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莲瓣兰与大花蕙兰“黄金薄荷”种间杂种胚培养研究



全 文 :文章编号:1001 - 4829(2011)04 - 1609 - 03
收稿日期:2010 - 10 - 03
基金项目:中国科学院知识创新工程项目和文山学院校级重点
学科资助项目
作者简介:丁长春(1974 -) ,男,云南文山人,硕士,讲师,研究
方向为兰科植物资源保护与利用,E-mail:cc_ding@ yahoo. com.
cn,* 为通讯作者,E-mail:nhxia@ scib. ac. cn。
莲瓣兰与大花蕙兰“黄金薄荷”种间杂种胚培养研究
丁长春1,2,3,夏念和1*
(1.中国科学院华南植物园,广东 广州 510650;2.中国科学院研究生院,北京 100049;3.文山学院生化系,云南 文山 663000)
摘 要:以莲瓣兰为母本,大花蕙兰“黄金薄荷”为父本进行杂交,并对杂种胚进行无菌萌发。成功建立了该杂交组合的组培快繁
体系,为进一步开展其种质创新提供了基础条件。
关键词:兰属;莲瓣兰;大花蕙兰“黄金薄荷”;杂交兰;种质创新
中图分类号:S682. 31 文献标识码:A
Embryo Culture of Interspecific Hybrid between Cymbidium
tortisepalum and C. skymint Patty
DING Chang-chun1,2,3,XIA Nian-he1*
(1. South China Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Guangdong Guangzhou 510650,China;2. Graduate University,Chinese
Academy of Sciences,Beijing 100049,China;3. Department of Biology and Chemistry,Wenshan College,Yunnan Wenshan 663000,Chi-
na)
Abstract:In this study,Cymbidium tortisepalum as femal parent and C. skymint Patty as male parent were used to hybridize and the embryo
culture of interspecific hybrid was carried out by in vitro seed germination. A technical system of tissue culture and rapid propagation of the
hybridized combination was established,which would be advantageous to further germplasm innovation of Cymbidium.
Key words:Cymbidium;Cymbidium tortisepalum;Cymbidium skymint Patty;Cymbidium hybrid;Germplasm innovation
大花蕙兰是兰属(Cymbidium)内种间杂交培育
出的品种的总称[1],国内也有人将其中的国兰与大
花蕙兰的杂交后代称为杂交兰。杂交兰集大花蕙兰
的花大、色艳、花期长及国兰的幽香、典雅、韵味于一
体,具有很高的观赏价值和市场前景[2]。近年来,
杂交兰新品种的杂交育种工作逐步开展起来,并已
有相关报道[3 ~ 9]。在国产兰属植物中,具有香味的
种主要有春兰、蕙兰、建兰、墨兰、寒兰、莲瓣兰(包
括春剑)[10 ~ 11]。根据国际兰花品种登录机构 RHS
Orchid Register的记录,在这 6 个种中,莲瓣兰作为
亲本应用的次数最少,仅有 2 个杂交组合。目前国
内也仅见用莲瓣兰的变种春剑作为杂交亲本,未见
使用莲瓣兰原变种作为杂交亲本的报道。莲瓣兰产
于云南西部、四川西部以及台湾省,在云南有悠久的
栽培历史,有许多古代保存下来的优良品种(如大
雪素) ,有丰富的花型及花色变异,在大花蕙兰多花
香型新品种杂交选育中具有很高的应用价值。为
此,笔者开展了莲瓣兰与大花蕙兰“黄金薄荷”的杂
交育种试验,以期培育出新的兰花品种,为兰花的育
种工作提供参考。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
大花蕙兰“黄金薄荷”购自云南英茂生物农业
有限公司,莲瓣兰品种从云南省文山州花圃站引种。
1. 2 试验方法
人工授粉:莲瓣兰开花 3 d 与大花蕙兰进行杂
交,正反交均进行。授粉后摘去唇瓣,以避免昆虫再
次授粉。在已授粉花朵的花柄上挂好标牌,注明授
粉亲本和授粉日期。栽培环境为树荫下自然光栽培
(3000 ~ 12000 lx) ,温度 8 ~ 22 ℃,空气相对湿度 30
9061
2011 年 24 卷 4 期
Vol. 24 No. 4
西 南 农 业 学 报
Southwest China Journal of Agricultural Sciences
DOI:10.16213/j.cnki.scjas.2011.04.072
% ~70 %。种植方式为松树皮基质栽培,定期进行
人工浇水施肥管理。
杂种胚培养:果实发育 240 d 后采收,洗净表
面。在超净工作台上先用 75 %酒精浸泡 30 s,再用
0. 1 % HgCl2 灭菌 12 min,最后用无菌水冲洗 5 次。
切去蒴果两端,剖开蒴果,取出种子,均匀地将种子
播入培养基中。播种培养基:花宝 1 号 3 g /L +蛋
白胨 2 g /L +椰乳 100 ml /L +蔗糖 20 g /L +琼脂粉
5. 6 g /L +活性碳 1. 0 g /L;增殖与分化培养基:花宝
1 号 2 g /L +花宝 2 号 1 g /L +蛋白胨 2g /L +马铃
薯 100 g /L +蔗糖 20 g /L +琼脂粉 5. 6 g /L +活性碳
1. 0 g /L;生根培养基:花宝 1 号 3 g /L +蛋白胨 2 g /
L +香蕉泥 100 g /L +蔗糖 20 g /L +琼脂粉 5. 6 g /L
+活性碳 1. 0 g /L。以上培养基 pH值均为 5. 4。培
养温度(25 ± 1)℃,光照强度 2000 ~ 3000 lx,光照时
间 12 ~ 14 h /d。
2 结果与分析
2. 1 远缘杂交结实率
以莲瓣兰为母本时,授粉 7 d 以后子房明显膨
大,30 d 以后迅速膨大,结实率为 100 %,且都能正
常发育至成熟。以“黄金薄荷”为母本时 30 d 内坐
果率为 60 %,但 50 d后出现果实发黄落果现象。
2. 2 杂种胚的萌发
杂种胚在无菌条件下播种 30 d 后明显膨大,45
d后开始形成原球茎,90 d 后大量形成原球茎(图
1) ,萌发率达到 90 %以上。将形成的原球茎转入
分化培养基中,每瓶培养基植入 15 粒原球茎,30 d
后开始分化出现叶原基,90 d 后有 2 ~ 3 cm 高的幼
苗形成(图 2)。将幼苗植入生根培养基中,每瓶定
植 12 株。90 ~ 120 d 后苗高度达到 5 cm 以上时可
以出瓶移栽(图 3)。
图 1 莲瓣兰 ×大花蕙兰“黄金薄荷”原球茎
Fig. 1 PLBs formed from the hybrid seed of Cymbidium tortisepalum
× Cymbidium skymint Patty
表 1 莲瓣兰与大花蕙兰“黄金薄荷”杂交结果率
Table 1 Hybrid results of Cymbidium tortisepalum and Cymbidium
skymint Patty
杂交组合
(♀ ×♂)
杂交时间
(年 /月) 结果率(%)
莲瓣兰 ×大花蕙兰“黄金薄荷” 2009 /2 100(8)
大花蕙兰“黄金薄荷”×莲瓣兰 2009 /2 0(8)
注:结果率一栏中括号内的数字为杂交花朵的数量。
图 2 莲瓣兰 ×大花蕙兰“黄金薄荷”分化幼苗
Fig. 2 Shoots differentiated from PLBs of the hybrid Cymbidium tor-
tisepalum × Cymbidium skymint Patty
3 讨 论
莲瓣兰在杂交兰中的应用不多,在用其变种春
剑与大花蕙兰的杂交试验中,张东旭等发现,当以大
花蕙兰为母本时,3 个月以内蒴果全部枯黄脱落,而
以春剑为母本时,坐果组合和萌发组合分别达到 50
%和 30 %[6]。这与本试验结果相似。大花蕙兰作
为母本时与国兰杂交坐果率极低的现象在我们其他
杂交试验中也观察到(试验结果尚未发布) ,原因可
能是大花蕙兰复杂的杂交遗传背景造成的。在将来
的育种实践中,应加强对大花蕙兰遗传背景的分析,
图 3 莲瓣兰 ×大花蕙兰“黄金薄荷”生根苗
Fig. 3 Young plantlets of the hybrid Cymbidium tortisepalum × Cym-
bidium skymint Patty ready for transplanting
0161 西 南 农 业 学 报 23 卷
探索克服远缘杂交不育的方法与途径。同时,加强
胚挽救技术的研究,以获得预期的中间组合。
在本实验的杂交组合中,杂种后代是以原球茎
的途径进行繁殖,其增殖及分化无需添加外源生长
调节剂就可以完成,利于规模化生产种苗供应市场
需求。
杂交育种和倍性育种是花卉育种的主要途径,
本试验中获得的原球茎为开展多倍体育种提供了基
础材料。此外,还可以此为基础,开展试管苗的离体
开花研究,早期鉴定杂种后代的开花品质,筛选出好
的株系进行无性克隆繁殖,以满足市场的需求。
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(责任编辑 王家银)
11614 期 丁长春等:莲瓣兰与大花蕙兰“黄金薄荷”种间杂种胚培养研究