…………………………………………………………………………11
第二章 北沙参幼苗培养和外植体消毒的研究………………………………………………………….13
1 试材与方法……………………………………………………………………………………………...13
1.1 试验材料……………………………………………………………………………………………….13
1.1.1 植物材料……………………………………………………………………………………………..13
1.1.2 生化试剂…………………………………………………………………………………………….13
1.2 试验方法……………………………………………………………………………………………….13
1.2.1 不同配比基质盆栽北沙参幼苗的研究……………………………………………………………..13
1.2.2 静置水培培北沙参幼苗的研究…………………………………………………………………….14
1.2.3 外植体消毒的研究…………………………………………………………………………………..14
1.2.4 杀虫剂喷施处理的田间北沙参接种叶片污染率的研究…………………………………………..15
1.2.5 不同时间采集的田间叶片污染率的研究…………………………………………………………..15
1.2.6 不同栽培方式下北沙参接种外植体污染率的研究……………………………………………….15
1.2.7 不同接种外植体污染率和褐化率的研究………………………………………………………….15
2 结果与分析……………………………………………………………………………………………...15
2.1 不同基质配比对幼株北沙参盆栽的影响…………………………………………………………….15
2.2 营养液深度对静置水培中北沙参幼苗的影响………………………………………………………16
2.3 不同消毒剂组合的消毒效果…………………………………………………………………………17
2.4 杀虫剂喷施处理对田间北沙参叶片愈伤诱导污染率的影响………………………………………18
2.5 田间叶片的采集时间对叶片愈伤组织污染率的影响……………………………………………….19
2.6 不同栽培方式对北沙参外植体愈伤诱导污染率的影响…………………………………………….20
2.7 外植体取材部位不同对消毒效果的影响…………………………………………………………….21
3 讨论……………………………………………………………………………………………………...22
3.1 北沙参幼苗盆栽和水培中的影响因素………………………………………………………………22
3.2 消毒剂复合灭菌的效果………………………………………………………………………………22
3.3 田间材料杀虫剂喷施和取材时间对外植体消毒效果..……………………………………………..23
3.4 栽培方式和取材部位对北沙参外植体消毒效果的影响……………………………………………23
第三章 北沙参愈伤诱导及根茎诱导不定芽的研究…………………………………………………….25
1 材料和方法………………………………………………………………………………………………25
1.1 试验材料……………………………………………………………………………………………….25
1.1.1 植物材料……………………………………………………………………………………………..25
1.1.2 生化试剂及栽培基质………………………………………………………………………………..25
1.2 方法…………………………………………………………………………………………………….25
1.2.1 0.4 ㎎.L-1NAA 水平上不同浓度 6-BA 诱导叶片愈伤……………………………………………..25
1.2.2 0.2 ㎎.L-1NAA 水平上不同浓度 BA 诱导叶片愈伤………………………………………………26
1.2.3 0.2 ㎎.L-1 NAA 水平上不同浓度的 BA 和 2,4-D 诱导叶片愈伤………………………………….26
1.2.4 不同光照强度下北沙参叶片愈伤诱导的研究…………………………………………………….26
1.2.5 不同接种方式的北沙参叶片愈伤诱导的研究……………………………………………..............26
1.2.6 不同浓度的 6-BA 和 2,4-D 诱导根尖愈伤…………………………………………………………26
1.2.7 不同浓度的 6-BA 和 NAA 诱导根尖愈伤………………………………………………………….27
1.2.8 0.2 ㎎.L-1NAA 水平上不同浓度的 6-BA 诱导根茎分化不定芽…………………………………..27
1.2.9 不同浓度的生长素 NAA 和 IBA 诱导北沙参试管苗生根……………………………………….27
1.2.10 北沙参不定芽不同分割方式对生根影响的研究………………………………………………...27
1.2.11 活性炭和物理遮光对试管苗生根影响的研究……………………………………………………28
1.2.12 北沙参试管苗炼苗和移栽方式的研究…………………………………………………………...28
2 结果与分析……………………………………………………………………………………………...28
2.1. 0.4 ㎎.L-1NAA 水平上不同浓度 6-BA 对叶片愈伤诱导的影响……………………………………28
2.2 0.2 ㎎.L-1NAA 水平上不同浓度 6-BA 对叶片愈伤诱导的影响…………………………………….29
2.3 0.2 ㎎.L-1 NAA 水平上不同浓度的 6-BA 和 2,4-D 对叶片愈伤诱导的影响……………………….30
2.4 不同光照强度对北沙参叶片愈伤形成的影响……………………………………………………….31
2.5 接种叶片的放置方式对愈伤形成的影..……………………………………………………………..32
2.6 不同浓度的 6-BA 和 2,4-D 对根尖愈伤诱导的影响………………………………………………...33
2.7 不同浓度的 6-BA 和 NAA 对根尖愈伤诱导的影响………………………………………………..34
2.8 0.2 ㎎.L-1NAA 水平上不同浓度的 6-BA 对根茎分化不定芽的影响………………………………34
2.9 不同浓度的生长素 NAA 和 IBA 对北沙参试管苗生根的影响…………………………………….35
2.10 不定芽分割方式对北沙参试管苗生根的影响……………………………………………………...36
2.11 活性炭和物理遮光对试管苗生根的影响…………………………………………………………...37
2.12 覆沙法及混合基质移栽炼苗对北沙参存活率和生长势的影响…………………………………...38
3 讨论……………………………………………………………………………………………………...39
3.1 植物激素对叶片和根尖愈伤诱导的影响……………………………………………………………39
3.2 叶片放置方式和光照强度对叶片愈伤诱导的影响…………………………………………………39
3.3 不同浓度的 6-BA 对丛生芽诱导的影响…………………………………………………………….40
3.4 不同生长素处理对试管苗生根的影响………………………………………………………………40
3.5 丛生芽切割方式、活性炭和物理遮光对试管苗生根的影响………………………………………41
3.6 覆沙炼苗与不同配比基质对试管苗移栽成活率的影响……………………………………………41
结论………………………………………………………………………………………………………...43
参考文献…………………………………………………………………………………………………...45
附录Ⅰ……………………………………………………………………………………………………..49
附录Ⅱ……………………………………………………………………………………………………...51
致谢………………………………………………………………………………………………………...53
导师组意见
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