CN105052751A - 一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法 - Google Patents

Abstract

一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法，包括以下步骤：果荚采集、果荚处理、接种与种子显微结构观察、种子无菌萌发情况统计和确定采摘期。本发明的方法操作简单、快捷，可避免同色兜兰蒴果采摘的盲目性，缩短了同色兜兰的繁殖周期，为同色兜兰的保育提供方便，也可为其他兰科植物最佳成熟度的选择提供借鉴作用。

Description

一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法

技术领域

本发明属于花卉栽培及组织培养技术领域，特别涉及一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法。

背景技术

同色兜兰(Paphiopedilumconcolor(Lindl.)Pfitz)属兰科杓兰亚科兜兰属植物，是珍稀观赏植物，属于“野生动植物濒危物种国际贸易公约”(CITES)附录I的保护对象而被禁止贸易。同色兜兰，地生或石上附生，植株丛生，叶4-7枚，矩圆形至狭椭圆形，叶上有深浅绿色或绿色与乳白色相间的网格状；花葶近直立，1-3朵，多为相继开放，花淡黄色或近黄色，具紫色细斑点，花期春夏季，是兜兰属植物重要的杂交亲本。

同色兜兰常用种子或分株繁殖，但因母株少，分株繁殖速度慢，同时，由于其种子无胚乳，在自然条件中极难萌发，繁殖率低。非共生无菌萌发是兰科植物种子繁殖的常规方法。有报道称杓兰属(Cypripedium)和兜兰属植物是兰科植物中种子萌发最困难的种类，同时，植物种子的发育阶段对无菌播种萌发率有重要的影响。其他兜兰属植物，如卷萼兜兰(P.appletonianum)、带叶兜兰(P.hirsutissimum)、杏黄兜兰(P.armeniacum)、硬叶兜兰(P.micranthum)、巨瓣兜兰(P.bellatulum)、古德兜兰(P.godefroyae)、海伦兜兰(P.helenae)和亨利兜兰(P.henryanum)、白旗兜兰(P.spicerianum)及雪白兜兰(P.niveum)的种子均存在种子发育过程中萌发率先升高后降低的规律。

本发明对同色兜兰不同发育时期的种子在相同培养条件下萌发时间、萌发率以及原球茎生长情况的差异进行了***研究，以期确定同色兜兰播种的最佳采种时期，探讨种子成熟度与萌发率之间的关系，为同色兜兰的保育研究提供技术支持。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法，解决了同色兜兰的保育过程中因蒴果成熟度不佳导致种子萌发率过低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法，包括以下步骤：

(1)果荚采集：对开花后4-10d的同色兜兰进行授粉，自授粉30-270d后摘取果荚作为试验材料；

(2)果荚处理：果荚经自来水洗净，中性洗涤剂冲洗，酒精搽拭，流水冲洗15min后转入超净工作台内，用75％酒精消毒30s，1％次氯酸钠溶液浸泡12min，之后用无菌水冲洗6次，得到处理后的果荚；

(3)接种与种子显微结构观察：将处理后的果荚切开，取出种子，然后将一部分种子接种于萌发培养基上，将另一部分种子置于显微镜下观察微观结构及胚发育状况；

(4)种子无菌萌发情况统计：待种子接种于萌发培养基之后，观察、统计种子萌发率：种子启动萌发15d后在超净工作台上，随机挑取100粒种子置于载玻片上，于显微镜下观察不同视野，以胚突破种皮形成原球茎视为种子萌发；

(5)确定采摘期：若种子在显微镜下可见明显膨大，呈梭形，且其萌发率较高，萌发时间较短时，则该种子的成熟期为最佳采摘期。

优选地，本发明的技术方案中，步骤(3)中所述的萌发培养基为1/4MS+100ml·L^-1椰子乳+30g·L^-1蔗糖+4g·L^-1琼脂。

优选地，本发明的技术方案中，步骤(3)中所述的萌发培养基的pH5.2-5.4。

优选地，本发明的技术方案中，步骤(3)中所述的萌发培养基的培养条件为：光照强度30-40umol·m^-2·s^-1，光照周期12h·d^-1，培养温度为25±2℃。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明的方法确定了同色兜兰蒴果最佳采摘期，避免了蒴果采摘的盲目性，缩短了同色兜兰的繁殖周期，为同色兜兰的保育研究提供技术支持。

2.本发明的方法操作简单、快捷、明了，为同色兜兰的保育提供了方便，节省了劳动力。

附图说明

图1为同色兜兰不同成熟期种子观察及种苗培养过程。

图2为种子成熟度对种子萌发率和萌发所需时间的影响。

主要附图标记说明：

1-2：30DAP的种子；3：60DAP的种子；4-5：90DAP的种子；6：120DAP的种子7：120DAP的种子萌发情况；8：150DAP的种子；9：150DAP的种子萌发情况；10-11：180DAP的种子；12：180DAP的种子萌发情况；13-14：210DAP的种子；15：210DAP的种子萌发情况；16-17：240DAP的种子；18：240DAP的种子萌发情况。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

实施例1：

一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法，包括以下步骤：

(1)果荚采集：对开花后4d的同色兜兰进行授粉，自授粉30-270d后摘取果荚作为试验材料；

(2)果荚处理：果荚经自来水洗净，中性洗涤剂冲洗，酒精搽拭，流水冲洗15min后转入超净工作台内，用75％酒精消毒30s，1％次氯酸钠溶液浸泡12min，之后用无菌水冲洗6次，得到处理后的果荚；

(3)接种与种子显微结构观察：将处理后的果荚切开，取出种子，然后将一部分种子接种于萌发培养基上，将另一部分种子置于显微镜下观察微观结构及胚发育状况；所述的萌发培养基为1/4MS+100ml·L^-1椰子乳+30g·L^-1蔗糖+4g·L^-1琼脂；所述的萌发培养基的pH5.2；所述的萌发培养基的培养条件为：光照强度30umol·m^-2·s^-1，光照周期12h·d^-1，培养温度为25±2℃；

(4)种子无菌萌发情况统计：待种子接种于萌发培养基之后，观察、统计种子萌发率：种子启动萌发15d后在超净工作台上，随机挑取100粒种子置于载玻片上，于显微镜下观察不同视野，以胚突破种皮形成原球茎视为种子萌发；

(5)确定采摘期：若种子在显微镜下可见明显膨大，呈梭形，且其萌发率较高，萌发时间较短时，则该种子的成熟期为最佳采摘期。

实施例2：

一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法，包括以下步骤：

(1)果荚采集：对开花后10d的同色兜兰进行授粉，自授粉30-270d后摘取果荚作为试验材料；

(2)果荚处理：果荚经自来水洗净，中性洗涤剂冲洗，酒精搽拭，流水冲洗15min后转入超净工作台内，用75％酒精消毒30s，1％次氯酸钠溶液浸泡12min，之后用无菌水冲洗6次，得到处理后的果荚；

(3)接种与种子显微结构观察：将处理后的果荚切开，取出种子，然后将一部分种子接种于萌发培养基上，将另一部分种子置于显微镜下观察微观结构及胚发育状况；所述的萌发培养基为1/4MS+100ml·L^-1椰子乳+30g·L^-1蔗糖+4g·L^-1琼脂；所述的萌发培养基的pH5.4；所述的萌发培养基的培养条件为：光照强度40umol·m^-2·s^-1，光照周期12h·d^-1，培养温度为25±2℃；

(4)种子无菌萌发情况统计：待种子接种于萌发培养基之后，观察、统计种子萌发率：种子启动萌发15d后在超净工作台上，随机挑取100粒种子置于载玻片上，于显微镜下观察不同视野，以胚突破种皮形成原球茎视为种子萌发；

(5)确定采摘期：若种子在显微镜下可见明显膨大，呈梭形，且其萌发率较高，萌发时间较短时，则该种子的成熟期为最佳采摘期。

实施例3：

一种确定同色兜兰蒴果最佳采收期的方法，包括以下步骤：

(1)果荚采集：对开花后6d的同色兜兰进行授粉，自授粉30-270d后摘取果荚作为试验材料；

(2)果荚处理：果荚经自来水洗净，中性洗涤剂冲洗，酒精搽拭，流水冲洗15min后转入超净工作台内，用75％酒精消毒30s，1％次氯酸钠溶液浸泡12min，之后用无菌水冲洗6次，得到处理后的果荚；

(3)接种与种子显微结构观察：将处理后的果荚切开，取出种子，然后将一部分种子接种于萌发培养基上，将另一部分种子置于显微镜下观察微观结构及胚发育状况；所述的萌发培养基为1/4MS+100ml·L^-1椰子乳+30g·L^-1蔗糖+4g·L^-1琼脂；所述的萌发培养基的pH5.3；所述的萌发培养基的培养条件为：光照强度35umol·m^-2·s^-1，光照周期12h·d^-1，培养温度为25±2℃；

(4)种子无菌萌发情况统计：待种子接种于萌发培养基之后，观察、统计种子萌发率：种子启动萌发15d后在超净工作台上，随机挑取100粒种子置于载玻片上，于显微镜下观察不同视野，以胚突破种皮形成原球茎视为种子萌发；

(5)确定采摘期：若种子在显微镜下可见明显膨大，呈梭形，且其萌发率较高，萌发时间较短时，则该种子的成熟期为最佳采摘期。

实施例4：种子成熟度对同色兜兰种子萌发的影响

通过对上述实施例1-3中结果进行统计分析，结果见表1。

表1不同发育时期的同色兜兰蒴果、种子形态特征以及萌发情况

注：表中数据为平均值±标准差；同行中不同小写字母表示不同物种之间在0.05水平上差异显著(P＜0.05，n＝5)；DAP(daysafterPollination)是指种子成熟度，以从授粉时间算起到采收时所经历的天数来算。

从表1可以看出，30DAP的蒴果瘦较小，其宽度与后期时段呈显著差异，蒴果剖开后可见种子透明，不饱满，与胎座等组织贴生紧密(图1-1)，显微镜下可见种子无色透明(图1-2)，未见萌发；60DAP的蒴果宽度明显增加，体积变大，透明种子充满整个果荚，未见萌发(图1-3)说明种子极度不成熟，播种后未见萌发，萌发率始终为0；90DAP的种子仍呈白色、湿润，密集着生于胎座组织上(图1-4)，播种后一直没有萌发现象，萌发率始终为0，在显微镜下可见种子未见膨大，看不到有明显存在的胚(图1-5)，说明种子极度不成熟，；120DAP的种子，蒴果剖开后可见极少部分种子呈灰色点缀，大部分仍为白色，种子仍然密生于胎座上(图1-6)，此时已见萌发，但萌发时间长，萌发率低(图1-7)；150DAP的种子呈白色、灰色粉末状和团块状相间，部分着生于胎座组织上(图1-8)，萌发时间明显比120DAP变短，萌发率达39.35％(图1-9)；180DAP的种子呈棕色粉末状，颜色偏淡，极少部分于种皮处着生于胎座组织上(图1-10)，显微镜下可见种子明显膨大(图1-11)，萌发时间为58d左右，个体间差异较大，萌发率明显较150DAP增加，达55.71％(图1-12)；210DAP的种子呈棕色粉末状，开散(图1-13)，显微镜下可见种子明显膨大，呈梭形(图1-14)，萌发率高达77.79％(图1-15)，除与180DAP的种子萌发率差异不显著外，与其他时段种子萌发率差异显著；240DAP的种子呈棕色粉末状，开散，干燥(图1-16)，显微镜下可见种子明显膨大(图1-17)萌发时间缩短，仅需45d左右，但与120、150、180、210DAP的种子萌发时间无显著差异，萌发率达64.80％(图1-18)，与210DAP差异不显著；270DAP果皮灰褐色，饱满，部分果荚枯黄、裂开，自然成熟，但对未开裂的蒴果进行无菌萌发，萌发时间加长，萌发率为32.87％。

综上所述，同色兜兰蒴果适宜采摘期为180-240DAP，处于种子发育时期的中后期(参见图2)。

图2为种子成熟度对种子萌发率和萌发所需时间的影响，当种子成熟度为210DAP时，同色兜兰种子的萌发率最高，萌发时间为最短，因此，同色兜兰蒴果最佳采摘期为210DAP。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (4)

1.一种确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)果荚采集：对开花后4-10d的同色兜兰进行授粉，自授粉30-270d后摘取果荚作为试验材料；

(2)果荚处理：果荚经自来水洗净，中性洗涤剂冲洗，酒精搽拭，流水冲洗15min后转入超净工作台内，用75％酒精消毒30s，1％次氯酸钠溶液浸泡12min，之后用无菌水冲洗6次，得到处理后的果荚；

(3)接种与种子显微结构观察：将处理后的果荚切开，取出种子，然后将一部分种子接种于萌发培养基上，将另一部分种子置于显微镜下观察微观结构及胚发育状况；

(4)种子无菌萌发情况统计：待种子接种于萌发培养基之后，观察、统计种子萌发率：种子启动萌发15d后在超净工作台上，随机挑取100粒种子置于载玻片上，于显微镜下观察不同视野，以胚突破种皮形成原球茎视为种子萌发；

(5)确定采摘期：若种子在显微镜下可见明显膨大，呈梭形，且其萌发率较高，萌发时间较短时，则该种子的成熟期为最佳采摘期。

2.根据权利要求1所述的确定同色兜兰蒴果最佳采摘期的方法，其特征在于，步骤(3)中所述的萌发培养基为1/4MS+100ml·L^-1椰子乳+30g·L^-1蔗糖+4g·L^-1琼脂。

3.根据权利要求1所述的确定同色兜兰蒴果最佳采收期的方法，其特征在于，步骤(3)中所述的萌发培养基的pH5.2-5.4。

4.根据权利要求1所述的确定同色兜兰蒴果最佳采收期的方法，其特征在于，步骤(3)中所述的萌发培养基的培养条件为：光照强度30-40umol·m^-2·s^-1，光照周期12h·d^-1，培养温度为25±2℃。