中国兜兰属种质资源保存与杂交育种技术研究

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。

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。