本 科生毕业设计（论文）开题报告()题目 食用百合离体鳞茎诱导及膨大影响因素研究学生姓名学 号专业班级学院名称指导教师20年12月 22日一、研究目的与意义（可附页）百合，学名（Liliumbrowniivar. viridulumBaker）又名强蜀、番韭、山丹、倒仙、重迈、中庭、 摩罗、重箱、中逢花、百合蒜、大师傅蒜、蒜脑薯、夜合花等，是百合科百合属（学名：Lilium）多年 生草本球根植物，原产于中国，主要分布在亚洲东部、欧洲、北美洲等北半球温带地区，全球已发现有 至少120个品种，其中55种产于中国。近年更有不少经过人工杂交而产生的新品种，如亚洲百合、香水 百合、火百合等。鳞茎含丰富淀粉，可食，亦作药用。百合除含有蛋白质21.29%、脂肪12.43%、还原糖11.47%、淀 粉1.61%,每百克含1.443毫克维生素B、21.2毫克维生素C等营养素外，还含有一些特殊的营养成分, 如秋水仙碱等多种生物碱。这些成分综合作用于人体，不仅具有良好的营养滋补之功，而且还对秋季气 候干燥而引起的多种季节性疾病有一定的防治作用。中医上讲鲜百合具有养心安神，润肺止咳的功效， 对病后虚弱的人非常有益。中国是百合种类分布最多的国家，也是世界百合的起源中心。而目前，我国百合生产所用种球基本 上依赖进口，直接增加了商品种球的成本，严重影响了百合生产的发展和消费面的扩大。因此，快速生产 出大量优质的种球，减少进口，是实现切花百合种球国产化需解决的问题。种子繁殖、分球繁殖、扦插繁殖、珠芽繁殖、组织培养等繁殖方式都是百合的常用方法，而其中种 子繁殖容易出现品质恶劣的现象。并且这前四种方式都具有育苗缓慢的缺点，23年才能形成商品球。 但是组织繁殖可以在不受植物体其它部分干扰下研究被培养部分的生长和分化的规律，并且可以利用各 种培养条件影响它们的生长和分化，以解决理论上和生产上的问题，从而实现无性系的快速繁殖、培育 无病毒种苗、新品种的选育等等。目前，组织培养技术在观赏百合品种上应用较多，而在食用百合上的研究鲜少。在观赏百合鳞茎膨 大的实验中较常见的研究因素有蔗糖、多效唑、活性炭等等。在实验中，通过单因素控制变量法确定不 同因素的不同含量更有利于鳞茎的膨大，从而解决国内种球生产的技术问题。二、研究的基本内容和方法研究的基本内容：通过对蔗糖、多效唑两个因素的用量比较，从而确定在食用百合鳞茎膨大培养中较为优势的单因 素以及用量。设计多种食用百合的初代培养实验，确定在膨大实验中采用的百合种类以及百合继代培养 时所用培养基配方；再在继代培养之后，设计百合鳞茎的膨大实验；最后进行比较，确定较为优势的影 响因素以及该因素的用量。培养室条件：温度为25C，光照强度为200025001X，光照时间12h/d。(1) 、食用百合种类的收集、筛选以及扩繁百合约有100多种，分布在世界各个地域，在我国常见百合有55种，主要分为药用百合和食用百合 两大类。其中食用百合中较为优质的有兰州百合、宜兴百合、龙牙百合、麝香百合、平陆百合等，这次 实验主要采用前三种百合品种。百合鳞茎的初代培养的培养基配方：(pH=5.8)A. MS + 6-BA 1.0 mg/l + NAA 0.2 mg/L + 蔗糖 3% + 琼脂 8.5 g/LB. MS + 6-BA 1.0 mg/l + NAA 0.5 mg/L + 蔗糖 3% + 琼脂 8.5 g/LC. MS + 6-BA 1.5 mg/l + NAA 0.5 mg/L + 蔗糖 3% + 琼脂 8.5 g/LD. MS + 6-BA 2.0 mg/l + NAA 1.0 mg/L + 蔗糖 3% + 琼脂 8.5 g/L根据初代培养的实验结果确定后期扩繁的食用百合品种以及培养配方，并且进行继代培养。(2) 、食用百合的鳞茎膨大根据参考文献5可以得知矮壮素影响百合小鳞茎的膨大，适宜浓度的矮壮素可矮化植株，促进鳞茎的 膨大。糖能促进小鳞茎重量的增加，鳞茎增重适宜鹿糖浓度为6%8%.因此设计了以下的培养配方： 、蔗糖A、MS + 3% 蔗糖 + 琼脂 8.5 g/LB、MS + 6% 蔗糖 + 琼脂 8.5 g/LC、MS + 9% 蔗糖 + 琼脂 8.5 g/LD、MS + 12% 蔗糖 + 琼脂 8.5 g/L 、PP333A、MS + 3% 蔗糖 + 琼脂 8.5 g/L + 5mg/L PP333B、MS + 3% 蔗糖 + 琼脂 8.5 g/L + 7mg/L PP333C、MS + 3% 蔗糖 + 琼脂 8.5 g/L + 9mg/L PP333(3) 确定鳞茎膨大的单因素影响在实验最后取得鳞茎膨大前期和后期的重量之差，并且进行数据分析从而确定这两者对于鳞茎膨 大的影响的大小。研究的基本方法：实验流程：收集实验材料一外植体消毒一初代培养一继代培养一鳞茎的膨大(1) 外植体消毒根据参考文献可以确定外植体的消毒方式可以先用洗洁精浸泡10分钟，用自来水冲洗三次后进入超 净台，再用酒精浸泡1分钟，无菌水冲洗三次，最后用升汞浸泡15分钟并用无菌水冲洗至少三次。(2) 鳞茎的切割以及接种根据参考文献可以得知，鳞茎的低端诱导能力强于外部。因此在接种时多采用鳞茎的底部以及偏上一 些部位，去除鳞茎的上部以及边缘部分。在接种时应当将鳞茎的凸起面放置在培养基中。(3) 继代培养在继代培养中，尽量选择长势较好、健康初代苗。并且在接种时，尽可能保证同一培养基中幼苗的 长势一致，不同培养基中幼苗的接种数量。(4) 鳞茎的膨大鳞茎膨大的效果主要参照于鳞茎的重量变化。因此在这一步骤中要保证电子称的水平，以及前后期 数据的采集和记录。三、研究条件和可能存在的问题及措施研究条件：1、组培实验室硬件条件完善；2、培养室环境稳定、适宜；3、实验所需试剂完善；4、在实验操作过程中，具有导师和研究的教授以及指导。问题及措施：1、外植体消毒存在一定难度；采用消毒效果较明显的消毒方式，进行多次消毒。在操作前可以用洗洁精 进行简单的消毒。操作时，同时使用升汞、酒精，保证消毒时间。2、在操作完成后，材料的转移至培养室的过程会增加污染的概率；将外植体全部接种于培养基后，可以 在操净台内利用保鲜膜就容器的开口密封起来。3、实验后期的管理也十分重要，需要每隔一段时间进行污染材料的处理、生长良好材料的生长记录等等。 因此，后期也要十分关注材料情况。四、预期的结果1、在增殖培养过程，可以培育出大量完整、健康的幼苗；2、在百合鳞茎膨大培养过程中，A、蔗糖。蔗糖浓度对百合鳞茎形成影响明显，蔗糖浓度为3%时，没有小鳞茎形成，蔗糖浓度为10% 时，结鳞茎率最高(王爱琴等，1998)。钱剑林等(2004)、朱旭东等(2005)研究东方百合时发现，培养基 中蔗糖浓度在3.07.5%的范围内，随着蔗糖浓度的增加，促进鳞茎的形成和生长。王家福等(1999)、狄 翠霞等(2005)、张延龙等(2006)对东方百合的研究发现，蔗糖浓度分别在39.0%时鳞茎直径生长最大。 出现上述差异的原因可能与供验的百合品种不同有关。B、PP333。多效唑(PP333动是一种广谱性生长延缓剂，能使植株分枝增多、促进壮苗、生根，且有矮 化作用。王爱琴等(1998)对新铁炮百合、庄志鸿等(2002)对东方百合的研究发现多效哇对不定芽形成鳞 茎有很好的促进作用；对叶片和根的分化、生长有明显的抑制作用。在一定范围内，随着浓度的增加， 结鳞茎率迅速提高，直径明显增粗。浓度过高时不定芽的生长严重受到抑制，试管鳞茎明显矮化，没有 根、叶产生。五、研究工作进度安排1、2014年11月25日-2014年12月03日：查询资料，制定实验方案；2、2014年11月25日-2014年12月15日：查询资料，撰写开题报告以及文献综述，完成文外翻译;3、2014年12月15 日-2015年04月15日：实验研究；4、2015年04月15 日-2015年05月15日：整理实验数据，撰写论文；5、2015年05月15 日-2015年05月28日：提交论文，并且进行答辩六、文献综述【前言】随着当今花卉产业的蓬勃发展，花卉成为全球性的贸易产品，百合作为一个大宗的切花品种，全球 的贸易额已达20多亿美元。但是，我国切花百合生产中存在着一个不争的事实:生产切花所用种球基本 上依赖进口。但是进口籽球价格很高，直接增加了商品种球的成本，导致切花百合种球价格长年居高不 下，严重影响了百合鲜切花生产的发展和消费面的扩大。因此，快速生产出大量优质的种球，减少进口， 降低成本，是实现切花百合种球国产化需解决的问题。为了解决种球的生产，有必要建立一个完整的体系。这一个体系的建立有必要参考前人在百合组织 培养中做过的工作，确定体系建立中涉及的外植体、外植体消毒方式、接种注意方式、不同时期的培养 基配方以及在鳞茎培养中起到膨大作用激素。【目前鳞茎的组织快繁技术研究的现状】1、外植体的选择从文献7 可以知道，百合的鳞片、根、叶片、子房、种子、花梗、花瓣、珠芽、花柱、花丝、花药、胚 腋芽、芽尖等许多器官和组织都可以作为外植体。百合的组织培养使用最多的外植体是鳞片和叶片百合 鳞片作为外植体具有容易获得，分化能力强，对培养基要求不严等优点，是目前百合组织培养中普遍采 用的外植体。罗凤霞等(2000)研究认为，新铁炮百合不同外植体，诱导分化的能力依次为:种子鳞片花丝花瓣 叶片。高敏(2002)研究发现东方百合不同外植体,分化能力大小依次为:花托子房花丝。狄翠霞等(2005) 研究发现西伯利亚的外植体，分化不定芽存在着位置效应，依次为:鳞片叶柄叶片。2、鳞茎诱导能力的大小从文献可以知道鳞茎诱导能力的大小依次是内层中层外层，并且不同层次的鳞茎的增殖配方 略有差异。内层鳞片的最适诱导培养基为MS+0.50 mg/L 6-BA+1.00 mg/L NAA中层鳞片的诱导不定芽的 最适培养基为MS+1.00 mg/L 6-BA+0.10 mg/L NAA。该文献中得出的最佳配方可以为以后实验配方的确 立做一个参考依据。3、鳞茎消毒方式文献4采用的消毒方式是用75%酒精消毒10s, 0.1%升汞消毒lOmin,再用无菌水清洗5次的灭菌 效果最好，污染率最低。文献5对百合消毒方式的研究结论为陈艳霞采用15%的84消毒液和0.1%升汞组合对兰州百合的外 植体进行消毒，消毒效果很好。文灵等采用0.5%的过氧乙酸和0.1%的升汞对云南大百合花被片进行消 毒，消毒效果好于只用0.1%升汞消毒。用饱和漂白粉液处理其花被片同样取得了较好的消毒效果。李新 菊等研究发现高猛酸钾的灭菌效果好且易清除，并且对植物和环境的危害不大。刘雅楠等用84消毒液和 升汞组合对兰州百合进行消毒，消毒效果良好。文献中提及的消毒方法有通常都是用乙醇对材料进行预灭菌，使用浓度一般为70%75%，灭菌时间 为60s。升汞的使用浓度为0.10.2%，灭菌时间为520min左右(张淑娟等，1998；罗丽萍等，2001): 用浓度为20.0g/L的次氯酸钠溶液浸泡l0min(Arzate等1997； Tribulato等，1997);漂白粉的使用浓度为 饱和溶液，灭菌时间为1020min(卢其能，2002；赵祥云等，1993)。灭菌时要不断摇动，材料灭菌后再 用无菌水冲洗5次以上。也可使用2种灭菌剂，如先用1%次氯酸钠溶液浸泡，取出后放入10%升汞溶液 中浸泡(温春秀等，1997)。文献9用洗洁精浸泡清洗，然后在自来水下冲洗12h左右，灭菌前再用蒸馏水清洗3次。在超净台上用70%