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大叶风兰离体增殖影响因子分析



全 文 :刘晓芳 ,黄闽敏.大叶风兰离体增殖影响因子分析 [ J] .江苏农业科学 , 2010(1):87-88.
大叶风兰离体增殖影响因子分析
刘晓芳 , 黄闽敏
(新疆林业科学院 ,新疆乌鲁木齐 830063)
  摘要:利用正交试验设计研究基本培养基及激素 6-BA、NAA等因子对大叶风兰离体增殖的影响。结果表明 , 大
叶风兰离体增殖的最优培养基为花宝 1号 +6-BA2.0 mg/L+NAA0.05 mg/L。其中基本培养基和激素 6-BA对大
叶风兰离体增殖影响最大 ,方差分析达到极显著水平(P<0.01), 二者的交互作用对其增殖系数的影响达到显著水平
(P<0.05)。
  关键词:大叶风兰;离体增殖;影响因子;正交试验
  中图分类号:S682.310.4+3  文献标志码:A  文章编号:1002-1302(2010)01-0087-02
收稿日期:2009-04-14
基金项目:国家林业局 “ 948”项目(编号:2004-4-23)。
作者简介:刘晓芳(1955—),女 ,新疆乌鲁木齐人 ,研究员 , 从事林木
引种及种苗繁育等研究。 E-mail:hmmm1102@ 163.com。
  大叶风兰(Neofinetiafalcate)属附生兰类 ,现大多分布在
韩国全罗南道沿海(济州岛 、黑山岛等)、巨文岛等地 。大叶
风兰原是亚热带植物 ,一般寄生在树皮或海崖上 ,吸收空气中
的养分和水分生长 。大叶风兰喜欢在通风 、湿度高的地方生
长 ,并由此得名 。大叶风兰的根 、茎 、叶和花都是观赏对象 ,根
茎比上身长 ,其原因跟大部分寄生兰一样 ,因附生在绿树或岩
石上吸取养分和水分 ,观赏价值比其他兰花更高 ,深受人们的
喜爱 。现在日本 、韩国等国有大量栽培 ,但我国少有栽培 [ 1] 。
大叶风兰若沿用传统的分株繁殖法 ,繁殖系数极低 ,常规情况
下种子不完全 ,极难萌发 ,且利用种子无菌播种繁殖 ,其后代
变异大 ,许多珍稀品种无法大量繁殖以满足市场需求 。应用
组织培养技术 ,可以加快繁殖速度 。本研究以新引进的大叶
风兰优良品种为材料 ,对大叶风兰茎尖进行了组织培养 ,通过
正交试验对大叶风兰离体增殖的影响因素进行了分析 ,为大
叶风兰珍稀品种的保存及大规模工厂化生产提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试大叶风兰为从韩国引进的优良品种 。
1.2 试剂
试剂均为分析纯 ,主要试剂与激素购自北京奥博星生物
技术有限公司 。
1.3 试验方法
1.3.1 试验设计 正交试验采用 7因素 2水平 ,查阅相关资
料 ,确定各参试因素及水平(表 1)。
表 1 L8(27)正交试验设计
水平 A:基本培养基 B:6-BA A×B C:NAA A×C B×C D:空列
1 MS培养基 1.0mg/L 1 0.01mg/L 1 1 1
2 花宝 1号 2.0mg/L 2 0.05mg/L 2 2 2
1.3.2 试验程序 通过在不同的基本培养基中添加不同浓
度的植物激素 ,研究其对大叶风兰离体增殖的影响 ,以确定大
叶风兰离体增殖培养基的最佳配方 。共设计 8组培养基 ,每
种培养基接种重复 5次 ,每瓶接 8株幼苗 ,要求接种的幼苗长
势与大小基本相同 。诱导培养 40 d,观察记录各种现象及有
关数据 ,并进行统计分析 ,以确定最佳基本培养基 、激素浓度
与配比 。
1.3.3 培养条件 培养温度(25±2)℃;光照 12 ~ 16 h/d,
光照强度 3 000lx左右;培养室相对湿度 60% ~ 70%。
1.3.4 指标测定 组培苗经过一定时期的培养 ,根据正交试
验设计计算各处理大叶风兰离体增殖系数 [ 2] 。
1.3.5 数据处理 采用 DPS3.01版统计软件对各测试数据
进行方差分析和多重比较。
2 结果与分析
为确定大叶风兰原球茎增殖培养基最优配方 ,采用 7因
素 2水平 L8(27 )正交试验设计 ,试验结果见表 2。本试验为
非区组设计的有重复试验 ,由表 2可知 ,处理数 n=8 ,实用列
m=7 ,其中第 7列为空列 ,用以估计误差模型 ,表中数据重复
次数 X=5。
2.1 离体增殖影响因子极差分析 [ 3]
大叶风兰离体增殖影响因子的主次以极差(R)的大小来
衡量 。极差(R)大 ,表明此因子对离体增殖效果影响大 ,反
之 ,极差(R)小 ,则表明其对试验的影响小 [ 4 ] 。由表 2可知:
因子 B(激素 6-BA)的 R值最大 ,为 0.60;因子 A(基本培养
基)次之 ,为 0.42;然后是因素 A×B, R值为 0.31;接下来 3
个因子分别为 B×C、A×C和 C, R值分别为 0.16、0.10、
0.05。由于增殖系数愈大愈好 ,先考虑最重要因子 B,因为 kB2
>kB1 ,故因子 B应取 B2水平;然后由因素 A确定 A的水平 ,
因为 kA2 >kA1 ,故因子 A应取 A2水平;再看 C,由于 B×C较
重要 ,而 B与 C共有 4种搭配 ,平均增殖系数中以 B2C2为最
高 ,增殖系数达到 3.165 ,故 B应选择 B2水平 。这与前面对 B
水平的选取一致 ,而 C取 C2水平 ,根据各因子水平的平均值
x的大小 ,可得到培养基最优组合配方为 A2 B2 C2 。
2.2 离体增殖影响因子方差分析结果
方差分析结果 (表 3)表明 ,不同浓度的 6-BA和不同
基本培养基对大叶风兰离体增殖的影响均达到极显著水平
—87—江苏农业科学 2010年第 1期DOI :10.15889/j.issn.1002-1302.2010.01.072
表 2 大叶风兰离体增殖 L8(27)正交试验结果
试验
号 A B A×B C A×C B×C D
增殖
系数
1 1 1 1 1 1 1 1 2.07
2 1 1 1 2 2 2 2 2.22
3 1 2 2 1 1 2 2 2.99
4 1 2 2 2 2 1 1 3.13
5 2 1 2 1 2 1 2 3.05
6 2 1 2 2 1 2 1 2.68
7 2 2 1 1 2 2 1 3.03
8 2 2 1 2 1 1 2 3.30
k1 2.60 2.51 2.66 2.78 2.76 2.89 2.73
k2 3.02 3.11 2.96 2.83 2.86 2.73 2.89
R 0.42 0.60 0.30 0.05 0.10 0.16 0.16
表 3 大叶风兰离体增殖影响因子方差分析结果
变异来源 平方和 自由度 均方 F值 显著水平
培养基(A) 1.708 1 1.708 12.110 0.001**
6-BA(B) 3.680 1 3.680 26.080 0.000 01**
(A×B) 0.940 1 0.940 6.663 0.015*
NAA(C) 0.023 1 0.023 0.166 0.687
(A×C) 0.090 1 0.090 0.639 0.430
(B×C) 0.251 1 0.251 1.776 0.192
空列 0.272 1 0.272 1.929 0.174
误差 4.516 32 0.141
  注:*P< 0.05;**P< 0.01。
(P<0.01),且二者的交互作用 A×B亦达到极显著水平
(P<0.01),而 C、B×C、A×C等因子差异未达到显著水平 。
表明大叶风兰原球茎离体增殖过程中 , 7种因素中 6-BA影
响最大 ,其次是基本培养基和二者交互作用 ,而激素 NAA及
其与前 2种因素的交互作用对其增殖系数的影响较小 。这与
极差分析中的结果完全一致 。
2.3 离体增殖影响主效因子的多重比较
在 5%水平上将不显著项剔除后 ,对 A、B和 A×B3个因
子的各个水平进行差异显著性比较 ,结果(表 4)表明 , A因子
2水平中 A2相对于 A1对大叶风兰的增殖影响较大 ,方差分
析达到极显著水平(P<0.01),说明花宝 1号基本培养基要
优于 MS培养基;B因子 2水平中 B2高于 B1 ,方差分析达到
了极显著水平(P<0.01),说明 6-BA浓度由 1.0 mg/L增加
到 2.0mg/L时 ,有利于增殖系数的增大;A、B因子交互作用
的 2水平中 D2相对于 D1原球茎增殖系数略高 ,但方差分析
未达到显著水平 , 而显著高于 D3 , 且达到了显著水平
(P<0.05),说明加入活性炭有利于原球茎增殖 ,但其浓度必
须控制得当 ,不能过大 ,当活性炭浓度增大到 3.0 mg/L时会
对其增殖产生抑制作用 。
2.4 最优培养基的筛选
经直观分析 、方差分析和多重比较 ,确定大叶风兰离体增
殖的最优培养基为 A2B2C2 ,即花宝 1号 +6-BA2.0 mg/L+
NAA0.05mg/L。
表 4 A、B、A×B因子各水平的差异显著性
水平 A均值 P0.05 P0.01 B均值 P0.05 P0.01 A×B均值 P0.05 P0.01
1 2.602±0.541 b B 2.505±0.554 b B 2.655±0.635 b A
2 3.015±0.471 a A 3.112±0.322 a A 2.962±0.389 a A
3 结论与讨论
植物生长调节物质对植物组织和细胞的增殖 、分化起着
关键的作用 [ 3] 。正交试验设计方法应用于植物离体培养的
研究国内最早见于广东省植物研究所的报道 [ 4] ,后来相继应
用于许多植物的离体培养 ,并取得了良好的试验效果 [ 5 -6] 。
本研究采用正交试验设计进行 7因素 2水平试验 ,通过统计
学分析 ,确定了大叶风兰离体增殖的主要影响因素 ,并筛选优
化了最佳培养基 ,提高了大叶风兰组织培养效率 。
直观和方差分析表明 ,大叶风兰离体增殖培养中基本培
养基种类和添加的激素都对大叶风兰离体增殖系数产生了十
分明显的影响 。其中基本培养基种类和 6-BA,以及二者的
交互作用的影响最为显著 , 方差分析均达极显著水平
(P<0.01)。NAA和其他因子交互作用对增殖系数的影响较
小 。王国梅指出 ,培养基中激素的种类与组合不当以及激素
浓度过高或过低都不利于原球茎的增殖 ,适当的激素种类 、组
合及浓度才能有效地促进原球茎的生长增殖 [ 7] 。本试验结
果多重比较分析显示 , 6-BA2.0 mg/L+NAA0.05 mg/L的
激素组合对大叶风兰的离体增殖具有较好的效果 。
本试验采用 5个重复试验进行方差分析 ,避免误差自由
度过小 ,分析灵敏度低 。正交试验设计设置适当重复可以估
计出随机误差和失拟误差 ,从而对试验效应做出正确评价 。
将试验数据总变异分解为各因素效应 、模型误差及试验随机
误差 ,再进行方差分析和多重比较 ,符合方差分析的线性效应
以及数学模型和生物效应试验特点 ,因而是科学合理的 ,并且
具有可操作性 [ 8] 。
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