蝴蝶兰的组织培养和快速繁殖

武汉植物学研究2o00，18(4)：： !=!生 Journal of Wuhan Botanical Research 82． 蝴蝶兰的组织培养和快速繁殖’ 曾宋君 彭晓明 张京丽 赵逢畔 _— ‘ ； 。 。。 A STUDY 0N TISSUE CULTURE AND RAPID PR0PAGAT10N 0F PHALA冒ⅣDPSJS HYBRIDS Zeng Songjun Peng Xiaoming Zhang Jingli Zhao Fengpan (South China Botanical G~rden．The CMnese Acade~ 。，Sciences Guangzl~u 510520) 关 Ke y word s Phala enopsis ’ h ybrids Pr ’ o 墼 tocor 望 ra-1ike body，Tissue culture，Rapid propagation ● ， ， 中圉分类号 ：Q945 文献标识码 ：A 文章编号 ：lOOO-47ox(2000)04-0344-03 蝴蝶兰(Phogaenopsis)属热带气生兰 ，多产于热带亚州，其株型美观 、色彩艳丽、花期持久，在热带兰 中有 兰花皇后 之美称 ，是兰科植物中栽培最广泛 、最普及的种类之一 。它的原生种只有 2O多种 ，观赏 性较差。商业上用于大规模生产的 品种多为杂交种 ，其品种繁多，易栽培 ，探受人们的喜爱 。但由于蝴蝶 兰是单茎性气生兰 ，很难进行分株繁殖 ，常规情况下种 于发育不完全，极难萌发 ，因此世界上多采用组织 培养来繁殖种苗。台湾及东南亚一些国家利用组织培养技术对蝴蝶兰进行了工厂化生产 ，并出 口欧美获 得了较大的经济效益。 。近年 来我国从国外引进 了一些蝴蝶兰的观 赏品种，并利用组培技术对肛。 、花 梗。叫 、幼叶 、茎 尖与根尖 为外植体进行 了组培研究 ，但 品种陈旧，增殖效果不理 想，成 本高 ，均未能形 成规模与产业，笔者对蝴蝶兰的育种、以多种器官为外植体的组织培养技术及试管苗生产成本的降低进 行 了较为系统 的研究 ，为我国蝴蝶兰的大规模工 厂化生产提供参考 。 1 材料与方法 1．1 材料 供试材料为华南植物园种植 的蝴蝶兰杂交品种 2种，花色分别为 白花红唇和花瓣红色带 白色条纹 种。用于肛培养的材料 为这 2个品种的 自交胚及其相互杂交的杂种 胚，花梗来 自这 2个品种的当年生花 茎 ，幼叶 、茎尖与根尖来 自胚培养与花梗培养所得试管 苗内实生苗。 1．2 方 法 将蝴蝶兰人 工杂交后的 自交肛和杂 交胚进行离体培养，胚龄分别 为 1个 月、2个 月、3个 月、4个月 (基本成熟)。实验时将蒴果先用 75 的酒精浸泡 1 mln，再用 0．1 的升汞溶渡消毒 15 rain，无菌水冲 收稿日：1999—07—27．修 回日：2000 O 13。第一作者：男．1995年生，硕士 ，副研究员，现主要从事琨赏与药用植 物的组织培养与开发利用工作。 中国科学院华南植物 匿科学基盘资助(970013)。 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 4期 曾宋君等 ：蝴蠛兰的组织培养和快建 繁殖 洗 5～6次后在超净工作 台上切开蒴 果，将胚均匀散播于 ：／2 MS、MS、Knudson C、V 8L W 、White、N 、 B 、Ky0t0、自制 G3c， 培养基 (附加 多种激素浓度及其组合)Jh萌发 ，并将得到的原球 茎进行继代增殖 。 将蝴蝶兰母株的花梗切害I成段 后常规 消毒 ，每个外 植体带一个节接种到 胚培 养相 同的基本培养基 中诱导原球茎 ，并将原 球茎继代增殖 。 将胚培养和花梗培 养中所得的试管 内实生苗的叶片、茎尖、根尖作外 植体接 种到与胚培养相同的基 本培养基上诱导原球茎并进行继代增殖 。 所有培养基均用 0．B 的琼脂固化 ，蔗 糖浓度 2 ～3 ，pH 5．2～5．4，培养温度 (25----4-2)℃，每 日光 照 lO～12 h，光照度 1 500～2 000 lx。 2 结果与分析 2．1 以胚诱导原球 茎 以蝴蝶兰 4个月(基本 成熟)时的胚为外植体，在兰花播种常用的 1／2 MS、MS、Knudson C、V 8L W、 Whire N B。、Kyoto和 自制 G3培 养基 上播种 ，所用激 素 6-BA、NAA 的浓度 分 别 为 0、0．1、0．2、0．5、 1．O、2．0、3．0 mg／L进行组合 。在无激 素时，在最适培养基 G3上胚的萌发 率可达 50 左右 ，萌发期 1个 月。低浓度 的 6-BA有利于 胚的萌发 ，0．2 mg／L时效果最佳 ；当其浓度为 0．5 mg／L时 ，胚的萌发率略 慨，但形成的原球茎繁殖连度较快 ；当 6-BA浓度超过 1．0 mg／L时，对胚的萌发抑制作用比较明显。 NAA对胚萌发的作用不明显 ，但 低浓度 (小于 1．0 mg／L)时能促进已萌发的原球茎 生长 。 在最佳激素浓度配 比 0．2 mg／L 6-BA+O．5 mg／L NAA时 ，不 同培养基的效果 以 G3最好，Kyoto 孜之 ⋯N White、B 的效果最差 。在最佳培养基 中附加 lO 的椰子计能促进 旺的萌发和原球茎的生长 ， 附加 0．2 的活性炭能促进胚的萌发 。 在 不同胚龄的蝴蝶兰胚培养实验中 ，在最佳培 养基 G3+O．2 mg／L 6-BA+0．5 mg／L N从 +1O 椰子计 +0．2 活性炭上，1个月左右 的胚不萌发 ，2个月左右的胚少数萌发 ，萌发期 一般 40 d，3个 月左 右的胚 萌发率可达 40 左右 ，萌发期一般 30 d，4个 月左右(基本成熟 )时的胚萌发率可达 80％，萌发期 一 般 2O d左右。 z．2 以花梗、叶片、茎尖、根生为外植体 诱导原球茎 以花梗为外植体在与胚培养相同的基本培养基上进行离体培养，花梗在 MS培养基 上的效果最好。 6-BA在 1．O～20mg／L范 围内均能 诱导出原 球茎 ，但 以 5．Omg／L~ 10mg／L的效果最 好 ；低浓度 的 2，4-D和 NAA对花梗诱导原球茎没有明显的效果，高浓度的 2，4-D能促进愈伤组织形成，但抑制了愈 伤组织形成原球茎 。 以试管 内实生苗的 叶片、茎尖 、根尖为外植体在与胚培养相同的基本培养基上 诱导原球茎 。叶片培 养 在 MS、B5培养基 上的效果均 比较好 ，但以 B5的效果最佳 。6-BA的浓度在 3．0 mg／L~5．0 mg／L时诱 导原球茎的数量最多 ，速度最快。NAA对叶片诱导原球茎作用不明显 ，低浓度 (0．5 mg／L 以下 )的2，4-D 能促进 愈伤组织的形成 ，但抑制原球茎的分化。以茎尖、根尖为外植体时 ，1／Z MS、MS、Knudson C、V 8L w 效果均 较好，但 以 MS培养基的效果最佳 ，6-BA浓度以 5．0mg／L时较好 ，慨浓度 (O．5mg／L)的 2， 4-D明显地能促进原球茎的形成，NAA对茎尖 、根 尖原球茎的诱导也无明显的 促进作用 。 2．3 原球 茎的增殖与诱导 出苗 将初代培养所得到的原球茎在初代培养相同的培养基上继代增殖 ，G3培养基的效果最好，MS培养 基 的效果攻之 ⋯N White培养基的效果最差 。6-BA浓度以 2．0mg，L时较佳 ，NAA 能促进原球茎的增 殖 ，浓度以 0．5 mg／L最好 。在 G3-}-6一BA 2．O mg，L+NAA 0．5 mg／L时 ，原球茎的增殖 系数 2个 月内 能达 5倍 以上 ，原球茎在增殖的 同时 ，产生大量丛生芽 ，但丛生芽长得较为弱小 ；如果降低 6-BA的浓度 ， 当其为 0．5～1．0 mg／L时 ，原球茎的增殖系数减少 ，但形成的丛生芽多而粗壮 。 2．4 壮 苗 与生 根 将继代培养得到的小苗转入到各种 生根壮苗基上 ，Kyoto和 G3培养基均具有较好的效果 ，激素浓 维普资讯 http://www.cqvip.com 武 汉 植 物 学 研 究 第 1 8卷 度 以 0-1 mg／L 6-BA+0．5 mg／L NAA组合效果最佳 。在此激 素浓度下，Kyoto培养基更有利于生根 ， 而 G3更有利于牡苗。在培养基中加入 lO 香蕉 、2％ 苹果 、2 胡萝 卜混合汁明显地能促进试管苗的生 长 和根 系的形成 ，而在培养基中加入 0．2 的活性炭也有 利于根系的形成。 2．5 不 同碳 源瘦 其 浓度 的 影响 ’ 在试管苗的初代培养擅 代增殖与生根牡苗阶段，以白糖、片糖代替蔗糖进行宴验，白糖与片糖的效 果 比蔗糖还好 ，这与本人在墨兰 、石斛兰“ 组培实验 中的结果一样，碳源浓度在继代培 养时以 3 g／L 较佳 ，在初代增殖与生根牡苗阶段 以 2 g／L鞍佳 。 2．6 试 管 苗 的 出瓶 栽培 当蝴蝶兰试管苗长至 2～3 C1TI高 ，具有 3～4片叶时 ，打开瓶塞 ，在室温下炼 苗一周。出瓶时 ，洗净根 部 的培养基 ，在 0．1 的高锰酸钾溶液中缦泡 5 rain后风干叶面上的水分 ，种植于浸湿的碎砖块 3份 、碎 术 炭 1份，珍珠 岩 1份、蕨根适 量混合基质中或带气孔 的火 山岩基石中 ，成 活率较高，一般 可达 9O 以 上 广州地区在 3～10月均可 出瓶 ，出瓶后保持较高的 空气湿度 ，半个月后每周施肥一次 ，冬季适量加 温 ，5十月左右可上盆 ，种植 2～3年能开 花。 3 讨论 (1)由于商业上所用的观赏蝴蝶兰多为杂交种 ，利用胚培养技术会产 生性状分离 ，难以获得整齐埘 一 的试管苗t有些后代甚至会失去观 赏价值。因此在以繁殖优 良品种为 目的时，应以花梗或其它器官 为 外植体 ；但利用旺培养技术进行杂交育种 ，特别是利用早期旺培养技术 ，能 克服远缘杂交的不亲和性 ， 加速育种 的进程m，同时在常规情况下也能获得观赏价值高的组合。 (2)以白糖 、片糖代替蔗糖 t以花 宝一号、花宝二号 为主要成分的 G3培养基用于蝴蝶兰的商品化生 产可以降低成本，提高经济效益。 参 考 文 献 1 卢思聪．中国兰与洋兰．北京 ；金盾出腹社，1 994．96～104 2 李听．兰之胚培养．中国园艺 ，1990． (4)；223～244 3 主怀宇．陈明昭．蝴蝶兰花梗腋芽的离体培养．植物生理学通讯，1 984(1)；40 4 主亦非，桶竹平．蝴蝶兰和嘉蒋利亚兰的离体快逮繁殖 上海农 业学报，1996．12(4)；59~62 5 刘荣维 ，梅庆超 ，崔元方等．丛生芽——蝴蝶兰无性快速繁殖的新逢 径．热带作物学报 ，1 993，14(2)：l05～107 6 博莲芳．蝶兰的快速寮殖．热带作物研究，1990(2)：24 7 曾宋君 ，程式君 ，张京丽等．墨兰及萁杂种的组织培养和快速繁殖研 究．广西植物，1998，18(2)：1 53~156 8 曾宋君 ，程式君 ·张京丽等．五种石斛的胚培养及萁快建寮殖研究 园艺学报，1998，25(1)；75~80 维普资讯 http://www.cqvip.com