全 文 ：J 油二袖种奋 2 0 4年 第2 3卷 第 , 期
5入刁刀召力刁 j 户’ ]z v刀 . 0刀 m eJ 7 at j `灸 ’e1 n 〔 ’ e s
正交设计法在刺叶墙鲜土培中的应用
A n A PPlie a t io n o f O r th o g o n a l D e s ig n in 5 0 11 C u lt u r e o f 几i7r 勺后 凸绍邵才
~
玄雪梅 王 艳 蔡伟民* (上海交通大学环境科学与工程学院 ,上海 20 02 40 )
X u an X u e me i 研a/ n g 、乞n C ia W七im i n ( S e h o o l o f E n v i r o n n n e n t a l S e i e n e e s a n d E n g i n e e ir n g
,
Sh an g h ia J i a o ot n g U n i v e r s i yt, Sh an g h ia 2 0 0 2 4 0 )
摘要 采用正交设计 .研究了新疆的一种荒漠苔醉一刺叶墙鲜的最适生长条件包括最适基质、最适生长温度及最佳培养液的筛选。结果表明 , 5℃ (s h ) 一 15℃ ( 16卜)的温度. 田土斗砂+营养土的基质,最适合刺叶墙醉的生长;培养液的种类对其生长的影响并不明显。
关键词: 荒漠苔鲜 正交设计 基质 Kno p培养液 生长条件
A b s t r a e t OT I’tU 妇由 s e 动) Um . a d es e rt m o S in X inj ia n g a er a , wa s u s e d a s t he e x P Ia n st in jn d u e e m e n t of e a lIi . S u it a b le
m ed iu m
,
g 『oWt h et m P e art u er an d cu t u er s o ItU io n we er s e er e n e d o u t by u s in g o rt ho g o n a l d e s ig n
.
T h e er s u tI s in d iC a te d th at th e
m o st s u iat b le e 9 n d it io n s fo r g or wt h we er a et m eP 8rt u er in th e ar n g e of 5 ,C (s h r)
一 15
’
C (16 h )r a n d a m e d ium b le n t w ith f a rm
5 0 11
,
s a n d a n d n u rt u er 5 0 11
.
Th e yt P e of e u It u er s o lu t io n s s e e m e d n o e v id e n t in fIu e n e e o n its g or Wt h
.
Ke y w o rd s : D e s e rt m o s s O rt ho g o n a l d e s ig n M e d iu m K n o P
,
s s o lu tio n G ro wt h e o n d it io n
1 前言
苔鲜植物是高等植物中的水生 向陆地过渡的重
要门类 , 全世界约有 2 3 0 0 0 种 [` ] , 在生物圈中扮演着
必不可缺的角色 2j[ 。 特别是荒漠苔鲜作为环境演替过
程中主要的先锋植物 , 参与土壤生物结皮的形成 , 在
防沙 、 固沙 、 沙漠化土壤生态修复和生态小环境的改
善中发挥着不可替代的作用 3[] , 显示出其独特的生物
多样性 。 因此 , 研究荒漠苔鲜在不同人工基质上的生
长状况 , 找出最适基质 , 从而进行大量扩繁 , 是一项很
有意义的工作 。
正交设计法可用最少的处理组合数研究较多的
实验因素 , 已在农业研究 中广泛应用 4[] 。 以新疆的刺
叶墙鲜为研究对象 , 采用正交设计方法 , 对其最适生
长基质及最适生长温度进行了优化筛选 , 为接下来的
大规模繁殖奠定了初步基础 。
2 材料与方法
新疆维吾尔 自治区是我国最大的省区 , 面积约
16 5 “ 1少km Z , 占全国总面积的 l 6/ , 属于典型的干旱
和半干旱气候 15 1。 刺叶墙鲜 ( oT r t u l a d e s e r r o r u 。 )采
自新疆古尔班通古特地区 。
将外植体灭菌后 , 放人事先消过毒并无夕努装在培
养皿的基质上 , 培养皿盖盖放人气候箱培养 , 气候箱湿
度设置为 85 % , 基质类型 、 温度和培养液设计参见表 1 。
表 1 刺叶墙醉最适生长条件正交设计表
组合因素 A基质 B温度 ( ℃ ) D培养液
l 河沙 0 一 1 0 H o a g l a n d
2 河沙 5 一 1 5 K n o p
3 河沙 1 0 一 2 0 1 / 1 0M S
4 河沙 ] 5 一 2 5 水
5 蛙石 0 一 1 0 1 / 1 0M S
6 蛙石 5 一 1 5 水
7 蛙石 1 0 一 2 0 H o a g l a n d
8 蛙石 1 5 一 2 5 K n o P
9 珍珠岩 0 一 1 0 水
1 0 珍珠岩 5 一 1 5 1 / 10 M S
1 1 珍珠岩 1 0 一 2 0 K n o p
1 2 珍珠岩 1 5 一 2 5 H o a g la n d
1 3 石英砂 0 一 1 0 K n o P
1 4 石英砂 5 一 1 5 H o a g la n d
1 5 石英砂 1 0 一 2 0 水
1 6 石英砂 1 5 一 2 5 1 / 1 0 M S
3 结果与分析
培养 6 Od 后观察 , 结果见图 1 、 图 2 和图 3 。
第一作者玄雪梅 ,女 , 19 78 年 1月出生 , 现为上海交通大学环
境科学与工程学院在读硕士研究生 。
* 通信联系人 : j u n z h u l Z 16@ y a h o o · e o m · c n 。
一 13一
正交设计法在刺叶墙醉土培中的应用 玄雪梅
5六口刀岁 2盯 五的 y 厅口刀m en 细1 S c i己n c ` S
田土十沙十营养土 蛙石
珍珠岩 石英砂
图 1 相同基质不同温度的比较组图
0℃ ( s h )一 1 0℃ ( 1 h 6) 5,C ( s h ) 一 1 5℃ ( 16 h )
10℃ (s h )一 2 0℃ ( 16 h ) 15℃ ( s h ) 一 2 5 ℃ ( 16 h )
图 2 相同温度不同基质的比城如图
一 14一
君声二袖种穿2 04年 第2 3 卷 第1 期
Sh
a n助盯 五》 V n Z Z r om en细 j. 灸了己 n哪
且 a og la nd 入 fl 0P
1/ 1 0M S Wa t e r
图 3 不同基质在相同培养液下的组图
从 图1 中可 以看出 , 在 田土 + 砂十营养土的基质
上 , 4 种温度下的生长状况都很好 , 其次是蛙石和珍
珠岩 ; 石英砂的保水性能欠佳 , 致使营养液与植物体
不能充分接触因而不能提供足够的生活养分 。 另外 ,
营养土的加人提供了培养液以外的额外营养 , 所以苔
醉在其上生长得最好 。
从图 2 可以看出 ,在温度 5℃ ( s h ) 一 15 co ( 16 h )的
条件下 , 4 种基质的生长状况较其它温度要好 。 已经
证明 , 苔醉的繁殖能力与其分布范围有一定的关系 6IJ 。
本实验所研究的刺叶墙鲜是采 自新疆的荒漠鲜种 , 在
冬季长时间冰雪覆盖的环境中形成了适应低温生长
特殊习性 , 长期的适应使刺叶墙鲜在本实验中温度相
对较低的条件 ( 5 一 15 ℃ )下 , 生长的比其它温度条件
好 。这一点与文献【7] 的研究是一致的 。
由图 3 可以看出 , 无论是多营养元素的 H ao g lan d
和 1 / 10 M S , 还是少营养元素的 K no p , 甚至是没有任
何营养元素的纯净水 , 对刺叶墙鲜的生长影响并不
明显 。
综合以上结果可以看出 , 在对刺叶墙醉作土壤培
养的时候 , 温度和机制种类的影响是不可忽视的 , 相
对而言 , 培养液的影响似乎就不重要了 。
4 结论
4
.
1 5℃ ( s h ) 一 15 ℃ ( 16 h )的温度 , 田土 + 砂 + 营养土的
基质 , 最适合刺叶墙鲜的生长 。
4
.
2 培养液的种类对其生长的影响并不明显 。
5 参考文献
S e h o f i e l d W B
.
I n t r o d u e t i o n t o b r y o l o g y
.
N e w
Y o r k : M a e m i l l a n P u b l i s h i n g C o m P a n y
,
1 9 8 5
.
胡人亮 . 苔醉植物学 . 上海 : 高等教育出版社 , 1 9 8 7 .
王世冬 , 百学良 , 雍世鹏 . 沙坡头地区苔醉植物区系初步研
究 . 中国沙漠 , 2 00 1 , 2 1 ( 3 ) : 2 4 4 一 2 4 9 .
南京农学学院主编 . 田间试验和统计方法 . 北京 : 农业出
版社 , 1 9 79 : 2 6 一 3 8 .
张元明 , 曹同 , 潘伯荣 . 新疆苔鲜植物的研究现状与展望 .
干旱区研究 , 2 0 0 1 , 1 8 ( 2 ) : 3 8 一 4 1 .
吴鹏程 . 苔鲜植物生物学 . 北京 : 科学出版社 , 1 998 , 134 -
1 4 1
.
高永超 , 沙伟 , 张晗 . 苔醉植物的组织培养 . 植物生理学通
讯 , 2 0 0 2 , 3 8 ( 6 ) : 6 0 7 一 6 1 0 .
责任编辑 王 芬 (收到修改稿日期 : 2 0 0 3一 1 一 2 7)
一 15一