兜兰属是兰科植物中最具有特色的类群之一、观赏价值大、而且是颇受威胁的类群。中国兜兰有28种,收集和保存兜兰属植物种质资源,特别是解决离体保存技术方面难题,不仅对兜兰属植物的研究具有重要的理论意义,而且对其种质资源的保存和持续利用具有直接的应用价值。本研究以离体种质材料为主要对象,收集我国兜兰属植物约20-22种共计约40-45份种质资源;拟主要对3-4种兜兰进行离体保存技术的研究,采用AFLP对保存材料进行遗传稳定性检测。兜兰植物花色美丽,花型奇特,是育种难得的好材料,拟在兜兰属内广泛配对杂交,通过杂交育种手段,采用正反交法,进行离体授粉、胚培养方法,解决兜兰柱头不亲和以及种子败育的问题,获得1-2个杂交种的试管苗。杂交成功后的F1 代变异性也较大,可从中选育出有市场前景新品种,为兜兰育种提供理论依据和技术支撑。发表文章4-5篇(1-2篇SCI),培养研究生1-2名。
Orchidaceae;Paphiopedilum ;Germplasm resource conservation;Breeding ;Multiplication
本项目实施三年以来,从野外采集种质资源、杂交育种、离体保存技术以及超低温保存技术,保存后的组培苗遗传稳定性、茎尖繁殖和芽繁殖等方面对兜兰属植物开展了实验研究。提出了离体保存技术路线,以及超低温保存技术路线,成功获得了兜兰杂交种的试管苗,兜兰植物的茎尖繁殖以及芽繁殖均获得成功,项目取得研究成果如下1)成功保存共21种40份种质资源,包括虎斑兜兰、飘带兜兰、白花兜兰、亨利兜兰、麻栗坡兜兰、彩云兜兰6种极危物种;2)提出了离体保存技术路线,特别是超低温保存技术路线;3)经过三年人工授粉,正反交实验,共成功获得了19个杂交种的试管苗。4)采用AFLP,SSR分子标记,利用兜兰属11个种121个样品,样品为瓶苗幼嫩叶片,测定组培苗的遗传稳定性。11个兜兰植物为长瓣兜兰、同色兜兰、巨瓣兜兰、格力兜兰、查尔斯兜兰、飘带兜兰、根茎兜兰、带叶兜兰、波瓣兜兰、杏黄兜兰、亨利兜兰。结果显示:AFLP,SSR这两种分子标记相比较,SSR能更好地鉴定组培苗遗传稳定性。5)兜兰植物的茎尖繁殖实验TDZ + 2,4-D;6-BA+ NAA植物调节剂共20种组合;芽繁殖实验6-BA+ NAA;ZT+ NAA共20种组合。结果显示兜兰对茎尖试验的激素反应不一样,共三种培养基适合茎尖生长成新的植株,其中接种在2,4-D 8.0 mg l-1+ TDZ 1mg l-1的植株 6个月后长出2个新芽;芽繁殖结果表明兜兰对芽增殖试验激素的反应也是不一样,ZT对飘带兜兰增殖有显著效果,而且是浓度较高ZT使飘带兜兰增殖一倍。项目研究结果为兜兰植物资源保护和开发利用提供了技术支撑,对于种质资源保存和兜兰育种具有直接的应用价值。发表(含接受发表)研究论文4篇,其中1篇核心,2篇SCI,另外1篇SCI在投,1篇核心在投。参加学术会议3次,并做分会场学术报告1次,墙报1次。