摘要
巫山淫羊藿(Epimedium wushanense Ying)为小檗科(Berberidaceae)多年生药用植物。本论文以巫山淫羊藿为试验材料,从花序及花的发育、种子萌发和组织培养这三方面入手,应用显微镜及石蜡切片等技术,观察巫山淫羊藿花序的发育及花的雌雄蕊各个时期的生殖变化;利用赤霉素浸种、温度层积、室温阴干这三种不同处理条件,探究种子萌发的最佳方法;选取萌发幼苗的子叶、总叶柄顶端、茎为外植体,探寻巫山淫羊藿组织培养的最优途径,以期为巫山淫羊藿的快速繁殖提供理论参考。主要研究结果如下: 1. 巫山淫羊藿的花序及花的发育观察。巫山淫羊藿的花序为圆锥花序,花序发育过程可分为芽生长期、花序原基分化期、花序形成期、花器官分化期和果实成熟期。花序的发育起始于果实成熟后地下芽的发生,每个花序两侧着生一对一回三出复叶。巫山淫羊藿小孢子母细胞经两次减数分裂形成的四分体为四面体结构,胞质分裂类型为同时型;随后四分体分开成四个小孢子,小孢子最终发育为成熟的2-细胞花粉;绒毡层为变形型,在小孢子发育过程中解体,产生的原生质团为小孢子的发育提供营养。此外,同一药室内小孢子发育具有同步性,不同药室间的小孢子发育表现出不同步性。雌蕊中空,子房为单心皮 1 室,厚珠心,内具 9-12 枚胚珠,倒生胚珠,边缘型胎座。大孢子母细胞经两次减数分裂形成一个的功能大孢子,其中在第二次减数分裂后形成的四个大孢子呈直线排列,随后靠近合点端的大孢子发育为功能大孢子,其余三个在发育中退化;功能大孢子再经过三次有丝分裂形成成熟的胚囊。胚囊发育类型为廖型;成熟胚囊为七细胞八核胚囊。 2. 巫山淫羊藿种子萌发方法研究。赤霉素浸种可缩短种子萌发时间和提高种子萌发率,浸种时间越长,种子萌发促进作用越明显;赤霉素浓度越高,种子萌发率越大。4℃和 15℃层积是巫山淫羊藿种子打破休眠、促进萌发的关键温度层,4℃层积有利于胚的生长,15℃层积有利于解除种子休眠状态;超过 25℃的培养环境极不利于种子萌发;4/15℃变温层积及既可以解除种子休眠状态,还能促进种胚生长,是种子快速萌发的最佳处理方式。阴干处理会降低种子萌发率,阴干时间越长,种子萌发越困难,种子萌发率越低,烂种率越大;并且阴干处理和对照组的种子在培养 150 d 后萌发率变化极小,在210 d 后几乎不再变化。在种子萌发研究中,表现最优的处理方法为:每隔 10 d对种子进行4/15℃的变温层积处理,萌发率可达93%。 3. 巫山淫羊藿组织培养研究。外植体材料选用幼苗的子叶、总叶柄顶端和茎,最佳的消毒方式为先整体消毒后切分,方法为 0.1% HgCl2消毒 6 min,冲洗 5-6 次后,于培养皿中去根,污染率可控制在15%左右;子叶、茎和总叶柄顶端诱导愈伤组织的最佳培养基为1/2 MS+2 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA,诱导率分别为 60%、85%、88%;愈伤生长的最佳培养基同诱导愈伤组织培养基一致,培养时需遮光处理;茎愈伤组织诱导不定根的培养基为1/2 MS+ 0.5 mg/L 2,4-D+ 0.1 mg/L 6-BA。