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野生碧玉兰组培快繁技术



全 文 : 收稿日期:2012-11-28
基金项目:国家自然科学基金项目(30760155)、科技部科技成果转化项目[国科发农(2012)621]、云南省科技攻关项目(2009BB013)、云南省
重点新产品开发项目(2012BB008)
作者简介:王亚沉(1985-),女,海南海口人,硕士研究生,从事生物技术及花卉栽培生理研究。E-mail: chenzhi247@163.com
注:李枝林为通讯作者。E-mail: lzl-yn@sohu.com

野生碧玉兰组培快繁技术
王亚沉 1,王玉英 1,周慧恒 1,李枝林 1,2
(1.云南农业大学 花卉研究所,云南 昆明 650201;2.云南农业大学 协同创新中心,云南 昆明 650201)

摘 要:以云南野生碧玉兰(Cymbidium lowianum)种子无菌萌发的试管苗为试验材料,进行其丛生芽诱导增
殖、生根的组培快繁技术体系研究。结果表明:适宜的增殖培养基配方为 1/2MS+6-BA 2.0 mg/L+KT 0.5 mg/L
+NAA 0.2 mg/L,增殖率可达 300%;生根培养基的配方为 1/2MS+NAA 1.5 mg/L+6-BA 0.3 mg/L,其根数多,
健壮。
关键词:碧玉兰;组培;增殖;生根
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2012.03.006
中图分类号:Q943.1 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2012)03-0027-04

Research on Techniques of Tissue Culture and Rapid Propagation of Wild
Cymbidium lowianum
WANG Ya-chen1, WANG Yu-ying1, ZHOU Hui-heng1, LI Zhi-lin1,2
(1.Floral Research Institute, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, Yunnan China;2.Collaborative Innovation
Center, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201,Yunnan China)

Abstract: With the in vitro germination plantlet of wild Cymbidium lowianum in Yunnan as test
material, a series of tissue culture and rapid propagation system research including induced
proliferation and rooting for its multiple shoots was carried out. The results showed that the suitable
multiplication medium was 1/2MS + 6-BA 2.0 mg/L + KT 0.5 mg/L + NAA 0.2 mg/L, with the
proliferation rate of 300%, and the rooting medium was 1/2MS + NAA 1.5 mg/L + 6-BA 0.3 mg/L,
then the roots healthy and strong.
Key words: Cymbidium lowianum; tissue culture; proliferation; rooting

云南省野生兰花资源丰富,兰科植物属种的数量分别占全国的 78.9%和 61.3%,仅西双版纳就有
96属 341种之多,占全国兰科植物的 1/5以上[1]。中国有兰科植物特有 11属,其中云南有 4属,即蜂
腰兰属(Bulleyia)、滇兰属(Hancockia)、反唇兰属(Smithorchis)和长喙兰属(Tsaiorhis)。云南兰科
植物的特有种数有 115~153种,占全省种数的 15%~20%[1],如香兰(Cymbidium suavissimum)、滇南
虎头兰(C. wilsonii)、碧玉兰(C. lowianum)、文山红柱兰(C. wenshanense)、大雪兰(C. eburneum var.
nutans)、莲瓣兰(C. lianpan)、独占春(C. eburnerm)、杏黄兜兰(Paphiopedilum armeniacum)等[2]。
碧玉兰(C. lowianum)为兰属(Cymbidium)虎头兰亚属(Subgenus Cyperorchis(Br)seth etcribb)
植物,附生与地生中间类型[2],主要分布在云南南部的盈江、龙陵、沧源、勐腊、勐海、景洪、绿春、
金平等地区及西藏部分地区,附生于海拔 1200~2600 m山地林中树干或山谷岩石上,属于国家二级濒
危植物[3]。其花型奇特、花色艳丽、花姿优美、天资丽质,观赏价值较高,是不可多得的珍贵野生兰
花资源。随着市场需求逐步扩大,野生资源越来越少。本实验对最适宜碧玉兰生长的组培配方进行筛

2013,42(1):27-30.
Subtropical Plant Science
第 42 卷 ﹒28﹒
选,为碧玉兰规模化生产提供理论依据和技术基础,以更好地满足市场需求,有效地保护兰花资源,
实现对其种质进行保存与繁殖的目的;同时为云南野生兰花资源的开发与利用,创建品牌花卉,参与
国际竞争奠定良好基础。
1 材料与方法
1.1 材料
云南农业大学花卉研究所提供的野生碧玉兰无菌苗。
1.2 培养条件
在光照培养室内进行培养,培养温度 25~28 ℃,相对湿度 70%~80%,光照强度 1000~1200 lx,
光照时间 14 h/d。试验于 2011年 9月到 2012年 5月在云南农业大学花卉研究所进行。
1.3 试验方法
1.3.1 培养基配制 芽增殖培养基:以 1/2MS培养基为基本培养基,附加不同种类和浓度的植物生长调
节剂(表 1、表 2),以筛选适宜的芽增殖培养基方案。
生根诱导培养基:以1/2MS培养基为基本培养基,附加不同种类和浓度的生长调节剂,以筛选适宜
的组合(表3),促进根的健壮生长,提高生根率。
以上培养基附加20 g/L蔗糖,80 g/L香蕉泥,使用的生长调节剂种类依不同的试验设计而定。琼脂
为7. 5 g/L,pH调至5.8~6.0。
1.3.2 增殖培养 选择植株健壮,大小一致的碧玉兰无菌苗,分别置于含不同浓度6-BA和KT的1/2MS
增殖培养基上培养。培养期间观察和记录,60 d后统计增殖及植株生长情况,并筛选出较好的增殖配方。
1.3.3 生根培养 将增殖培养得到的高5~6 cm长势良好的无根幼苗,剔除苗基部粘附的培养基,分别
转接到生根诱导培养基上,定期观察,90 d后统计生根苗的生长情况和生根数,以筛选出较好的生根培
养基配方。
1.3.4 组培苗的炼苗移栽 在生根培养基中生长90 d后,将已生根的碧玉兰组培苗培养瓶先不开口,置
于自然光照下炼苗约2周,然后揭开瓶盖放置4~12 h进行通风,经受较低湿度的处理,使其慢慢适应外
界环境。然后将组培苗取出,置于温水中漂洗,将基部培养基洗净。接着用1000倍多菌灵溶液浸泡组
培苗6 min。取经过高温消毒后的苔藓,尽量挤干水分后包裹根部,2~3株为一丛合栽于穴盘内。定植
时做到根舒、包紧、露基部,需将根系自然地分散开,使根系舒展,再将水苔填入根系中包裹放入穴
盘中,植株基部露出。水苔的用量为穴盘孔容积的1.5倍[4]。移栽后无需立即浇水,用喷雾器喷湿叶面
即可。移栽30 d后统计成活率。
1.4 统计分析
用 Excel 2010进行数据整理,DPS进行方差分析,Duncan新复极差法进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 增殖培养
2.1.1 不同 6-BA 浓度对碧玉兰增殖的影响 以 1/2MS为基础培养基,添加 0.2 mg/L NAA,6-BA浓度
梯度为 0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mg/L配制成 6个处理配方,每配方转接 100株小苗。增殖培养结
果见表 1。
从表 1可见,不同浓度 6-BA对碧玉兰组培苗增殖的影响有显著差异。在 NAA浓度为 0.2 mg/L、
6-BA浓度为 0.5~2.0 mg/L时,增殖率随 6-BA浓度升高而增加,在 6-BA浓度为 2.0 mg/L时,丛芽的
增殖率最高,达 220%。当 6-BA浓度超过 2.0 mg/L之间时,碧玉兰丛生芽的生长受到抑制,其增殖率
随着浓度的增加而降低。由此可见,6-BA 在一定浓度下对碧玉兰增殖有促进作用,浓度为 2.0 mg/L
时,植株生长旺盛,幼芽数量和质量均最佳。因此,1/2MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L是碧玉兰
的最佳增殖配方。
第 1 期 王亚沉,等:野生碧玉兰组培快繁技术 ﹒29﹒

2.1.2 不同 KT 浓度对碧玉兰增殖的影响 以 1/2MS为基础培养基,添加NAA 0.2 mg/L、6-BA 2.0 mg/L,
KT浓度梯度为 0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mg/L配制成 5个处理配方,每配方转接 100株小苗,其增殖培
养结果见表 2。
从表 2 可见,不同 KT 浓度对碧玉兰组培苗增殖率的影响差异显著。各处理组培配方的植株长势
都较好。当 6-BA为 2.0 mg/L时,KT浓度在一定范围内(0.5~1.0 mg/L),丛生芽的增殖率明显增大,
且芽生长粗壮;而当 KT浓度超过 1.0 mg/L时,增殖率反而下降。由此可见,在一定浓度范围内,6-BA
和KT间存在增益效应,且KT和6-BA配合使用比单一细胞分裂素更能促进生长。当KT浓度为 2.5 mg/L
时出现芽畸形。所以,KT浓度也是影响丛芽增殖的关键因素,其浓度为 0.5 mg/L时,碧玉兰苗生长旺
盛、芽多且粗壮。故认为,1/2MS+KT 0.5 mg/L+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L是碧玉兰的最佳增殖
培养基配方。
2.2 生根培养
将增殖培养基上形成的丛生苗,移至生根培养基上,设置 5 个处理组进行对比,每个处理 100 株
小苗(表 3)。在光照培养室内培养,经过 90 d的培养结果见表 3。
从表 3可见,不同浓度 NAA对碧玉兰组培苗生根数的影响差异显著。本试验的 5种培养基配方均
能诱导碧玉兰生根。当 6-BA为 0.3 mg/L时,NAA浓度在 0.5~1.5 mg/L间,平均根数随着 NAA浓度
的升高而增加;当 NAA浓度达到 1.5 mg/L时,植株长势健壮,根多且粗,生根数最多,平均每株为
4.5条;当 NAA浓度为 2.0~2.5 mg/L时,生根率不再增加,平均根数有所降低。因此,1/2MS+NAA
1.5 mg/L+6-BA 0.3 mg/L为碧玉兰组培苗的最佳生根培养基配方。
表 1 不同 6-BA 浓度对碧玉兰增殖的影响


基本
培养基
6-BA
(mg/L)
NAA
(mg/L)
接种苗数
(株)
增殖苗数
(株)
增殖率
(%) 苗生长情况
1 1/2MS 0.5 0.2 100 60 60 f 植株生长慢,增殖不明显,幼芽细弱
2 1/2MS 1.0 0.2 100 100 100 e 植株长势较弱,增殖较少,幼芽中等
3 1/2MS 1.5 0.2 100 150 150 d 植株生长正常,增殖少,幼芽粗壮
4 1/2MS 2.0 0.2 100 220 220 a 植株生长旺盛,幼芽萌发多,粗壮
5 1/2MS 2.5 0.2 100 190 190 b 植株生长旺盛,增殖一般,幼芽中等
6 1/2MS 3.0 0.2 100 170 170 c 植株生长正常,增殖少,幼芽细弱
注:同列数值注有不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。以下各表同。
表 2 不同 KT 浓度对碧玉兰增殖的影响


基本
培养基
KT
(mg/L)
6-BA
(mg/L)
NAA
(mg/L)
接种苗数
(株)
增殖苗数
(株)
增殖率
(%) 苗生长情况
1 1/2MS 0.5 2.0 0.2 100 300 300 a 植株生长旺盛,幼芽萌发多,粗壮
2 1/2MS 1.0 2.0 0.2 100 250 250 b 植株生长旺盛,幼芽萌发较多,粗壮
3 1/2MS 1.5 2.0 0.2 100 200 200 c 植株长势好,幼芽萌发较多,部
分细弱芽
4 1/2MS 2.0 2.0 0.2 100 180 180 d 植株长势好,幼芽萌发较多,细弱
5 1/2MS 2.5 2.0 0.2 100 165 165 e 植株长势一般,部分畸形芽
表 3 不同 NAA 浓度对碧玉兰生根的影响
处理 培养基(mg/L) 接种数(株) 生根苗数(株) 生根率(%) 生根数(条/株) 苗生长情况
1 1/2MS+ 6-BA 0.3+NAA 0.5 100 100 100 2.7 d 植株长势一般,根数量少而长
2 1/2MS+ 6-BA 0.3+NAA 1.0 100 100 100 3.6 b 植株长势良好,根较多且粗
3 1/2MS+ 6-BA 0.3+NAA1.5 100 100 100 4.5 a 植株生长健壮,叶片浓绿,根
多且粗
4 1/2MS+ 6-BA 0.3+NAA 2.0 100 100 100 3.7 b 植株长势良好,根细长
5 1/2MS+ 6-BA 0.3+NAA 2.5 100 100 100 3.1 c 植株长势一般,根细弱
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2.3 炼苗
小苗移栽后放入苗圃中,第 1~2周管理十分重要,温度应保持在 20~24 ℃,湿度保持在 70%~
80%,初期采用弱光照,以后可逐渐加强,直到接近自然光照。在此时期可略施薄肥,结合喷水喷施
1/8MS大量元素营养液;每周还应喷洒 1000倍 70%多菌灵溶液。1个月移栽成活率可达 90%以上。
3 讨论
3.1 不同阶段的植物生长调节剂种类及配比在组培中的作用
植物生长调节物质对植物组织和细胞的增殖、分化起着关键作用[5]。NAA 广泛用于生根培养中,
具有生长素的活性,能被植物吸收或运输,并且会积累于分生组织中,对促进根系的萌发与发育有较
为明显作用。NAA 在兰花组培中主要促进兰花细胞的分裂和伸长、兰花根的分化;6-BA 在兰花组培
中对诱导生根与芽增殖起着重要作用[6]。此外,KT具有调节营养物质运输,以及调节叶片气孔开闭等
作用,加入 KT不仅可以提高增殖率,还可以增强其抵抗力。
在光、温恒定条件下,细胞的生长和分化主要受培养基中生长素和细胞分裂素两类物质的相对浓
度控制[7]。通常情况下,生长素/细胞分裂素相对浓度低时,愈伤组织易分化出不定芽,有利于继代增
殖培养;当生长素/细胞分裂素高时,则不利于不定芽分化,有利于生根试验,而在两种生长调节剂比
例适中时,则产生愈伤组织[7]。
本试验中,当 NAA浓度为较低水平(0.2 mg/L)时,碧玉兰增殖培养所需的 6-BA和 KT浓度要
求都有一定范围,分别为 2.0~2.5 mg/L和 0.5~1.0 mg/L,在该范围内,碧玉兰不定芽的增殖数达到最
优。当 6-BA浓度为较低水平(0.3 mg/L)时,生根培养所需的 NAA在 1.0~2.0 mg/L范围内,碧玉兰
的生根最好,根的数量较多,植株长势好。
3.2 添加剂在组培中的作用
为了促进愈伤组织和器官的生长,在培养基中通常加入多种化学成分复杂的天然营养混合物,添
加的天然提取物有椰子汁、番茄汁、蛋白胨、酵母提取液、水解蛋白、苹果汁、香蕉汁等。业已证实,
在兰花的增殖中,香蕉泥对兰花的生长和增殖都有影响[8]。天然复合剂的香蕉泥,能够为植株提供丰
富的营养成分,如氨基酸等,对细胞和组织的增殖和分化有着明显的促进作用,且选材方便,来源广
泛,市场价位适中,既能使苗更为粗壮,又能降低添加剂的成本。本研究在培养基中添加的香蕉泥为
80 g/L。
4 结论
通过研究不同植物生长调节剂种类与配比对碧玉兰组培快繁的影响,结果表明:最适宜的碧玉兰
继代增殖培养基配方为 1/2MS+6-BA 2.0 mg/L+KT 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L,增殖率为 300%;最利
于生根的培养基为 1/2 MS+NAA 1.5 mg/L+6-BA 0.3 mg/L,植株长势健壮,叶片深绿,根多且粗,生
根率为 100%,平均株根数为 4.5条;炼苗基质为苔藓,成活率达 90%以上。
参考文献:
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