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鸟巢蕨孢子繁殖技术研究



全 文 : 收稿日期:2012-08-20
基金项目:广东省科技计划项目(粤科计字[2008]144号)资助
作者简介:张善信(1964-),男,广东茂名人,高级农艺师,本科,从事植物组培与育种研究。E-mail:zsxbb@126.com
注:范俊强为通讯作者。E-mail: fanjq@yahoo.com.cn

鸟巢蕨孢子繁殖技术研究
张善信,范俊强,郑贵朝,陈春满
(东莞市生物技术研究所,广东 东莞 523086)

摘 要:研究了鸟巢蕨孢子无菌播种和常规播种两种繁殖方法。结果表明,鸟巢蕨无菌播种中孢子萌发率最高
可达 66.7%,原叶体在固体培养基上培养不能诱导出孢子体,而需经过振荡培养后才能诱导出孢子体;常规播
种法更容易诱导出孢子体,每盆播 0.02 g 孢子时,每克孢子可产生孢子体 4 000 株以上,比无菌播种操作简便,
成本低。因此,孢子常规播种法更适合于鸟巢蕨规模化生产。
关键词:鸟巢蕨;孢子;无菌播种;常规播种
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2012.04.011
中图分类号:Q945.51 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2012)04-0048-03

Studies on the Spore Propagation of Asplenium nidus
ZHANG Shan-xin, FAN Jun-qiang, ZHENG Gui-zhao, CHEN Chun-man
(Dongguan Biotechnology Research Institute, Dongguan 523086, Guangdong China)

Abstract: The spore sterile culture and routine propagation of Asplenium nidus were studied
respectively. The results showed that the maximum rate of spore germination was 66.7% in the spore
sterile culture; the sporophyte formation was almost impossible in solid culture mediums until the
prothallus were cultured for 2 weeks in 1/2MS solution. In contrast, the sporophyte formation was
easy in the spore routine propagation. When the spores were applied to soil by 0.02 g per pots, one
gram of spores produced over 4 000 sporophytes. The spore routine propagation was simpler and less
cost than the spore sterile culture. So the spore propagation is more suitable for the scale production
with spores of A. nidus.
Key words: Asplenium nidus; spore; sterile culture; routine propagation

鸟巢蕨(Asplenium nidus)属于铁角蕨科(Aspleniaceae)巢蕨属,又名山苏花、雀巢蕨、雀巢养
齿[1]。鸟巢蕨株形饱满,叶片宽大,叶形柔美,是切叶和盆栽优良品种,深受国内外消费者喜爱。国
外观赏蕨类的主要商品化种类已采用孢子常规繁殖技术进行繁殖,技术也较成熟[2]。目前国内对鸟巢
蕨的研究主要集中在孢子无菌播种[1]、嫩叶繁殖[3-4]等组培繁殖技术方面,虽然取得了一定成果,但还
不能满足鸟巢蕨规模化生产的需要。国内商业上的鸟巢蕨生产主要依靠从国外进口幼孢子体苗进行分
株繁殖。本文以鸟巢蕨孢子为外植体,探讨无菌播种和常规播种两种繁殖技术,旨在为鸟巢蕨的规模
化生产提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 孢子收集
试验材料采自东莞市生物技术研究所资源圃。用刀片切取鸟巢蕨具有褐色孢子囊的叶片,用载玻
片将孢子从叶片上刮下,收集于硫酸纸袋中保存。

2012,41(4):48-50.
Subtropical Plant Science
第 4 期 张善信,等:鸟巢蕨孢子繁殖技术研究 ﹒49﹒
1.2 孢子繁殖
1.2.1 无菌播种法
1.2.1.1 孢子消毒 取具有褐色孢子囊盖未打开的鸟巢蕨叶片,先在饱和洗衣粉溶液中浸泡 30 min,再
用棉花蘸取洗衣粉溶液小心擦洗孢子叶,注意不要触及孢子囊,然后清洗掉洗衣粉溶液。在超净工作
台上将叶片顺着孢子囊群生长方向切成 0.5 cm×0.5 cm大小,用 75%乙醇浸泡 10 s后置于含有几滴吐
温-20的 0.1% HgCl2溶液中,分别浸泡 3、5、8、10 min进行灭菌,无菌水冲洗 5~6次,无菌滤纸吸
干后接种。
1.2.1.2 孢子萌发 用刀片切去叶片边缘发白的部分,将孢子面朝上接种在孢子萌发培养基上。孢子萌
发培养基为 1/2MS+GA3 3.0 mg/L+蔗糖 2%+琼脂 0.7%,pH 5.8~6.0。接种时将叶片稍微压入培养基,
使孢子能接触到培养基的水分,每瓶接 5~6片,放置在培养室内培养。培养温度 23~25 ℃,光照 12 h/d,
光照强度 30~40 μmol/m2·s。
1.2.1.3 原叶体增殖 将孢子萌发产生的原叶体团分割成直径约 0.5 cm的团块,转接到不含生长调节剂
或含有 6-BA 5.0 mg/L的 1/2MS培养基上继代增殖,每瓶接 5~6团,1个月转接继代一次。培养条件
同孢子萌发。
1.2.1.4 孢子体诱导 将原叶体团块分割后转入新的不含生长调节剂或含 6-BA 1.0 mg/L的 1/2MS固体
培养基上,或先在 1/2MS液体培养基里振荡培养 2周后,再转入到上述固体培养基上诱导孢子体产生。
1.2.2 常规播种 将进口泥炭与珍珠岩以 3∶1 混合,基质含水量以用手捏不流水也不成团为宜。将基
质装入 12 cm口径的塑料盆中,基质表面离盆上沿 2 cm左右,整平,不用压实。称取 0.5 g孢子,与
50 g过筛细河沙混合,分别称取 5 g、10 g、15 g孢沙混合物均匀播于 5个花盆上,不用覆土。对应于
每盆播孢子 0.01 g、0.02 g、0.03 g。花盆放置于温室大棚内育苗架上,然后用塑料薄膜覆盖保湿,并加
盖单层遮阴网。播种半个月内每两天喷雾一次,半个月后揭开遮阴网,每周用花洒浇一次水,浇水时
注意水流不能太大,花洒离基质表面 20 cm左右,使水轻轻地洒在基质表面,以免冲动基质。夜晚揭
开塑料薄膜两头通气,每天喷雾一次,保持基质表面湿润。播种一个月后每两周结合浇水施 20-20-20
花多多复合肥 2 000倍稀释液,当大部分原叶体长出单片孢子体叶后,揭开薄膜,做常规管理,观察统
计孢子体诱导情况。
2 结果与分析
2.1 无菌播种法灭菌时间对孢子萌发的影响
鸟巢蕨孢子无菌播种后最早 15 d 即有
少量孢子萌发,一个月后大部分未死亡的孢
子萌发出一簇簇的原叶体团。灭菌时间对鸟
巢蕨孢子萌发率影响很大,孢子灭菌 5 min
萌发率最高达 66.7%。灭菌时间过短,污染
率高,影响萌发率;灭菌时间过长,孢子受
到伤害大,萌发率快速下降(表 1)。
2.2 无菌播种法原叶体增殖及孢子体诱导
原叶体在不含生长调节剂或含有 6-BA 5.0 mg/L的 1/2MS培养基上继代,增殖率均可达 4倍以上
(图 1),但在含有 6-BA 5.0 mg/L的培养基上,原叶体叶片变脆,出现玻璃化现象。
将原叶体团块转到不含生长调节剂或含有 6-BA 1.0 mg/L新的固体培养基上,3个月内均未能诱导
出孢子体,只见原叶体的快速增殖。而将原叶体团块在 1/2MS液体培养基上振荡培养 2周后,转到不
含生长调节剂的 1/2MS固体培养基上,继续培养 1个月后,陆续有孢子体产生,孢子体诱导率达 21.3%。
2.3 常规播种法
孢子与沙的混合物播于基质上 8~9 d可见绿色的小点产生,经过两个月生长,长成边缘圆滑、叶
表 1 不同灭菌时间对孢子萌发的影响
灭菌时间
(min)
外植体数
(个)
污染数
(个)
孢子萌发数
(个)
孢子萌发率
(%)
3 52 37 15 28.8
5 51 13 34 66.7
8 52 3 5 9.6
10 54 1 2 3.7
注:孢子萌发率=孢子萌发数/外植体数×100%。
第 41 卷 ﹒50﹒
片浓绿光亮、直径 0.3~0.5 cm的原叶体,3~4个月内,陆续从成熟原叶体的心基部长出幼孢子体单叶。
不同播种密度产生的原叶体生长速度不同,随着播种密度增加,原叶体生长速度加快。原叶体在
基质上较易诱导出孢子体,最早在播种 97 d时产生孢子体,4个月后大部分原叶体均能产生孢子体(图
2)。但孢子体的产生时间和诱导率并不与播种密度成简单正相关。随着播种密度的增加,孢子体产生
时间提前,诱导率提高,当播种密度增加到 0.02 g/盆时,孢子体产生时间最早,孢子体诱导率最高,
达 4 000个/g以上;当孢子播种密度继续提高到 0.03 g/盆时,孢子体产生时间明显延迟,孢子体诱导
率大大降低(表 2)。高密度的原叶体密集
生长在一起,不能诱导出孢子体。然而,
将密集生长的原叶体分成直径 0.5 cm的小
块移栽后,一周内即有大量孢子体产生,
诱导率达 90%以上。


图 1 无菌播种产生的原叶体 图 2 常规播种产生的孢子体
3 讨论
鸟巢蕨无菌播种中孢子经过消毒处理后,萌发率受到很大影响,灭菌 5 min 获得最高萌发率(仅
66.7%),此时外植体污染率还很高,但灭菌时间超过 8 min,孢子萌发率迅速降低,孢子活力大大下降。
这在蕨类植物中很少见。蕨类植物用带孢子囊的叶片消毒,一般对孢子伤害较低,孢子萌发率也较高,
达 90%以上。这说明鸟巢蕨孢子不宜进行消毒。鸟巢蕨无菌播种产生的原叶体,在固体培养基上未能
直接诱导出孢子体,而经过振荡培养后,才能够诱导出孢子体。这与铁线蕨[5]、对开蕨 [6]等的结果相似,
说明鸟巢蕨孢子体诱导有赖于水作为媒介。
常规播种成功与否关键在于播种密度的确定、温湿度控制和孢子体诱导。本文通过称取适量孢子
与细河沙混合后,播种于温室大棚基质上、覆盖薄膜、喷雾保湿,可高效地诱导出大量孢子体,操作
简便。且由于鸟巢蕨孢子的量较多,完全可以轻易地一次性收集够生产所需孢子量,减少了扩繁环节;
整个过程可一直在大棚内进行,不需炼苗,移栽时比组培苗移栽成活率高,从而降低了成本。鸟巢蕨
孢子无菌播种,从播种到孢子体出瓶移栽,不考虑扩繁增殖过程大约需 6个月,而常规播种也仅需 5~
6个月,时间周期相当。因此,从获得较高的经济效益考虑,孢子常规播种更适合于鸟巢蕨规模化生产。
参考文献:
[1] 秦廷豪,邹宗兰. 鸟巢蕨的组织培养[J]. 植物生理学通讯, 2004,40(3): 349.
[2] 徐艳,石雷,刘燕,等. 白玉凤尾蕨孢子繁殖技术的研究[J]. 园艺学报, 2005,32(4): 658-662.
[3] 杨广瑜. 鸟巢蕨植物组织培养工厂化育苗技术[J].农业工程技术: 温室园艺, 2006(8): 58-59.
[4] 陈金典. 鸟巢蕨组织培养育苗技术研究[J]. 福建农业科技, 2010(2): 44-46.
[5] 范俊强,郑贵朝. 密叶铁线蕨的离体快繁研究[J]. 热带作物学报, 2011,32(12): 2 255-2 258.
[6] 顾德峰,李东升,王蕾,等. 东亚对开蕨离体快繁的研究[J]. 园艺学报, 2008,35(9): 1 373-1 376.
表 2 不同播种量对原叶体产生和孢子体诱导的影响
播种量(g/盆) 原叶体最早
产生时间(d)
孢子体最早
产生时间(d)
孢子体诱导率
(个/盆)
0.01 9 112 39±8
0.02 9 97 93±11
0.03 8 140 17±2