全 文 ：莲瓣兰“滇梅”根状茎的增殖与分化技术研究
刘昳雯1，许春梅2，王 丹1，李枝林1* (1．云南农业大学花卉研究所，云南昆明 650201;2．云南农业大学，云南昆明 650201)
摘要 ［目的］研究莲瓣兰“滇梅”( Cymbidium tortisepalum‘Dian Mei’)根状茎的增殖与分化技术，为提升莲瓣兰的苗体质量和大规模化
产业化生产提供良好的理论依据和技术支撑。［方法］以莲瓣兰“滇梅”根状茎为试验材料，研究不同植物生长调节剂 6-BA、CPPU、TDZ
和活性炭对“滇梅”根状茎增殖和分化的影响。［结果］选用 1 /2MS培养基为基本培养基，“滇梅”根状茎增殖的最佳配方为 2． 0 mg /L
TDZ +0． 3 mg /L NAA +0． 5 g /L活性炭。“滇梅”根状茎分化的最佳配方为2． 0 mg /L TDZ +0． 5 mg /L NAA同时培养基中不增添活性炭。
添加活性炭对于“滇梅”根状茎的分化有抑制作用。［结论］TDZ作为一种高效植物生长调节剂对于莲瓣兰“滇梅”根状茎的增殖分化有
显著的效果，明显优于其他植物生长调节剂。
关键词 莲瓣兰“滇梅”;根状茎; TDZ;活性炭
中图分类号 S682． 1 + 9 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611( 2014) 10 －02890 －03
Ｒesearch of Proliferation and Differentiation of Cymbidium tortisepalum‘Dian Mei’Ｒhizomes
LIU Yi-wen，LI Zhi-lin et al ( Floral Ｒesearch Institute，Yunnan Agricultural University，Kunming，Yunnan 650201)
Abstract ［Objective］The aim was to study the proliferation and differentiation of Cymbidium tortisepalum‘Dian Mei’rhizomes，and provide
a good theoretical and technological support for improving seedlings quality of Cymbidium tortisepalum and its industrial production in a large
scale． ［Method］Cymbidium tortisepalum‘Dian Mei’rhizomes was taken as the materials to study the effects of different plant growth regulators
as 6 － BA，CPPU，TDZ and activated charcoal on their proliferation and differentiation． ［Ｒesult］The 1 /2 MS medium was taken as the basic
medium，the best recipe for the proliferation of Cymbidium tortisepalum‘Dian Mei’rhizomes was 2． 0 mg /L TDZ +0． 3 mg /L NAA +0． 5 g /L ac-
tivated carbon． And the best formula for differentiation was 2． 0 mg /L TDZ +0． 5 mg /L NAA without adding activated carbon． Activated carbon
had inhibitory effects for the differentiation of Cymbidium tortisepalum rhizomes． ［Conclusion］As an efficient plant growth regulator for Cymbidi-
um tortisepalum‘Dian Mei’rhizome proliferation and differentiation，TDZ has a significant effect，and better than the other plant growth regula-
tors significantly．
Key words Cymbidium tortisepalum‘Dian Mei’; Ｒhizomes; TDZ; Activated charcoal
作者简介 刘昳雯( 1988 － ) ，女，河南新乡人，硕士研究生，研究方向:
花卉种质创新和栽培生理。* 通讯作者，教授，硕士，硕士
生导师，从事花卉生物技术、资源利用与栽培技术研究。
收稿日期 2014-01-31
莲瓣兰(Cymbidium tortisepalum)为兰科兰属地生兰中有
较高观赏价值的一类植物。吴应祥教授在《国兰拾萃》一书
中，正式将莲瓣兰列为兰属植物的一种，获得国内兰界的普
遍认可。莲瓣兰主要产地为云南西部地区，近些年受到广大
国兰喜爱者的青睐。“滇梅”又称包草、大理红梅，是莲瓣兰
中梅瓣的代表性品种，花色淡红，藕红色，具有极高的观赏价
值和经济价值。
近年来，由于人们对于自然野生环境的破坏，以及对莲
瓣兰的肆意采挖，造成自然界的莲瓣兰数量急剧减少，无法
满足国兰市场的大量需求。同时莲瓣兰种子的胚多数发育
不完全或不成熟，甚至不含胚乳，因此直接用种子萌发从而
获得植株较为困难［1］。而传统的分株繁殖，繁殖周期长，繁
殖率低，因此采用植物组织培养进行快速大量繁殖，对于解
决莲瓣兰繁殖系数低的问题，同时进行大规模商业化生产是
一种极为可行的方法。
关于国兰组织培养的相关研究中，前人多研究春兰、墨
兰、蕙兰的增殖和分化等，对于莲瓣兰的研究尚少。为此，笔
者主要探讨在组织培养过程中，不同因素对莲瓣兰“滇梅”根
状茎增殖与分化产生的影响，旨在为提升莲瓣兰的苗体质量
和大规模产业化生产提供良好的理论依据和技术支撑。
1 材料与方法
1． 1 材料 云南农业大学花卉研究所提供的莲瓣兰“滇梅”
的根状茎。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 不同植物生长调节剂对根状茎增殖的影响。选用
1 /2MS培养基作为基本培养基，分别添加蔗糖 30． 0 g /L，活性
炭 0． 5 g /L，高纯度琼脂粉 3． 9 g /L，制成固体培养基，在此培
养基的基础上再分别添加 NAA、6-BA、TDZ、CPPU 共 4 种植
物生长调节剂，NAA的浓度均为 0． 3 mg /L，6-BA、TDZ、CPPU
浓度均分别设置为 0． 5、1． 0、2． 0、3． 0 mg /L。将“滇梅”根状
茎切成长约 2 cm的小段，接种于该培养基上，30 d后统计增
殖率，筛选出最适宜“滇梅”根状茎增殖的植物生长调节剂的
种类及浓度。增殖率 =新增根状茎根数 /接种根状茎根数。
1． 2． 2 不同植物生长调节剂及添加剂对根状茎分化的影
响。选用 1 /2MS培养基作为基本培养基，分别添加蔗糖30． 0
g /L，高纯度琼脂粉 3． 9 g /L，制成固体培养基，在此培养基的
基础上再分别添加不同浓度不同种类的植物生长调节剂
(NAA、TDZ、6-BA共 3种植物生长调节剂，NAA浓度均为0． 5
mg /L，TDZ、6-BA浓度均分别设置为 1． 0、2． 0、3． 0 mg /L)以
及活性炭 0． 5 g /L。将“滇梅”根状茎切成长约 2 cm的小段，
接种于该培养基上，30 d后统计分化率。分化率 =新长出的
苗体数 /接种根状茎数。
1． 2． 3 培养条件。以上两种试验每种配方每瓶培养基接种
根状茎 20根，接种 5瓶。pH调至 5． 4 ～5． 8。置于温度 25 ～
28 ℃、相对湿度 70% ～80%、光照 1 000 ～ 1 500 lx的组培室
进行培养，光照时间约为 12 h /d。
2 结果与分析
2． 1 不同植物生长调节剂对“滇梅”根状茎增殖的影响 从
表 1可以看出，不同种类植物生长调节剂不同浓度搭配处理
责任编辑 姜丽 责任校对 李岩安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2014，42(10):2890 － 2892
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2014.10.084
的根状茎增殖率不同，以处理 7(2． 0 mg /L TDZ + 0． 3 mg /L
NAA)最好，增殖率达到 241%，为“滇梅”根状茎增殖的最佳
植物生长调节剂配方。
表 1 6-BA、TDZ、CPPU组合对“滇梅”根状茎增殖的影响
处理
植物生长调节剂组合∥ mg /L
6-BA TDZ CPPU NAA
新增根
状茎
根
接种根
状茎
根
增殖
率
%
1 0． 5 － － 0． 3 61 100 61
2 1． 0 － － 0． 3 93 100 93
3 2． 0 － － 0． 3 178 100 178
4 3． 0 － － 0． 3 156 100 156
5 － 0． 5 － 0． 3 146 100 146
6 － 1． 0 － 0． 3 207 100 207
7 － 2． 0 － 0． 3 241 100 241
8 － 3． 0 － 0． 3 231 100 231
9 － － 0． 5 0． 3 71 100 71
10 － － 1． 0 0． 3 121 100 121
11 － － 2． 0 0． 3 143 100 143
12 － － 3． 0 0． 3 104 100 104
经方差分析，植物生长调节剂浓度的梯度变化对“滇梅”
根状茎增殖的影响极显著(Sig． = 0 ＜ 0． 01) ;不同种类植物
生长调节剂对“滇梅”根状茎增殖的影响极显著(Sig． = 0 ＜
0． 01) ;不同种类植物生长调节剂和不同浓度水平的组合对
根状茎的增殖影响极显著(Sig． = 0 ＜0． 01)。
从图 1可以看出，3种不同的植物生长调节剂随着使用
浓度的增大，根状茎增殖率随之增加，浓度达到 2 mg /L 时，
增殖率达到最大;继续增大浓度，增殖率明显下降。比较 6-
BA、TDZ、CPPU，对“滇梅”增殖效果最好的为 TDZ，最差的为
CPPU。
图 1 不同处理的“滇梅”根状茎增殖率
2． 2 不同植物生长调节剂对“滇梅”根状茎分化的影响 从
表 2可以看出，处理 11(TDZ 2． 0 mg /L + NAA 0． 5 mg /L，且
不添加活性炭)“滇梅”根状茎分化效果最佳。同时，不论采
用哪种植物生长调节剂，只要培养基中添加活性炭，根状茎
会表现大量增殖，但分化率极低，甚至不分化。对于没有添
加活性炭的培养基，培养基多由白色转化为紫红色或褐色，
培养基明显褐化，但褐化的培养基中根状茎大量分化。当
TDZ浓度达到 3． 0 mg /L时，虽然根状茎大量分化为苗体，但
有的新分化出的苗体，基部非正常膨大，新长叶片发生变形
扭曲。
表 2 6-BA TDZ 碳粉对“滇梅”根状茎分化的影响
处理
植物生长调节剂组合∥ mg /L
6-BA TDZ NAA
活性炭
g /L
新增根
状茎
根
接种根
状茎
根
增殖
率
%
1 1． 0 － 0． 5 0． 5 20 100 20
2 2． 0 － 0． 5 0． 5 25 100 25
3 3． 0 － 0． 5 0． 5 33 100 33
4 1． 0 － 0． 5 － 54 100 54
5 2． 0 － 0． 5 － 89 100 89
6 3． 0 － 0． 5 － 94 100 94
7 － 1． 0 0． 5 0． 5 26 100 26
8 － 2． 0 0． 5 0． 5 41 100 41
9 － 3． 0 0． 5 0． 5 44 100 44
10 － 1． 0 0． 5 － 62 100 62
11 － 2． 0 0． 5 － 150 100 150
12 － 3． 0 0． 5 － 146 100 146
3 结论与讨论
3． 1 讨论
3． 1． 1 6-BA、TDZ、CPPU 对“滇梅”根状茎增殖的影响。在
自然界中，细胞分裂素多影响细胞的分裂、茎芽的分化和顶
端优势的变化等。在培养基中添加细胞分裂素的目的，主要
是促进细胞分裂或分化出不定芽［2］。6-BA作为组织培养中
常用的细胞分裂素，与生长素 NAA搭配使用对“滇梅”根状
茎有较好的增殖效果。近年来，TDZ作为高效的植物生长调
节剂，在植物组织培养和快繁体系建立中得到了广泛的应
用，其细胞分裂活性比一般的细胞分裂素高出许多［3］。在此
次“滇梅”根状茎增殖试验中，TDZ与 NAA搭配的组合，增殖
效果明显优于 6-BA、CPPU与 NAA搭配的组合，当 TDZ浓度
为 2． 0 mg /L时增殖率高达 241%。对于 CPPU，高金山等认
为，CPPU对于诱导细胞分裂和促进器官分化的活性远远高
于一般嘌呤类细胞分裂素的活性［4］。然而，在该试验中，针
对“滇梅”根状茎增殖，CPPU的增殖效果并未显著优于嘌呤
类细胞分裂素 6-BA。这可能是与其他植物激素配合的方式
以及作用物种的不同有关系。
在光照、温度和湿度等培养条件相同的情况下，细胞的
生长和分裂受细胞分裂素和生长素的相对浓度控制，随着细
胞分裂素对生长素比值的增大，增殖率明显增高，当比值过
高时，增殖反而会受到一定抑制。
3． 1． 2 6-BA、TDZ、活性炭对“滇梅”根状茎分化的影响。影
响根状茎分化的因素较为复杂。石乐娟等［5］认为基本培养
基、植物生长调节剂的种类和浓度、天然有机添加物及切割
方式会影响春兰根状茎的分化。陈兰芬等认为，培养基中添
加活性炭有利于墨兰根状茎的分化［6］。而罗虹则认为活性
炭对于墨兰根状茎的增殖有显著的抑制作用［7］。
该试验中，植物生长调节剂 TDZ、6-BA 浓度的改变对于
“滇梅”根状茎的分化有一定影响，但当 TDZ的浓度过高时，分
化的苗会出现明显的变形。同时一些作者发现，随着 TDZ使
用浓度的增大，玻璃化苗出现的频率随之增高，玻璃化程度明
显加重［2］。另外，TDZ的分化效果优于 6-BA，这与 TDZ高效的
细胞分裂活性有密切关系。在该试验中，添加活性炭可以有效
地吸附培养基中产生的有害物质，有效地防止培养基的褐化;
但“滇梅”根状茎的分化程度反而受到一定抑制，这可能与活
198242 卷 10 期 刘昳雯等 莲瓣兰“滇梅”根状茎的增殖与分化技术研究
性炭吸附了部分有利于分化的植物生长调节剂和培养基中的
其他有效成分如叶酸和烟酸等有益物质有关［7］。
3． 2 结论 最适宜莲瓣兰“滇梅”根状茎增殖的植物生长调
节剂为 TDZ，最佳配方为 1 /2MS + 2． 0 mg /L TDZ + 0． 3 mg /L
NAA +0． 5 g /L活性炭，增殖率达到 241%。若使用 6-BA 和
CPPU，同时 NAA浓度为 0． 3 mg /L时，最佳使用浓度也均为
2． 0 mg /L，和 NAA浓度的比值为 6． 3。在后续的试验中，可
以采用 CPPU和其他种类生长素进行搭配，研究使 CPPU 显
示高效细胞分裂活性的最佳搭配组合。
最适宜“滇梅”根状茎分化的植物生长调节剂为 TDZ，最
佳配方为 1 /2 MS + 2． 0 mg /L TDZ + 0． 5 mg /L NAA，同时不
添加活性炭，分化率达到 150%。随着 TDZ 浓度继续增加，
当达到 3． 0 mg /L时分化出的苗品质较差，不适宜大规模商
业化生产。活性炭对于“滇梅”根状茎的分化有显著的抑制
作用，具体作用机理有待进一步深入讨论研究。
不论是“滇梅”根状茎的增殖还是分化，植物生长调节剂
TDZ均显示出高效的活性，在今后大规模的产业化生产中，
可以尝试广泛使用 TDZ，以扩大莲瓣兰的生产规模，缩短生
产周期，提高苗体质量。
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－31．
( 上接第 2864页)
培养时，再生芽的数量增加，长势健壮［22］。有研究发现，光
照有利于八仙花愈伤组织的形成，在光照为 1 500 ～ 2 000 lx
的散光照射下，愈伤组织的诱导效果最佳，诱导率高达
76． 9%，但是光照强度不宜超过 2 000 lx。暗条件下不利于
八仙花愈伤组织的形成，八仙花愈伤组织诱导率几乎为零。
然而刘峰的研究发现，暗培养对八仙花不定芽的再生有一定
的促进作用，且最佳暗培养时间为20 d［16］。在八仙花的培养
过程中，为何出现暗培养可以提高芽的增殖，而抑制愈伤的
分化，还有待进一步研究。
2． 2 外源激素对组织培养的影响 刘锦霞等人研究表明，
多效唑的施用浓度和施用时间是抑制八仙花组培苗植株营
养生长促进其生殖生长的关键，7 月中旬以浓度 100 ～ 150
mg /L的多效唑喷洒 1 ～2年生组培苗，对其花芽分化和成花
率最有效率，且从花型、花色和株型等各项指标综合考虑，对
2年生八仙花组培苗成花效果最显著;且施用次数也对八仙
花的生长也有影响，连续施用 3次对抑制营养生长促进成华
效果最佳［9 －10］。邱运亮研究发现，在增殖培养基中增加
0． 1 ～0． 5 mg /L的 PP333有利于八仙花试管苗的增殖和复壮;
并且在生根培养基中添加 0． 05 ～ 0． 50 mg /L PP333对生根和
移栽有效，其中添加 0． 1 mg /L的效果最佳［6］。
3 小结与展望
通过对八仙花组织培养近年的研究，已经建立了一套八
仙花快速繁殖的体系，但是八仙花品种间的差异大;茎叶等
外植体难以消毒;不定芽的分化率低等问题，仍然是八仙花
组织培养中急需研究和解决的根本问题。前人的研究主要
集中于利用组织培养方法生产和快速繁殖脱毒苗等环节，当
前关于八仙花组织培养的报道较少，多数报道多集中在叶片
成分的鉴定和化学元素的提取，至今关于八仙花离体叶片的
高效再生体系的研究鲜有报道。今后的研究应该多以八仙
花无菌苗离体叶片为外植体，通过激素浓度，叶片生理状态
以及光照条件等因素的调控下实现离体叶片的的直接高效
再生，为建立八仙花高效遗传转化体系奠定基础，也为今后
的植物基因工程选育优良园林品种提供技术参考。
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