铁皮石斛无菌悬浮培养育苗工艺开发

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20210830

摘要/Abstract

摘要：

为降低铁皮石斛育苗成本,压缩生产周期,提高种苗市场竞争力,借助发酵罐液体悬浮培养各参数的实时可控特性,应用于铁皮石斛无菌育苗生产,并延伸开发与之配套的种源无菌处理、光照调控、液态播种入瓶等工艺,实现铁皮石斛种胚球茎阶段在悬浮培养状态下的快速高倍数扩增,提升种苗规格一致性,提高商品苗质量。同时通过中试规模生产实践验证,降低育苗生产工耗和库容占用,减少能源消耗,更好衔接种苗种植季节需求,以提升工厂化育苗整体效益。

关键词: 铁皮石斛, 种胚球茎, 悬浮培养, 无菌处理, 光照控制, 分化建株

中图分类号:

S567

琚可可, 王如月, 朱奇彪. 铁皮石斛无菌悬浮培养育苗工艺开发[J]. 浙江农业科学, 2021, 62(8): 1561-1564.

图/表 4

参考文献 8

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授粉方式	坐果情况	蒴果质量	种胚萌发一致性	增殖量	种苗质量
同花授粉	少量	-	-	-	-
同株异花授粉	多	颗粒小、含种量少	好	少	好
同品种异株授粉	多	颗粒饱满	好	多	好
不同居群杂交授粉	多	颗粒饱满	差	多	一致性差

授粉方式	坐果情况	蒴果质量	种胚萌发一致性	增殖量	种苗质量
同花授粉	少量	-	-	-	-
同株异花授粉	多	颗粒小、含种量少	好	少	好
同品种异株授粉	多	颗粒饱满	好	多	好
不同居群杂交授粉	多	颗粒饱满	差	多	一致性差

杀菌剂	处理时间/min	悬浮培养阶段	分化培养阶段	效果评估
2%次氯酸钠	10	正常	31.0%	污染过高、部分有霉菌斑、生产不采用
0.5%高锰酸钾	10	正常	3.7%	效果好、可接受
0.5%氯化汞	10	正常	1.3%	效果相对最优
70%乙醇	10	污染率高、倒罐	-	测试中止
吐温-80	3	效果好	效果好	表面活性剂吐温-80在测试中表现优于AES
AES	3	检出霉菌感染	检出霉菌感染	表面活性剂吐温-80在测试中表现优于AES

杀菌剂	处理时间/min	悬浮培养阶段	分化培养阶段	效果评估
2%次氯酸钠	10	正常	31.0%	污染过高、部分有霉菌斑、生产不采用
0.5%高锰酸钾	10	正常	3.7%	效果好、可接受
0.5%氯化汞	10	正常	1.3%	效果相对最优
70%乙醇	10	污染率高、倒罐	-	测试中止
吐温-80	3	效果好	效果好	表面活性剂吐温-80在测试中表现优于AES
AES	3	检出霉菌感染	检出霉菌感染	表面活性剂吐温-80在测试中表现优于AES

培养阶段评估	光照时间
培养阶段评估	12 h	24 h
种胚转绿起始时间	第6天	第4天
种胚50%转绿时间	第11天	第7天
种胚95%转绿时间	第17天	第9天
培养40 d后种胚球茎密度	60粒·mL^-1	≥200粒·mL^-1
种胚球茎直径	0.4~0.7 mm	0.6~1.0 mm

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工艺处理	培养阶段	历时天数/d	扩增倍率	每百万苗周转瓶量	每工日产量/瓶	耗工量/人工
传统工艺	培养瓶无菌播种	60~80	5	80	50	2
	种胚球茎转接二次扩增	60~90	10	300	100	3
	分化培养	60~80	3	2 800	100	28
	分选转接及生根培养	60~90	5	7 500	120	62
	壮苗培养	30~100	-	35 000	120	290
新工艺	悬浮培养	40	3 000~5 000	1	-	1
	分化建株培养	40~60	7~8	5 000	700	8
	生根壮苗培养	60~100	-	35 000	160	220

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