簡(jiǎn)述蕨類植物孢子萌發(fā)培養(yǎng)基質(zhì)的研究進(jìn)展

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1、簡(jiǎn)述蕨類植物孢子萌發(fā)培養(yǎng)基質(zhì)的研究進(jìn)展論文關(guān)鍵詞:蕨類植物　培養(yǎng)基質(zhì)　孢子萌發(fā)　孢子體論文摘要:作者概述了在蕨類孢子萌發(fā)研究中所使用的培養(yǎng)基質(zhì),包括了以自然土壤為主的培養(yǎng)基質(zhì)和以營(yíng)養(yǎng)液為主的液體或瓊脂培養(yǎng)基。并簡(jiǎn)略分析了影響蕨類孢子萌發(fā)的其它因素。1前言蕨類植物是古老的維管植物,也是植物界系統(tǒng)演化中一個(gè)獨(dú)特的自然類群,在其生活史中明顯地存在可獨(dú)立生活的配子體和孢子體。蕨類植物與人類生活有著比較重要的關(guān)系,體現(xiàn)在其食用性、藥用性及工業(yè)上的某些特殊用途等方面[1](如石松屬的孢子含油達(dá)40%,可在冶金工業(yè)的模型鑄造中作為優(yōu)良的分型劑,也可用作照明工業(yè)的閃光劑)。經(jīng)典的蕨類植物研究著重蕨類植物的系

2、統(tǒng)分類及孢子體形態(tài)的描述。近年來(lái),也出現(xiàn)了許多關(guān)于蕨類植物配子體發(fā)育的研究,為蕨類植物的大量繁殖和開發(fā)利用提供了理論基礎(chǔ)。常見的培養(yǎng)基質(zhì)在蕨類孢子繁殖的研究中,常采用以土壤為主的培養(yǎng)基質(zhì)和以營(yíng)養(yǎng)配方為主的液體或瓊脂培養(yǎng)基質(zhì)。.1以土壤為主的培養(yǎng)基質(zhì)(1)過(guò)細(xì)篩的草炭土與細(xì)沙混合的培養(yǎng)基質(zhì),培養(yǎng)烏毛蕨[2](Blechnumorientale)、劍葉鳳毛蕨[3](Pterisensiformis)及三角鱗毛蕨[4](pryoterissubtriangularis)的孢子,保持盆土濕潤(rùn),約1周左右萌發(fā)。(2)在蕨類孢子萌發(fā)中,也可采用單一基質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng),如蛭石、珍珠巖、河沙。但相較于以過(guò)篩園土和

3、過(guò)篩腐殖土(體積比1:2)的培養(yǎng)基質(zhì)而言,在對(duì)天南星蕨(MicrosoriumfortunEi(Moore)Ching)孢子繁殖的試驗(yàn)中[5],以上各種基質(zhì)對(duì)天南星蕨孢子萌發(fā)基本無(wú)差異。但從原葉體生長(zhǎng)發(fā)育來(lái)看,園土和腐殖土的混合基質(zhì)相對(duì)較好,在河沙上原葉體部分出現(xiàn)了軟腐或黃化現(xiàn)象,以上各種基質(zhì)播種的孢子均能正常產(chǎn)生孢子體。(3)在以蕨(PteridiumaquilinumvarLatiusculum)孢子為繁殖材料的試驗(yàn)中[6],采用自配土(泥炭:粉碎田園土:洗凈河沙體積比::5)和自然生長(zhǎng)土壤分別作培養(yǎng)基質(zhì),第一株孢子體出現(xiàn)時(shí)間分別是前者90天,后者為80天,配子體發(fā)育成孢子體比率為10%

4、。此外,在以高大腎蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脈蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷樹蕨(Cibotiumglaucum)孢子在自然土壤田園土()和火山土()上的萌發(fā)來(lái)看[7],說(shuō)明對(duì)自然土壤采取干燥、滅菌、消毒、去雜等處理后,是可以成功進(jìn)行蕨類孢子的人工繁殖的。.2以營(yíng)養(yǎng)配方為主的液體或瓊脂培養(yǎng)基(1)在對(duì)華南鱗蓋蕨(MicrolepiahancEIPrantl)的孢子培養(yǎng)中[8],以MS為基本培養(yǎng)基,誘導(dǎo)孢子果的萌發(fā)。(2)在對(duì)蕨(PteridiumaquilinumvarLatinusculum)的孢子萌發(fā)試驗(yàn)中[6],采用的瓊脂培養(yǎng)基成份為:KNO31g

5、,,,FeSO4(1%),以上化合物加水1000ml溶解,加入10g瓊脂制備而成。第一株孢子體出現(xiàn)時(shí)間為60天,配子體發(fā)育成孢子體的比率為20%。(3)在對(duì)單葉雙蓋蕨(Diplaziumsubsi-nuatum(WallexHooketGrev)Tagawa)孢子萌發(fā)處理的試驗(yàn)中[9],采用的是改良knop's液體培養(yǎng)基,接種后2-4天后孢子破壁萌發(fā)。(4)在網(wǎng)藤蕨屬(Lomagramma)植物的配子體發(fā)育及形態(tài)學(xué)研究中[10],利用Parker和Thomson′s營(yíng)養(yǎng)液配方,加入1%的瓊脂制配而成的培養(yǎng)基,在溫度為22±2℃,光強(qiáng)600英尺燭光()條件下,孢子約15-20天左右萌發(fā)。此外,

6、對(duì)瀕危的熱帶樹蕨(Dicksoniasellowiana)孢子培養(yǎng)所使用的是添加了%苯菌靈(Benomgl)的Mohr's營(yíng)養(yǎng)液配方[11]。影響孢子萌發(fā)的其它環(huán)境因素蕨類孢子的正常萌發(fā)除了和培養(yǎng)基有較為直接的關(guān)系外,還和光照、溫度、濕度等環(huán)境因子有關(guān)。.1光因子光的有無(wú)和光照強(qiáng)度的大小會(huì)影響蕨類孢子的萌發(fā)及萌發(fā)后的生長(zhǎng)狀況。有研究表明,高大腎蕨(Nephrolepisexaltata)、粗脈蕨(Phlebodiumaureum)及夏威夷樹蕨(Cibotiumglaucum)在有光條件下,孢子均可以在自然土壤上正常萌發(fā),而在無(wú)光或黑暗環(huán)境中則幾乎沒(méi)有孢子的萌發(fā)[7]。光照強(qiáng)度會(huì)影響萌發(fā)后絲狀

7、體細(xì)胞的長(zhǎng)度。當(dāng)光照極照時(shí),細(xì)胞長(zhǎng)度會(huì)增加;發(fā)育出的絲狀體如果放在黑暗處,則不能進(jìn)行二維生長(zhǎng)[12]。在眾多的配子體發(fā)育研究中,常采用XX-3000lx左右的光照強(qiáng)度及每天不低于h左右的光照時(shí)間。溫度與濕度蕨類配子體生長(zhǎng)的最適溫度為20℃-30℃,最適pH為5-6[13]。在用天南星蕨(Microso-riumfortunEi(Moore)Ching)孢子繁殖試驗(yàn)時(shí)[5],分別采用了40%、70%以及90%的