臺灣博碩士論文加值系統

窗簾蕨(Nephrolepis pendula)在分類學上屬於蓧蕨科(Oleandraceae)、腎蕨屬(Nephrolepis)，是波士頓腎蕨的一種，其葉片較為寬長且具垂披的特性，枝葉茂密如同窗簾一般，故以窗簾蕨稱之。原產於熱帶亞洲及非洲，是多年生草本植物，因其不產孢子，故以走莖分芽為主要的繁殖方式。窗簾蕨除了作為盆景裝飾外，還具有移除甲醛、三氯乙烯及二甲苯等化學物質的空氣淨化效能。本研究以窗簾蕨的走莖作為培植體，進行組培再生繁殖研究，發現在含有 NAA 0.2 mg/L的培養基中可以誘導不定芽，誘導率高達100%，每個培植體平均可以產生1.3±0.4個芽體，而在BA 0.1 mg/L + NAA 0.4 mg/L培養基中有最佳的發根率(100%)。同樣的走莖培植體在含有BA 0.8 mg/L + NAA 0.2 mg/L組合下，則會有綠球體(Green globular bodies, GGB)誘導產生，其誘導率可達到50%。因此可知不同的BA濃度會促進走莖誘導產生不定芽或綠球體。本研究也顯示，鹽類濃度和pH值明顯的影響走莖培植體產生不定芽或綠球體的能力。走莖在1/4MS濃度下進行培養時，有較高的芽體數，平均可產生1.33±0.47個芽體，且每個芽體平均產生3.25±1.90片葉片；在pH 5.4的培養基，不定芽誘導率可達60%，平均每個芽體產生3.67±0.47片葉片。而綠球體的產生則是在1/2MS培養基中具有40%的誘導率，平均鮮重達10.40±3.2 mg。在pH 6.2的培養基中，綠球體的誘導率為40%，平均鮮重可達18.4±0.9 mg。不同生長調節素濃度及其組合會對於芽和綠球體的增殖產生不同效果，在含有IBA 0.5 mg/L的培養基中，不定芽增殖倍率為11.5±1.7個芽體；而綠球體培養於BA 0.8 + NAA 0.2 mg/L培養基時，綠球體增殖情況最好，平均鮮重可到達23.7±2.0 mg。本研究亦將窗簾蕨的走莖、芽體及綠球體作為材料，經由石蠟切片觀察，分析走莖分化、芽體及綠球體再生之過程，建立完整的窗簾蕨植株再生體系。將約4公分大小的窗簾蕨組培再生苗出瓶栽種於培養土中，可以完全適應溫室的環境，其存活率則高達90%。

Nephrolepis pendula is taxonomically classified as Oleandraceae (family) and Nephrolepis (genus). It is a species of Boston Sword fern. The Chinese named it as “curtain fern” because its leaves are broad and long, drapping like a curtain. It is a perennial herb, originated in tropical Asia and Africa. Because no spores produce, it uses stolon as the main propagation method in nature. In addition to the ornamental decoration, Nephrolepis pendula has air purification capability by removing chemicals such as formaldehyde, trichloroethylene and xylene. The aseptic stolon of Nephrolepis pendula were used as explants in this study. It was found that medium containing NAA 0.2 mg/L could induce adventitious buds from the explants, the inducing rate was 100%, and resulting in an average of 1.3±0.4 buds per explant. However, medium containing BA 0.1 mg/L and NAA 0.4 mg/L was the best for the rooting (100%). There will be green globular bodies (GGB) induced from 50% of the explants tested when using the combinations of BA 0.8 mg/L + NAA 0.2 mg/L in the medium. These results indicated that stolon will produce new buds or GGBs depending on different concentrations of BA used in the medium. At present study, MS concentration and pH value obviously effect the ability of stolon regenerating new buds or GGBs. The stolon had better adventitious shoots after being cultured at 1/4 MS concentration, with an average of 1.33±0.47 buds and 3.25±1.90 leaves per bud. In the medium at pH 5.4, the rate of adventitious bud formation was about 60% with an average of 3.67±0.47 leaves per bud. The best concentration of GGB induction is at 1/2 MS medium, with the induction rate of 40%, and an average of 10.40±3.2 mg per GGB. However, the average GGB weight can reach 18.4±0.9 mg at pH 6.2, but the rate of induction was 40%. Our study suggests that hormone concentrations and their combinations had different effects on buds and GGBs proliferation. In terms of bud proliferation, maximum of 11.5±1.7 buds were produced from the single bud at the medium containing IBA 0.5 mg/L. When the GGB was cultured in BA 0.8 mg/L + NAA 0.2 mg/L combination medium, these GGB grew to a maximum weight of 23.7±2.0 mg. This study establish complete regeneration system of Nephrolepis pendula by tissue cluture. Morphogenetic studies of stolon differentiation, shoot and GGBs regeneration were also analyzed. The regenerating plantlets of Nephrolepis pendula (ca. 4 cm length) survived well in the greenhouse with an acclimation rate of 90%.

摘要 I
Abstract II
致謝 III
目錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VII

第一章、前言 1
1.1研究緣起 1
1.2前人研究 2
1.2.1窗簾蕨簡介及台灣蕨類產業現況 2
1.2.2蕨類的繁殖 3
1.2.3蕨類組織培養再生之研究 4
1.2.4培養基成分對於蕨類組織培養再生之影響 5
(1)鹽類濃度之影響 5
(2)生長調節素之影響 6
(3)pH值之影響 7

第二章、材料與方法 8
2.1植物材料 8
2.2 培植用培養基 8
2.3窗簾蕨走莖生長調節素 8
2.4芽體及綠球體誘導試驗 8
2.4.1走莖之芽體誘導試驗 9
(1)MS鹽類濃度對芽體誘導試驗 9
(2)pH值對芽體誘導試驗 9
2.4.2走莖之綠球體誘導試驗 9
(1)MS鹽類濃度對走莖之綠球體誘導試驗 9
(2)pH值的改變對走莖誘導綠球體之試驗 9
2.5芽體及綠球體之增殖 10
2.5.1芽體增殖 10
2.5.2綠球體增殖 10
2.6石蠟切片 10
2.7出瓶苗之馴化 11
2.8統計分析 11
 
第三章、結果 12
3.1生長調節素、鹽類濃度和pH值對走莖誘導生成芽體之影響 12
3.1.1走莖誘導芽體生成及增殖過程 12
3.1.2生長調節素對誘導走莖生成芽體、葉片及根系之影響 12
3.1.3不同鹽類濃度對誘導走莖生成芽體、葉片及根系之影響 13
3.1.4不同pH值下對誘導走莖生成芽體、葉片及根系之影響 13
3.2生長調節素、鹽類濃度和pH值對誘導走莖生成綠球體之影響 13
3.2.1誘導走莖生成綠球體及利用綠球體繁殖過程 13
3.2.2生長調節素對誘導走莖生成綠球體之影響 14
3.2.3不同鹽類濃度對誘導走莖生成綠球體之影響 14
3.2.4不同pH值對誘導走莖生出綠球體之影響 14
3.3芽體及綠球體增殖之影響 14
3.3.1生長調節素對於芽體增殖之影響 14
3.3.2生長調節素對於綠球體增殖之影響 15
3.4石蠟切片之觀察 15
3.4.1走莖誘導芽體分化過程 15
3.4.2走莖誘導綠球體分化過程 16
3.5馴化試驗 16
第四章、討論 17
4.1窗簾蕨的孢子體再生現象之探討 17
4.2生長調節素對於走莖分生組織的誘導分化之探討 17
4.3鹽類及pH值對走莖誘導分化影響之探討 18
4.4 生長調節素對於芽體及綠球體增殖之探討 19
第五章、結論 20
第六章、參考文獻 21

表目錄
表一、BA及NAA對窗簾蕨走莖培養60天後芽體誘導之影響 24
表二、MS培養基之鹽類用量對窗簾蕨走莖培養90天後芽體誘導之影響 25
表三、培養基pH值對窗簾蕨走莖培養90天後芽體誘導之影響 26
表四、培養基中MS鹽類用量對窗簾蕨走莖培養90天後綠球體誘導之影響 27
表五、培養基pH值對窗簾蕨走莖培養90天後綠球體誘導之影響 28
表六、芽體基部在不同的生長調節素及不同濃度下培養45天後芽體成長情形 29
表七、綠球體在不同的生長調節素及不同濃度下培養45天後增殖分化情形 30

圖目錄
圖1.誘導走莖生成芽體葉片及根系之情形 31
圖2.走莖誘導綠球體之生長情形 32
圖3.窗簾蕨的基部培養在含有2,4-D的培養基中經過45天後發育形成癒傷組織 33
圖4.走莖誘導芽體之石蠟切片觀察 34
圖5.走莖誘導綠球體之石蠟切片觀察 35
圖6.可出瓶馴化之完整植株 36
圖7.馴化30天後新葉向上抽長 37

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