石斛屬植物交配親和性研究.pdf

1、石斛屬(Dendrobium Swartz)是蘭科僅次于石豆蘭屬的第二大屬，多年生的附生草本，具有較高的觀賞價(jià)值和藥用價(jià)值。石斛屬植物在自然界中雖然開花多，但是結(jié)實(shí)卻很少。目前市場上流通的石斛多數(shù)是組培苗培養(yǎng)的，品種繁雜，質(zhì)量參差不齊，一致性差，其世代間的穩(wěn)定性也差，亟待選育優(yōu)良的品種。因此，石斛種質(zhì)資源的保護(hù)和繁育，其重要性是不言而喻的。研究石斛屬植物交配的親和性，以獲得其優(yōu)良的后代，對(duì)蘭科植物種質(zhì)資源保護(hù)具有重要意義。
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2、工授粉可以人為地選擇父、母本，從而可以選育出較優(yōu)良的后代，有利于石斛屬植物種質(zhì)資源的保存及繁育。本文選用的人工授粉方式是：1、花內(nèi)自交，即花粉塊放到同一朵花的柱頭上的授粉方式；2、花間自交，即花粉塊放到同株植株不同花的柱頭上的授粉方式；3、異交，即花粉塊放到不同植株的花的柱頭上的授粉方式。
　　本文選用的花內(nèi)自交、花間自交和異交3種人工授粉方式，對(duì)50種石斛屬植物進(jìn)行了繁育系統(tǒng)研究，檢測其結(jié)實(shí)率、種子活力、花粉萌發(fā)情況，以及用50

3、種石斛屬植物的序列采用貝葉斯法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，以調(diào)查石斛屬植物交配的親和性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　(1)人工授粉中，不同的人工授粉方式對(duì)結(jié)實(shí)率有影響。與自交相比，異交的方式能得到較多、較優(yōu)良的果實(shí)。不同授粉方式的方差分析中表明異交率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于自交率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示了石斛屬異交授粉是幾乎完全親和的，而自交則部分顯示了不親和狀況。50種石斛中有48種異交是結(jié)實(shí)的，而自交不親和的有20種。長距石斛在試驗(yàn)中，人工授粉自交和異交都不結(jié)果，而在云南

4、麻栗坡的野外試驗(yàn)則顯示出異交結(jié)實(shí)而自交不親和。
　　(2)在TTC對(duì)種子活性檢測實(shí)驗(yàn)中，流蘇石斛自交親和率不高，結(jié)的果實(shí)比較瘦弱，種子活性不強(qiáng)。聚石斛自交不親和，但它的異交所得種子的活性卻很高。實(shí)驗(yàn)的其他石斛自交和異交的種子活性無顯著差異。腫節(jié)石斛和翅萼石斛自交和異交均親和，蒴果較大，但此兩種蒴果從胚齡195天到261天仍是清綠脆硬，刮開蒴果發(fā)現(xiàn)并無種子，僅有3條白色棱條，TTC染色也不能染色，其原因有待進(jìn)一步探討。其他石斛的種子

5、活性都比較高，無顯著差異；
　　(3)用熒光顯微鏡觀察石斛屬植物花粉萌發(fā)情況：兜唇石斛和獨(dú)角石斛在異交上，它們的花粉都能在柱頭上正常萌發(fā)，而自交的則出現(xiàn)花粉萌發(fā)異常的現(xiàn)象(不萌發(fā)或者中途阻斷)。
　　(4)選赤唇石豆蘭(Bulbophyllum affine)、蘇瓣石豆蘭(Bulbophyllum dayanum、三裂羊耳蒜(Liparis mannii)、扇唇羊耳蒜(Liparis stricklandiana)、沼蘭(M

6、alaxis monophyllos)、淺裂沼蘭(Crepidium acuminatum)作為外類群，用實(shí)驗(yàn)材料50種石斛屬植物的分子序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。結(jié)果表明：禾葉組處于基部；黑毛組石斛大部分自交是不親和的或者自交親和率較低；石斛組內(nèi)大部分自交是親和的，但自交不親和的也不為少數(shù)，此組內(nèi)未見明顯的規(guī)律；寡花組、圓柱葉組和瘦軸組則表現(xiàn)出自交均親和；距囊組、基腫組、叉唇組以及草石斛組表現(xiàn)出自交均不親和；劍葉組和頂葉組與石斛組類似。