杜若抗旱性、耐荫性及其组织培养的研究

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杜若(Pollia japonica Thunb.)为鸭跖草科的草本植物,从古至今它都被人们作为一种药材来利用,但人们都忽略了它所具有的观赏价值。杜若是一种优良的观叶植物,到了夏天叶片鲜绿宽大,顶部开白花,园林方面开发利用的潜力很大。本文通过对杜若的抗旱性、耐荫性、组织培养及其园林应用研究,为今后杜若的引种栽培以及在园林中的应用提供理论依据。研究结果如下:(1)、抗旱性试验本实验在对杜若进行不同程度的干旱胁迫处理时,以杜若的形态、叶片保水力、土壤相对含水量、电导率、保护酶含量变化等一系列指标,对杜若抗旱性进行了初步分析。结果表明:经过20d的干旱胁迫处理和形态观测,半数以上的杜若植株死亡;在叶片保水力方面,干旱胁迫对杜若叶片保水力有较明显的影响;土壤相对含水量下降的速度在第5d后趋于平缓;电导率随着干旱胁迫天数的增加而逐渐上升;叶绿素含量的值呈先上升后下降的趋势;SOD (超氧化物歧化酶)、POD (过氧化物酶)活性变化以及可溶性蛋白含量的变化总体呈先上升后下降的趋势;MDA(丙二醛)含量变化比较复杂,呈先上升后下降再上升的趋势。(2)、耐荫性试验通过设置全光(CK)、50%、75%和90%遮荫4个梯度,研究遮荫对杜若生长特性、观赏特性、叶绿素含量变化、叶绿素荧光特性和光合日变化的影响。结果表明:随着遮荫梯度的加大,杜若的叶长和叶宽都比对照有所增加。实验处理90d后,杜若的叶绿素含量在75%遮荫梯度条件下最高;净光合速率日变化曲线呈双峰型曲线,遮荫梯度75%条件下杜若光合速率最大。在叶绿素荧光特性的测定中,和其它遮荫梯度相比,75%遮荫条件下杜若的Fm、Fv、Fv/Fo、Fv/Fm、qP的数值最大,Fo和NPQ数值最小;实验处理90d后,遮荫梯度75%条件下的MDA含量在所有遮荫处理中排名第三,MDA含量最大的是对照处理。POD和可溶性蛋白含量均为遮荫75%条件下的最高。综上所述,杜若适合在遮荫环境下生长,并且在遮荫75%条件下最适合生长,有比较强的耐荫性。(3)、组织培养试验采取幼嫩叶片或茎段带节的芽作为愈伤组织培养的外植体,接种后观察愈伤组织生成情况和褐化情况,记录愈伤组织生长状态等。结果表明:不同培养基类型对愈伤组织的发生率、愈伤组织类型的产生及褐化率有很大的影响。添加6-BA的培养基比不添加的诱导率高,6-BA1mg·L-1时,诱导率最高,为60.2%,明显高于6-BA含量为零时的39%。且随着6-BA的增加,诱导率会有所下降,但都会高于未添加时的诱导率,可证明6-BA可促进愈伤组织的诱导。水解酪蛋白的添加,相较于未添加时,愈伤组织的诱导率都有所提高。因此,杜若茎段带节的芽的愈伤组织诱导最适宜的培养基为:MS+2,4-D1mg·L-1+NAA0.5mg·L-1+6-BA1mg·L-1+CH(水解酪蛋白)500mg·L-1
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