石花菜Gelidium australe J.Agardh的组织培养条件的初步研究
Gelidium australe是红藻门的一种海藻，隶属于石花菜属，目前仅发现分布于澳大利亚四大洲、新西兰沿海和朝鲜[1-2]，四大洲分别是西澳大利亚洲，维多利亚洲，塔桑马尼亚洲以及昆士兰洲。关于该藻的研究主要集中在海藻资源分布的调查，对其生理生态、繁殖发育等方面的研究比较少。石花菜属的这种海藻具有十分重要的经济价值，既可以作为鲍鱼的饲料，又因为藻体内富含丰富的藻胶，而作为工业提取琼脂的原料。G.australe是一种附着生海藻，生活在岩石底质海域，一般是从浅水到水深13米左右的海区都有所分布。石花菜属的这种海藻的生长特性使得人工采集较为困难，而且就资源调查来看，自然界存在的数量较少，而人工需求量较大，自然界存在的量远远不能满足人类的需求，因此，需要进行这种海藻的人工养殖。石花菜属的这种海藻具有生长较慢，有性繁殖过程时间较久等特点，人工进行有性繁殖不能很好地解决上述矛盾，最好的方法是采用无性繁殖的方法快速的获得大量的苗种。组织培养技术是一种较成熟的可以在短时间内获得大量幼苗的技术，已经在石花菜属的其他海藻上进行了研究，并取得了一定的成果。因此本文主要是采用了大型海藻组织培养的方法，研究了温度、盐度、光照强度以及藻体的不同部位对这种藻组织培养的影响，以期得到最佳的温度，盐度和光照强度，掌握该藻组织培养的最佳条件。实验结果如下: 1、研究温度对G.australe不同部位的组织培养的影响 实验设定了5个温度，分布为10℃、12℃、14℃、16℃、18℃和20℃，实验盐度为36psu，光照强度为20-30μ mol photons m-2s-1，光暗周期为12∶12h，分别对该藻的端部和基部进行了组织培养的实验，统计不定芽的诱导率，不定芽的数量和不定芽的长度。研究温度对G.australe的基部不定芽形成率的影响，结果发现不定芽的形成率随着时间的增加各个温度都有显著的增长，但是并没有交互作用(RMANOVA∶F4.10=21.7，p＜0.001;F1.2,12.1=101，p＜0.001;F4.9,12.1=2.56，p=0.085分别代表温度，时间和温度*时间)，各个温度都具有相同的趋势。在20天和40天时，较高的三个温度之间没有显著性差异，60天时，20℃达到最大值100％，和18℃没有显著差异;研究温度对G.australe的端部外植体不定芽诱导率的影响，结果发现各个温度的交互作用非常显著(RMANOVA∶F4,10=5.2，p=0.016;F1.7，17=49.7，p＜0.001;F6.9，17=3.05，p=0.029分别代表温度，时间和温度*时间），不同的时间变化比较大，虽然Post-hoc检验的结果随着温度的增加，端部不定芽的诱导率并没有出现下降的现象。因此，基部外植体在20℃时，不定芽的形成率较理想。 研究温度对G.australe的基部外植体不定芽形成数量的影响，实验结果显示，随着时间的增加，各个温度之间有显著性差异，各个时间之间也具有显著性差异(RMANOVA∶F4,10=19.3，p＜0.001;F1.6,16=90.2,p＜0.001;F6.5,16=2.9,p=0.037)。Post-hoe检验表明在40和60天的14℃和16℃分别都迅速增加，在60天18℃不定芽的数量达到了最大值;研究温度对G.australe的端部外植体不定芽形成数量的影响，结果显示，各个温度之间没有显著差异(RMANOVA∶F4，10=19，p=0.009;F1.7，17=22.1，p＜0.001;F6.8，17=0.87，p=0.546)，但是在60天时，12℃的不定芽的数量却比14℃的要多，其他温度则没有不同。16℃在60天的不定芽的数量却比在40天时有所下降，在40天时，16℃的不定芽的数目达到最大值。但是比较基部外植体和端部外植体的不定芽的形成数量可以发现，基部外植体的形成数量明显高于端部外植体。 研究温度对G.australe的基部外植体不定芽形成长度的影响，结果显示，温度和时间之间不定芽的长度都有显著性差异，但是没有交互作用(RMANOVA∶F4,10=12，p=0.001; F1.3.12.8=178，p＜0.001;F5.1.12.8=2.18,p=0.12)，在60天20℃时，不定芽长度达到最大值;研究温度对G.australe的端部的不定芽形成长度的影响，结果显示，温度和时间之间交互作用显著。在60天18℃时达到最大值。基部外植体和端部外植体的不定芽的长度并没有显著性的差异。通过分析发现，对于G.australe的组织培养不定芽的生长的影响，温度要显著高于组织部位对其的影响。 2、研究光照强度和盐度对G.australe组织培养的影响 实验中将光照强度分别设定为0，10，20，30，40，50μmol photons m-2s-1，盐度分别设定为33psu，36psu和39psu，进行交叉实验，选取基部外植体作为实验材料，实验条件为温度是20℃，光暗周期为12∶12h，统计不定芽的诱导率，不定芽的数量和不定芽的长度三个方面。研究光照强度和盐度对G.australe不定芽形成率的影响，结果显示，各个实验结果趋势较为一致，时间、光照强度和盐度之间具有显著性差异（RMANOVA∶F19.69.2=2.54，P=0.003）。在盐度为33psu时，各个光照强度之间具有显著差异，不定芽形成率最高的是发生在光照强度为30-40μmol photons m-2s-1，在40天时，这两个温度的不定芽形成率已经达到100％。黑暗条件下，不定芽形成率最低，在第三个时间段内，几乎没有增长;在盐度为36psu时，各个光照强度之间有明显的差异，和盐度为33psu有着一致的趋势，只有在光照强度为50μmol photons m-2s-1时，两者有所差别;在盐度为39psu时，各个光照强度之间的差异更为显著，30与40μmol photons m-2s-1时不定芽形成率最高且两光照强度之间很接近，10，20和50μ mol photonsm-2s-1的不定芽形成率较为一致，在光照强度为0μ mol photons m-2s-1时，不定芽的形成率最低。 研究盐度和光照强度对G.australe不定芽形成数量的影响的结果显示，时间、光照强度和盐度之间具有显著性差异(RMANOVA∶F19,69=2.54，P=0.03)。不定芽的数量随着时间的增长而增加，除了在暗处理条件下的不定芽数量几乎没有变化，仍维持在较低的数量。在盐度为33psu时，各个光照强度之间具有显著差别，不定芽形成数量最高的是光照强度为30-40μmol photons m-2s-1，到了50μmol photons m-2s-1时，数量有所下降;在盐度为36psu时，各个光照强度之间也是30和40μ mol photons m-2s-1时不定芽数量最高，与盐度33psu相比，有着相同的趋势;在盐度为39psu时，各个光照强度之间的差异更为显著，30与40μmol photons m-2s-1时不定芽形成率最高且两光照强度之间很接近，与前两个盐度相比，不定芽形成数量要高于前两个盐度。 研究盐度和光照强度对G.australe不定芽形成长度的影响的结果显示，时间、光照强度和盐度之间具有显著性差异(RMANOVA∶F14，49=2.54，P＜0.001)。在盐度为33psu时，各个光照强度之间有着显著差异，30μmol photons m-2s-1时，不定芽长度达到最大值，所有的光照强度的不定芽长度都随着时间的增长而增加，在40-60天时，增长的长度比前一阶段要快;在盐度为36psu时，整体与盐度为33psu时很相近，最大值的长度也接近，均出现在60天30μmol photonsm-2s-1时;与前两个盐度相比，在盐度为39psu时，最大值的长度比前两个的最大值长度要大，出现在60天30μ mol photons m-2s-1时，但是其他的几个光照强度却有所下降。分析得到，光照强度和盐度对于G.australe的不定芽的生长都有显著影响，且光照强度的影响要高于盐度的对其的影响。 选用了3种材质的绳子附着基进行苗附着的实验，结果没有发现有幼苗的附着。
石花菜;组织培养技术;环境参数
中国海洋大学
硕士
渔业
宫庆礼
2014
中文
S968.432
68
2016-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）