免费文献传递   相关文献

小蝶兰的有性繁殖和生活周期



全 文 :*小蝶兰的有性繁殖和生活周期
丁长春1 ,刘方媛2 , 李江黎3
(1.文山师范高等专科学校 ,云南 文山 663000;2.中国科学院昆明植物研究所 ,云南 昆明 650204;
3.昆明丰春坊科技有限公司 ,云南 昆明 650031)
[ 摘要]  文章报导应用附加各种植物激素的 MS 、1 /2MS 和 VW 培养基 , 对小蝶兰 Phalaenopsis minor F . Y . Liu 种子萌发及
发育成小苗的影响。以 1 /2MS 基本培养基 , 附加 KT0. 5mg / L , 2 , 4—D 0. 5mg /L 和 10%CM 配比时 , 小蝶兰的种子萌发 、生长较
好。小蝶兰在气候环境条件适宜的温室栽培条件下 ,从种子萌发形成原球茎(P ro tocorm)、球茎(Co rm)、幼苗(Seedling)到首次开花
的性成熟阶段 ,为期三周年;再到产生下一代种子的个体发育周期为四周年。小蝶兰的生活周期分为胚胎阶段(Embrycnic stag e)、
幼苗阶段(Seedling stag e)、性成熟阶段(Maturity stag e)和有性繁殖阶段(Sexual pr opagation stage)。
[ 关键词]  小蝶兰;有性繁殖;生活周期
[ 中图分类号]  Q949. 718. 43 [ 文献标识码]  A [ 文章编号]  1671 - 3303(2006)02 - 0088 - 04
数十年来 ,蝶兰属的大花杂种 , 尤其是台湾蝴蝶兰的杂种后裔 , 在国际花卉市场上极为畅销 ,风靡全球;近年来 , 数量少的小花种
蝶兰的抗寒育种亦引起育种家们的兴趣。小蝶兰是兰科(Orchidaceae)蝶兰属(Pha laenopsis)的小型附生草本植物 , 分布于我国滇
东南亚热带地区 ,海拔 1500米 ,附生于树干 , 气生根甚发达 ,在 5 ~ 10℃能健壮生长 , 染色体数目 2n=36 , 是抗寒育种的优良亲本材
料之一[ 1] 。
近年来 ,关于蝶兰属植物组织培养工作虽有报导[ 2 , 3 , 4 ,5] , 但未见到小蝶兰从种子萌发到四周年完成整个生活周期的研究报导。
本工作以期对小蝶兰的生活周期有所了解 ,为蝶兰属植物的大量繁殖和抗寒育种提供参考。
1 实验材料与方法
本试验采用已引种驯化十多年的小蝶兰开花植株 , 开花人工辅助授粉后 ,用成熟期的蒴果材料播种。播种培养基及培养条件见
表 1。
表 1 培养基及其附加物
Tab. 1 Cultur e medium and supplemented ma tte r
组别
seriesnumbe r
培养基
culturemedium
激素和其它成分
ho rmones and matter
激动素
K T
mg / L
2 , 4 - D
mg / L
奈乙酸
NAA
mg /L
吲哚乙酸
IAA
mg /L
椰子汁
CW
(v /v%)
水解乳蛋白
CH
g / L
蛋白胨
Peptone
g /L
香蕉
Banana
gL
1 1 /2M S 0. 05 0 0 0 10 1. 5 0 0
2 1 /2M S 0. 5 0. 5 0 0 10 1. 5 0 0
3 MS 0 0 0 0 0 0 0 100
4 MS 0. 15 0 1. 5 0 5 0 0 0
5 VW 0 0 0 2 0 0 3 0
  培养基的配制 、消毒等与一般程序相同。蔗糖浓度为 3%, 琼脂用量为 0. 6%, PH5. 5。
蒴果表面消毒后 ,在超净工作台的无菌条件下 , 将种子分别播种在 1 、2 、3 号培养基上;播种量为每瓶 100 粒左右 。播种后 , 放在
25±3℃的培养室内进行发芽培养 , 每日光照 12 小时 , 光照强度约 1 000 Lx。
在实验过程中 ,每周用放大镜观察一次 , 种子萌发长成原球茎(P roto co rm)、球茎(Co rm)、叶原基(Leaf P rimordium)和根原茎出
现一至三片叶。 5号 、4 号分别为原球茎分瓶和促进小蝶兰根 、叶生长的培养基。小蝶兰经过五至六次转瓶后 ,即可出瓶用泥炭藓进
行筐栽 ,兰苗出瓶移栽后不定期观察其生长发状况 ,待开花结实后用 FAA 固定液浸泡花序和蒴果。
2 结果与分析
2. 1 外源激素对小蝶兰的种子萌发和原球茎的生长和发育的影响
88
第 19卷 第 2期           文山师范高等专科学校学报          Vo l. 19 No. 2
2006年 6月         JOURNA L OF WENSHAN TEACHERS COLLEGE         Jun. 2006
* [ 收稿日期] 2006 - 03 - 10
[ 作者简介] 丁长春(1974 -),男 , 云南砚山人 ,硕士 , 文山师专助教 ,主要从事植物生态遗传与物种保护研究。
在无菌播种条件下 ,小蝶兰种子萌发率和原球茎生长速率见表 2。从表 2 可以看出 ,在 1 /2MS 基本培养基内 , 2 号培养基对小蝶
兰的种子萌发有促进作用 ,比 1 号培养基的种子萌发率提高 20%。这表明小蝶兰种子内部缺乏种子萌发所需的内源激素 , 加入适量
的外源激素 ,促进了小蝶兰的种子萌发和原球茎的正常生长和发育。
表 2 小蝶兰种子萌发率和原球茎生长速率
Tab. 2 percent of seed germination and gr ow th rate of pr otoco rms of Phalaenopsis mino r F . Y . L iu.
培养基编号
culture medium numbe r
种子萌发率
percent of seed germination
原球茎生长速率
gr ow th rate of pro toco rms
1 30 ++
2 50 +++
3 10 +
2. 2 从种子萌发到开花结实的发育过程
(一)胚胎阶段:(Embryonic stag e)
种子呈长梭形 ,平均长 28μm , 宽 64μm(图 1)。种皮透明 ,由一层长细胞构成 ,种皮内壁位于珠柄附近有一小块色素分泌区 , 它使
种子染上浅棕色的颜色。位于种皮内有一个长椭圆形的胚(Embryo)可以分成两部份 , 顶端为分生组织细胞 ,其它为薄壁组织细胞
(图 3)。种子播种后 40 天 ,胚在种皮内胀大 , 照光变成绿色;45 天时胚增殖 , 生成的原球茎多数呈梨形 , 突破种皮后 , 直径约 0. 5mm
左右(图 4)。
(二)、幼苗发育阶段:(Seedling sage)
A、 球茎阶段
播种后 40 ~ 60 天 , 早期的原球茎(直径约 1 ~ 1. 5mm)尖端 ,长出一个钝尖三角形的芽原基变成球茎(图 5)。
B、 半年生幼苗
播种 150 天后 ,从原球茎的顶端稍侧 ,长出第一片阔披针形 , 长 4mm ,宽 3mm , 似鳞片的子叶。 150 ~ 180 天 , 相继在第一片叶的
相对一面开始形成第二 、三片 ,呈阔椭圆形 , 先端斜尖 ,长分别为 5mm 和 8m , 宽 2. 5mm 和 5mm。着生在节缩短的球茎上的初生叶不
仅分化较弱 ,而且和幼年态和成年态的叶无明显区别 ,为同态发育。
第一条根是从原球茎的第一片叶的对侧面 、斜侧伸出 ,呈圆柱形 , 长 1~ 1. 5cm ,粗 1mm(图 6)。
C、 一年生苗
高(叶尖长度)1. 8cm , 茎长 2mm。 新长出第四片叶 , 叶长椭圆形 , 长 1. 7cm , 宽 0. 6cm。一年生苗的第三至第六条根 ,相继从第
一 、二条根的侧面和原球茎上长出 , 长 2 ~ 4cm ,粗 1 ~ 1. 5mm(图 7)。
D、二年生苗
一般苗高 2~ 2. 6cm ,茎长 3mm ,有四片叶和六条根(图 8)。
(三)性成熟阶段:(Maturity stage)
三年生的第一次开花植株 ,茎极短 , 长 3mm;叶 2 ~ 3 枚 , 近基生 , 斜椭圆形 , 长 2. 8~ 4. 1cm , 宽 1 ~ 1. 9cm;先端斜急尖 , 基部楔
形 ,具关节;鞘宿存 ,长 5mm ,具紫红色斑点。第一个总状花序从已脱落的第一片叶腋中抽出。 花序长 4~ 8mm , 不分枝 ,疏 4 ~ 6 朵
红色的蝶形小花。一朵花的单花期 7 ~ 13 天 ,序花期 10~ 15 天。
(四)有性繁殖阶段:(Sexual propagation stag e)
A、 四年生苗座果和结实
三年生成苗开花 ,进行人工辅助授粉 , 胚珠受精后 , 子房逐渐膨大 ,一年后蒴果即发育成熟(图 9)。
B、 蒴果
小蝶兰的蒴果是由三心皮侧膜胎座的下位子房构成 , 成熟蒴果呈圆棒形 ,长 6. 6 ~ 10. 2cm;粗 5 ~ 6. 5mm。成熟的蒴果作六瓣开
裂 ,蒴果的果柄长 2. 6 ~ 3. 3cm。
C、 多次开花 、结果植株
附生植物 ,气生根多数 , 根压扁状 、绿色 , 表面具小疣突起。茎极短 , 5 ~ 10mm。叶 1 ~ 2 枚 , 近基生 ,花期不脱落 , 斜椭圆形 , 长 3.
6 ~ 7cm , 宽 1. 5~ 2. 9cm ,先端急尖 , 基部楔形 , 具关节;鞘宿存 , 长约 5mm ,具紫红色斑点。花序长 16. 5 ~ 30cm , 不分枝或分枝 , 疏生
12 ~ 18 朵花 ,具鳞片状鞘三枚 , 宽卵形 ,长 3~ 5mm ,最下一枚圆筒状;花序柄长 10 ~ 15cm。
3 结论
小蝶兰种子播种到第一次开花的性成熟过程为三周年;从种子播种到新一代种子成熟的个体发育周期为四周年。在小蝶兰的
个体发育周期中 ,其胚胎阶段 , 幼苗阶段和性成熟阶段在一生中只出现一次 , 而开花结实却长达数十年 ,年复一年周而复始地进行。
89
第 19卷            文山师范高等专科学校学报          2006年 第 2期
90
第 19卷            文山师范高等专科学校学报          2006年 第 2期
[ 参 考 文 献 ]
[ 1]   Liu F Y (刘方媛). Phalaenopsis mino r F . Y. Liu [ J] . A cta. Bot. Yunnanica. 1988. 10(1):119 - 120
[ 2]  R. J. Briesb. The vivo propagation o f Phalaenopsis O rchids [ J] . Amer. O rchid Soc. Bull. 1984(53):1303 - 1305.
[ 3]  Ernst. R. Effects o f select org anic nutrient additiv es on gr ow th in v it ro of Phalaenopsis seedling s[ J] . Amer. O rchid Soc. Bull.
1967(36):694 - 704.
[ 4]  Ernst. R. Effects of carbohydrate selection on the g rowth rate o f f reshly ge rminated Phalaenopsis and Dendrobium seed [ J] . A-
mer. Orchid Soc. Bull. 1967(36):1068 - 1073.
[ 5]  Ro tor. G. A me thod fo r vegetativ e propaga tion of Phalaenopsis species and hybrids [ J] . Amer. O rchid Soc. Bull. 1949(18):
738 - 739.
Sexual Propagation of Phalaenopsis minor F. Y . Liu and its Life Cycle
DING Chang - Chun1 , LIU Fang - yuan2 ,LI Jiang - li3
( 1. Wenshan Teacher s’ co llege , Wenshan , Yunnan 663000 , China;
2. Kunming Institute o f Bo tany , Chinese Academy of Science , Kunming , Yunnan 650204 , China;
3. Kunming Fengchunfang Science & Technolog y Co. L td. Kunming , Yunnan 650031 , China)
Abstract :The sexual pr opagation of Phalaenopsis mino r F. Y . Liu and its life cy cle has been examined in this research w ith an
e ssential medium MS supplemented w ith KT 0. 5mg / L , 2 , 4 - D 0. 5mg /L and 10%CM. Under favo rable conditions in g reen house ,
Phalaenopsis minor F . Y . Liu g rew from protoco rm , co rm , seedling , and to maturity stage in a pe riod of three year s , finally to sexu-
al propagation stage one year later . Phalaenopsis mino r F. Y . Liu has been proved to be divided into four stag es:embryoni , seedling ,
maturity and sexual pr opagation stag e.
Key words:Phalaenopsis minor F. Y . Liu( or chidaceae );sexual propagation;life cy cle
  (上接第 87 页)
An Analysis of 2005 Human Development Report and its Enlightenment
Ding Xian - fa
(Department of Biochemistry , WenShan Teache rs’ Colleg e , Wenshan , Yunnan 663000 , China)
Abstract:The H DI(human development index), propo sed by United Nations Development P rog ram in 1990 is a summary com-
po site index that measure s a countr y’ s ave rage achievements in three basic aspects of human development:longev ity , knowledge , and
a decent standard of living .
The HDI rating is much broader than the traditional GNP per capita rating to evalua te a country’ s advance in human develop-
ment. 2005 H uman Development Repo rt shows tha t China has reg istered some of the r apid advances in human development in histo ry .
Howeve r , the Repor t wa rns that China’ s economic advance has outpaced social prog ress , such as a slow down in reducing child mor-
tality and the widening of reg ional disparities. The Repo rt indica tes that even if with low income pe r capita , a country can still achieve
gr eat prog ress in human development by enhancing social health and education. What is rev ealed by the repo r t affords a feasible ap-
proach to a ba lanced development of the national poo r regions such a s Wenshan P refecture.
Keyword:Human Development Index (HDI);2005 Human Development Repo rt;Wenshan
91
第 19卷            文山师范高等专科学校学报          2006年 第 2期