Studies on seed germination and plant growth development of Thai wild orchid, aerides houlletiana and acampe rigida

Abstract

Seeds of Aerides houlletiana and Acampe rigida were cultured on the combination of three modified media; modified Vacin and Went plus iron of Murashige and Skoog (VN), modified Vacin and Went plus minor element, vitamin and iron of Murashige and Skoog (VM) and modified Shenk and Hildebrandt (SH), and four different concentrations of saccharose, 0, 10, 20 and 30 g/l in the light and dark conditions. Seeds of the two orchid species germinated in the light and dark conditions but the light condition gave slightly early germination than the dark condition. Seeds of A. houlletiana germinated and had good protocorm development on VM medium without saccharose (VMO), whereas seeds of A. rigida germinated and had good protocorm development on VN and VM media with 10 g/l saccharose (VN10 and VM10). The study on the effect of three additive substances, namely, banana, potato and charcoal on protocorm growth of A. houlletiana and A. rigida showed that the addition of banana, potato and charcoal in the culture medium enhanced growth and development of protocorms. For protocorm proliferation, VM medium plus 10 g/l saccharose without peptone (VSl0P0) was the suitable medium for both orchid species. During the stage of plant development, modified Knudson medium (KS) was the best medium for A. houlletiana, whereas modified Vacin and Went medium (VW) was the most suitable for A. rigida. In the histological study, differences among A. houlletiana and A. rigida in each stage of development from seeds were observed. The proembryo of A. houlletiana contained several meristematic loci among parenchyma tissues. On the other hand, the seed of A. rigida contained a single embryo. Inactive callus was found only in A. rigida, while active callus was found in A. rigida and A. houlletiana. The shoot apex of A. houlletiana contained well differentiated meristematic cells with very dense cytoplasm and large nuclei. However, the meristematic cells in the shoot apex of A. rigida appeared to be more diffused. In cytological observation, both A. houlletiana and A. rigida have the same chromosome number, 2n = 38.

ในการเพาะเลี้ยงเมล็ดของกล้วยไม้กุหลาบเหลือง โคราช (Aerides houlletiana) และช้างสารภี (Acampe rigida) ในที่สว่างและที่มืดบนอาหารสูตรดัด แปลง 3 ชนิดคือ สูตรดัดแปลง Vacin and Went ที่เติม เหล็กจากสูตร Murashige and Skoog (VN) สูตรดัดแปลง Vacin and Went ที่เติมจุลธาตุ วิตามิน และเหล็กจากสูตร Murashige and Skoog (VM) สูตรดัดแปลง Shenk and Hildebrandt (SH) ร่วมกับน้ำตาล 0, 10, 20 และ 30 ก/ล พบว่าเมล็ดกล้วยไม้ทั้งสองชนิดงอกได้ในที่สว่าง และที่มืดแต่ในที่สว่างเมล็ดงอกได้เร็วกว่าในที่มืดเล็กน้อย เมล็ดกล้วยไม้กุหลาบเหลืองโคราชงอกและมีการเจริญของ โปรโตคอร์มดีบนอาหารสูตร VM ที่ปราศจากน้ำตาล (VMO) ขณะที่เมล็ดกล้วยไม้ช้างสารภีงอกและมีการเจริญของ โปรโตคอร์มดีบนอาหารสูตร VN และ VM ที่เติมน้ำตาล 10 ก/ล (VN10 และ VM10) การเติมกล้วย มันฝรั่ง และผงถ่านลงในอาหาร สำหรับเพาะเลี้ยงโปรโตคอร์มของกล้วยไม้ทั้งสองชนิด พบว่าสามารถเร่งการเจริญเติบโตของโปรโตคอร์มและ โปรโตคอร์มพัฒนาเป็นต้นได้เร็วขึ้น เมื่อทำการเพิ่มปริมาณ โปรโตคอร์ม พบว่ากล้วยไม้ทั้งสองชนิดมีการเจริญของ โปรโตคอร์มดี เมื่อเลี้ยงในอาหารสูตร VM ที่เติมน้ำตาล 10 ก/ล และไม่มีเพปโทน ในการเจริญเติบโตของต้นพบว่า ต้นอ่อนของกุหลาบเหลืองโคราชเจริญเติบโตได้ดีบนอาหาร สูตรดัดแปลง Knudson (KS) แต่ต้นอ่อนของช้างสารภี เจริญเติบโตได้ดีบนอาหารสูตรดัดแปลง Vacin and Went (VW) เมื่อศึกษากายวิภาคในระยะต่าง ๆ ของการพัฒนา เริ่มจากเมล็ด พบว่ากล้วยไม้ทั้งสองชนิดมีโครงสร้างที่ แตกต่างกันคือ โปรเอมบริโอของกล้วยไม้กุหลาบเหลืองโคราช มีเนื้อเยื่อเจริญหลายตำแหน่งในเนื้อเยื่อพาเรนไคมา ส่วน เมล็ดของกล้วยไม้ช้างสารภีมีเอมบริโอเดียว และพบเนื้อ เยื่อแคลลัสที่ไม่มีเนื้อเยื่อเจริญในกล้วยไม้ช้างสารภี ขณะที่เนื้อเยื่อแคลลัสที่มีเนื้อเยื่อเจริญ พบทั้งใน กล้วยไม้ช้างสารภีและกุหลาบเหลืองโคราช ปลายยอดต้นอ่อน ของกุหลาบเหลืองโคราชเป็นเซลล์เนื้อเยื่อเจริญที่มี ไซโตพลาสซึมหนาแน่น และนิวเคลียสใหญ่ส่วนใน ปลายยอด อ่อนของช้างสารภีเซลล์เนื้อเยื่อเจริญมีการกระจายตัว ห่าง ๆ กุหลาบเหลืองโคราชและช้างสารภีมีจำนวนโครโมโซม เท่ากันคือ 2n = 38