蜈蚣草孢子萌發(fā)的最適培養(yǎng)基研究

李江浩 王玢琪

摘要：通過(guò)在不同培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，觀察統(tǒng)計(jì)了蜈蚣草孢子的萌發(fā)情況，包括萌發(fā)率、萌發(fā)時(shí)間，尋找出了蜈蚣草孢子組織培養(yǎng)的最佳孢子萌發(fā)培養(yǎng)基。

關(guān)鍵詞：蜈蚣草；培養(yǎng)基；孢子萌發(fā)

蜈蚣草是鳳尾蕨科鳳尾蕨屬的多年生草本植物，別名蜈蚣蕨、長(zhǎng)葉甘草蕨、舒筋草、牛肋巴；蜈蚣草植株高30～200cm，根狀莖短，密被線(xiàn)狀披針形黃棕色鱗片；葉簇生，葉柄長(zhǎng)10～30cm，直立，葉柄、葉軸及羽軸均被線(xiàn)形鱗片；葉矩圓形至披針形，長(zhǎng)10～100cm，寬5～30cm，羽狀復(fù)葉；葉片無(wú)柄，線(xiàn)形，長(zhǎng)4～20cm，寬0. 5～1cm，中部羽葉最長(zhǎng)，先端漸尖， 先端邊緣有銳鋸齒，基部截形，心形，稍呈耳狀, 下部各羽葉漸縮短，葉亞革質(zhì)， 兩面無(wú)毛，脈單一或一次叉分，孢子囊群線(xiàn)形，囊群蓋狹線(xiàn)形，膜質(zhì)，黃褐色；生于山坡、路邊的鈣質(zhì)土或石灰?guī)r壁縫中，蜈蚣草株型分散，不直立，喜溫暖、濕潤(rùn)、陰暗的環(huán)境，忌澇，要求蔭蔽、空氣濕潤(rùn)、土壤透水良好。

蜈蚣草的繁殖一般有成熟孢子繁殖、分株法繁殖和組織培養(yǎng)繁殖3種方法。由于前2種技術(shù)繁殖效率不高，所以現(xiàn)在的研究多集中在利用組織培養(yǎng)的方法，通過(guò)孢子萌發(fā)來(lái)獲得大量組培苗。

1實(shí)驗(yàn)材料及方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

蜈蚣草成熟的孢子（采自湖北宜昌）。

1.2 培養(yǎng)基配方

（1）MS培養(yǎng)基，（2）將原來(lái)MS 培養(yǎng)基中pH值調(diào)為7.0，另外在培養(yǎng)基中加入CaCO3粉末。

1.3 操作步驟

1.3.1培養(yǎng)基的配置。按照培養(yǎng)基配方分別配置MS和MS（改）培養(yǎng)基，將各種液體試劑按照用量規(guī)格加入1000ml大燒杯中，輕輕搖勻后，用pH試紙進(jìn)行溶液酸堿度測(cè)定，在燒杯中加入鹽酸或氫氧化鈉將pH調(diào)到培養(yǎng)基所要求的范圍之內(nèi)；之后稱(chēng)取相應(yīng)分量的瓊脂加入燒杯中，在加入適量蒸餾水，放置于微波爐中加熱知道瓊脂全部溶解，溶液為透明的為止。

1.3.2分裝培養(yǎng)基。將煮好的培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時(shí)分裝到各個(gè)培養(yǎng)盒中，每盒大約裝盒子的2/5，然后等待培養(yǎng)基冷卻凝固。

1.3.3播孢。待培養(yǎng)基凝固后，將蜈蚣草孢子均勻地撒在培養(yǎng)基表面，蓋上蓋子，保持空氣的流通。

1.3.4培養(yǎng)。將撒上孢子的培養(yǎng)基放置于25℃的恒溫箱中，日光燈作為光源，光照強(qiáng)度為2000～3000Lx，光照時(shí)間16h/d。

1.3.5 觀察記錄。培養(yǎng)期間每天到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行觀察，記錄孢子萌發(fā)的時(shí)間，萌發(fā)情況，原葉體形成時(shí)間及形成情況等。

1.3.6數(shù)據(jù)分析。將觀察到的試驗(yàn)結(jié)果，數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，找出最適合蜈蚣草孢子萌發(fā)的培養(yǎng)基。

2 結(jié)果與分析

從播孢后的第2天開(kāi)始記錄，我們發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基中的萌發(fā)情況大概為：

13d 后各培養(yǎng)基先后出現(xiàn)綠色小點(diǎn)，孢子開(kāi)始萌發(fā)，17d 后出現(xiàn)絨毛狀絲狀體，23d 后孢子發(fā)育成綠色，逐漸形成葉片狀原葉體且體積不斷增大，40d 后綠色塊狀周邊形成綠色緊密球，球狀體在培養(yǎng)基上迅速增殖并在較短時(shí)間內(nèi)形成疏松的群體塊；隨著小球狀體的繼續(xù)增殖而不斷變大，60d 后逐漸形成芽，并開(kāi)始分化出小葉片，即孢子體。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察可以得到以下2組圖表(圖1、2)。

考慮到蜈蚣草的生長(zhǎng)環(huán)境是偏堿性的，所以此次研究不僅繼續(xù)利用傳統(tǒng)MS培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)對(duì)照，還對(duì)MS培養(yǎng)基進(jìn)行改動(dòng)，主要是提高培養(yǎng)基的pH值，以接近蜈蚣草真實(shí)的生活環(huán)境。在培養(yǎng)基中加入CaCO3粉末，也是增強(qiáng)堿性環(huán)境。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改良的MS培養(yǎng)基更適合蜈蚣草孢子萌發(fā)，有利于蜈蚣草的快繁研究。

3研究展望

據(jù)國(guó)際上的報(bào)道，在正常土壤中普通植物的含砷量一般不超過(guò)3mg/kg，我國(guó)谷類(lèi)作物的含砷背景值為0.07～0.08mg/kg，豆類(lèi)為0.02～0.56mg/kg，蔬菜類(lèi)為0.001～0.039mg/kg，木本植物小于0.78kg/mg。蜈蚣草的最大含砷量約相當(dāng)于普通植物體中大量元素磷的含量, 比普通植物的含砷量高數(shù)萬(wàn)倍、甚至數(shù)十萬(wàn)倍。

參考文獻(xiàn)

1周向軍.砷超富集植物蜈蚣草的離體培養(yǎng)及植株再生[J].資源開(kāi)發(fā)與市場(chǎng),2010（8）

2韓德偉，關(guān)麗霞，王振龍.鐵線(xiàn)蕨孢子組織培養(yǎng)與快速繁殖研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010 （29）

（責(zé)任編輯王蔓）