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蝴蝶兰丛生芽、原球茎途径的组织培养研究



全 文 : 收稿日期:2008-03-31
基金项目:湖南省长沙市科技计划重大专项(K051003-22)资助
作者简介:刘亮(1982-),女,湖南长沙人,硕士,从事花卉组织培养研究。
注:易自力为通讯作者。

蝴蝶兰丛生芽、原球茎途径的组织培养研究
刘 亮,易自力,蒋建雄,陈智勇,黄丽芳
(湖南农业大学 生物科学技术学院,湖南 长沙 410128)

摘 要:对蝴蝶兰丛生芽、原球茎途径的组织培养进行研究,结果表明,不经过愈伤组织直接诱导丛生芽的
过程中,1/2MS + 6-BA 6.0mg/L 和 1/2MS + 6-BA 3.0mg/L + NAA 0.2mg/L 两种培养基的诱导率可达 100%,丛
生芽增殖阶段采用 1/2MS + 6-BA 5.0mg/L + NAA 0.5mg/L 效果最好;原球茎途径中,1/2MS + 6-BA 15.0mg/L +
NAA 1.0mg/L 诱导率达 20.0%,接入 1/2MS + 6-BA 3.0mg/L + NAA 0.5mg/L 培养基中,增殖倍数达 7.4,随后
转入 1/2MS + 6-BA 1.0mg/L + NAA 0.5mg/L 中,可很快分化成芽。生根培养基以 1/2MS + IBA 0.3mg/L 较好,
将生根的蝴蝶兰移栽至水苔中,两个月后成活率达 100%。此外,蝴蝶兰移栽 6 个月后转至水培更有利于生长。
关键词:蝴蝶兰;原球茎;丛生芽;组织培养
中图分类号:S682.31; Q943.1 文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2008)03-0043-03
A Study on Tissue Culture of Phalaenopsis spp.
LIU Liang, YI Zi-li, JIANG Jian-xiong, CHEN Zhi-yong, HUANG Li-fang
(College of Bioscience & Technology, Hunan Agriculture University, Changsha 410128, Hunan China)

Abstract: The experiment studied in the tissue culture of Phalaenopsis spp.. The results showed
that in 1/2MS medium with 6-BA3.0mg/L+NAA0.2mg/L or with 6-BA 6.0mg/L, the induction rate
of clustered shoots reached 100%. During the proliferating period of clustered shoots, the 1/2MS
medium with 6-BA5.0mg/L+NAA0.5mg/L showed the best effects; in 1/2MS medium with 6-BA
15.0mg/L + NAA 1.0mg/L, the induction rate of protocorm-like body reached 20%, and in 1/2MS
medium with 6-BA3.0mg/L+NAA0.5mg/L, the coefficient of reproduction is up to 7.4. It was easy
for protocorm-like body differentiation to buds in 1/2MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.5mg/L. In rooting
stage, the 1/2MS medium with IBA0.3 mg/L was efficient. Transplanted them on water moor, and its
survive rate reached 100% after two months. In addition, it was more conducive to the growth by
water culture in the late cultivation.
Key words: Phalaenopsis spp.; protocorm-like body; clustered shoots; tissue culture

蝴蝶兰(Phalaenopsis spp.)为兰科蝴蝶兰属花卉,原产于菲律宾、印度尼西亚、泰国、马来西亚及
我国台湾等地[1]。蝴蝶兰花型奇特,色彩艳丽,花朵色彩和花纹变化层出不穷,花期持久,可达 2~4
个月,素有“洋兰皇后”之美誉。它不仅是高档盆花,还可用作贵宾胸花、花篮插花等,具有极高的
欣赏价值与经济价值。长期以来,世界各地广泛开展蝴蝶兰快速繁殖途径的研究,以满足日益增长的
市场需要。蝴蝶兰为单茎气生兰,少有侧芽萌发,很难通过分蘖繁殖;其种子发芽率低,播种繁殖更
加困难。因此,繁殖蝴蝶兰一般采用组织培养方式。利用种子无菌发芽及原球茎途径快速繁殖蝴蝶兰
的报道较多,但以上两种方法均会产生较高的变异率。为了进一步减少变异,人们开始研究蝴蝶兰丛
生芽途径的快速繁殖[2,3]。本文对两个蝴蝶兰品种丛生芽、原球茎途径的组织培养及生根壮苗、移栽等
方面进行研究,并成功获得再生植株。

2008,37(3):43-45.
Subtropical Plant Science
第 37 卷 ﹒44﹒
1 材料与方法
1.1 丛生芽途径
1.1.1 材料 供试材料为两个蝴蝶兰杂交品种,分别为白花红唇系列的‘红唇美人’和迷你系列的‘婚
宴’(多分枝品种)。
1.1.2 方法 (1)取材与消毒:剪取花朵将要凋谢的花梗,其中多分枝品种在花梗芽即将抽出时剪取。用
75%酒精将花梗擦拭干净,然后以节为单位切成段,含芽的花梗上下留不同长度,置于超净工作台。
将花梗腋芽的苞片去除,放入 0.1%升汞中 12min,无菌水洗涤 5 次,然后截去两端,取中间部分插入
培养基中。(2)培养基:以 1/2MS 为基本培养基,在不同培养阶段分别添加不同浓度的生长调节剂(表 1
和表 2),加入 0.5%琼脂粉,3%食用白砂糖,pH5.8。(3)培养条件:培养温度(25±2)℃,光照强度 1 500~
2 000 lx,连续光照 12h/d。
1.2 原球茎途径
1.2.1 材料 材料为萌发出的休眠芽的幼嫩叶片和成熟植株的花柄。
1.2.2 方法 (1)花梗的取材及消毒:剪取花梗,用 75%酒精擦拭干净,然后切成约 2mm 的薄片,放入
0.1%升汞中 10min,无菌水洗涤 5 次,分别接入⑤~⑧培养基中。(2)幼嫩叶片的取材:休眠芽萌发出
1~2 片叶后,取其幼嫩叶片,切去边缘部分,直接接种于①~④培养基中。(3)培养基: 1/2MS① + 6-BA
6.0mg/L(单位下同) + NAA 1.0, 1/2MS② + 6-BA 10.0, 1/2M③ S + 6-BA 10.0 + NAA1.0, 1/2MS④ + 6-BA
15.0 + NAA 1.0, 1/2MS⑤ + 6-BA 3.0, 1/2MS⑥ + 6-BA 1.0 + NAA 0.5, 1/2MS⑦ + 6-BA 3.0 + NAA 0.5,
1/2MS⑧ + 6-BA 5.0 + NAA 0.5,以上培养基均添加 0.5%琼脂粉,3%蔗糖,pH 5.8。(4)培养条件:培养
温度(25±2)℃,光照强度 1 500~2 000 lx,连续光照 12h/d。
2 结果与分析
2.1 丛生芽途径
2.1.1 花梗腋芽诱导 外植体接种约 14d 后,腋芽开始萌动膨大,约 20d 后长出小叶。各培养基均能诱
导出花梗芽,且出芽率较高,但出芽时间有明显差异,其中接种于 1/2MS + 6-BA 6.0 的腋芽最早诱导
出花梗芽(表 1)。对于多分枝的
‘婚宴’品种,接种约 14d 后,
腋芽开始萌动膨大,随后抽出
细嫩梗茎,细嫩梗茎上的芽点
又可抽出芽来,可使诱导率提
高 2~3 倍。
在不添加 NAA 的条件下,随着 6-BA 浓度的增加,诱导率提高,且诱导时间缩短,说明 6-BA 是
影响腋芽诱导的重要因素,且较高浓度的 6-BA 更有利于腋芽诱导。当 6-BA 3.0mg/L 时,添加少量 NAA,
诱导率也可达 100%,可见 6-BA 和 NAA 混合使用能达到较好的诱导效果。
2.1.2 丛生芽诱导 截取花梗腋芽诱导得到的花梗芽数目较少,因此笔者将切割下来的花梗芽移接到
1/2MS+6-BA3.0 培养基中诱导丛生芽,约 1 个月后可诱导出丛生芽。
2.1.3 丛生芽增殖 为了使丛生芽快速增殖,采用 4 种培养基进行实验。培养两个月后统计,结果表明,
1/2MS + 6-BA 5.0 + NAA 0.5 培养基
中增殖倍数最高,可达 5.5 倍(表 2)。
可见丛生芽的增殖仍需较高浓度
6-BA 与低浓度 NAA 混合使用。
2.2 原球茎途径
2.2.1 原球茎诱导 外植体叶片接入培养基后约 38d,③、④培养基中均出现浅绿色的颗粒状突起,约
50d 左右,①培养基中也开始出现原球茎状体,但②培养基中一直未诱导出原球茎状体。接入到各培养
基中的花柄薄片两个月后仍未诱导出原球茎状体,诱导结果见表 3。
表 1 不同 6-BA 与 NAA 配比对蝴蝶兰花梗腋芽诱导的影响
培养基(mg/L) 诱导时间(d) 接种数(个) 诱导成苗(个) 诱导率(%)
1/2MS + 6-BA 1.0 28 20 15 75
1/2MS + 6-BA 3.0 20 20 18 90
1/2MS + 6-BA 6.0 14 20 20 100
1/2MS + 6-BA 3.0 + NAA 0.2 15 20 20 100
表 2 6-BA 与 NAA 不同配比对蝴蝶兰丛生芽增殖的影响
培养基(mg/L) 接种数(个) 新增芽数(个) 增殖倍数
1/2MS + 6-BA 1.0 + NAA 0.5 89 228 3.56
1/2MS + 6-BA 3.0 + NAA 0.5 100 480 4.80
1/2MS + 6-BA 5.0 + NAA 0.5 90 405 5.50
1/2MS + 6-BA 3.0 86 374 5.35
第 3 期 刘亮,等:蝴蝶兰丛生芽、原球茎途径的组织培养研究 ﹒45﹒
从叶片诱导原球茎过程中可知,原球
茎诱导需高浓度的 6-BA,本实验设定的最
高 6-BA 浓度为 15mg/L,诱导率为 20.0%。
②培养基的 6-BA 虽然达到了 10mg/L,但
由于未添加 NAA,诱导率为 0,可见 NAA
在原球茎的诱导中也起着重要作用。在花
柄诱导原球茎的实验中,⑤~⑧培养基中均未产生原球茎,其原因有待进一步实验。
2.2.2 原球茎增殖与分化 将叶片诱导的原球茎接入 1/2MS + 6-BA 3.0 + NAA 0.5 培养基中,两个月后
增殖倍数达 7.4,随后转入 1/2MS + 6-BA 1.0 + NAA 0.5 中,可很快分化出芽。
2.3 生根壮苗
将两种途径获得的增殖芽转入 1/2MS + NAA 1.0 和 1/2MS + IBA 0.3 培养基中进行生根壮苗试验。
结果表明,两种培养基均能诱导试管苗生根,但后者生根快,平均根数可达 3.3 条,植株生长健壮。
2.4 移栽
当试管苗具 3~4 片叶、2~3 条根时即可出瓶移栽。为了提高试管苗移栽成活率,移栽前应进行
炼苗。将试管苗移至明亮通风的炼苗室中,揭开瓶盖炼苗 2~3d,然后将苗取出,洗净粘在根部的培养
基。将试管苗放入 0.1%高锰酸钾中浸泡 20~30min,再移栽至已消毒的基质上。本实验选用水苔、泥
炭+珍珠岩两种基质进行实验,并用水培方式进行对比,以期找到更适合蝴蝶兰的栽培方式。
由表 4 可见,水苔较适合蝴蝶兰移栽,其移栽成活率可达 100.0%。而水培蝴蝶兰前两个月成活率
可达 92.3%,但幼苗长势不佳,植株弱小,且长霉较多。至第三个月,较弱小的苗相继死亡,成活率
仅 64.6%。为进一步明确水培方式是否适合蝴蝶兰栽培,笔者将水苔栽培六个月的幼苗转为水培,结
果发现水培植株生长速度比基质中的快,且长
势好。一些栽培在基质中根已腐烂、叶片萎蔫
的蝴蝶兰转为水培后,又能长出新根,叶片也
重新挺立。综上所述,蝴蝶兰组培苗前期适宜
用基质栽培,待其生长较为健壮后再转至水
培,则更有利于生长。
3 结 论
目前,蝴蝶兰组织培养研究大多采用原球茎途径[4-6],而丛生芽途径报道较少。本实验对两种途径
进行了研究,发现在原球茎诱导的环节中,叶片的原球茎诱导率很低,且诱导时间较长,而花柄不能
诱导出原球茎,可见提高原球茎诱导率是该途径的关键,仍待进一步提高;而丛生芽途径诱导率高,
诱导时间较短,丛生芽增殖率也较高,可达 3~5 倍,且变异率较前者低。相对而言,丛生芽诱导是一
条快速繁殖蝴蝶兰的好途径。
从花梗腋芽诱导实验来看,花梗消毒是极为重要的一步,只要消毒液及消毒时间掌握准确,一般
能诱导出芽,且诱导率较高。本实验培养基均采用白糖代替蔗糖,不论是诱导还是增殖培养,均取得
较好结果,且节约成本。有分枝的‘婚宴’红花品种在花梗芽即将抽出分枝时取材,可先抽出梗茎,然后
由梗茎的芽点再抽出芽,可使诱导率提高 2~3 倍。
蝴蝶兰栽培实验结果表明,组培苗前期适宜用水苔基质栽培,待生长较为健壮后转至水培,则更
有利于生长。
参考文献:
[1]曹孜义,等. 实用植物组织培养技术教程[M]. 兰州: 甘肃科学技术出版社, 2002,6: 179, 181.
[2]刘荣维,等. 丛生芽—蝴蝶兰无性快速繁殖的新途径[J]. 热带作物学报, 1993,14(2): 105-107.
[3]潘学峰,等. 利用丛生芽途径快速繁殖蝴蝶兰的研究[J]. 海南大学学报(自然科学版), 2005,23(1): 47-52.
[4]周俊辉,等. 蝴蝶兰原球茎增殖培养的研究[J]. 仲恺农业技术学院学报, 2002,15(3): 13-17.
[5]王静,等. 大量元素、有机添加物、激素对蝴蝶兰原球茎增殖的影响[J]. 上海农业科技, 2004(3): 21-23.
[6]邹金环,等. 蝴蝶兰组织培养快繁技术研究[J]. 北方园艺, 2005(6): 86-87.
表 3 6-BA 与 NAA 不同配比对蝴蝶兰原球茎诱导的影响
培养基 外植体 诱导时间(d) 原球茎诱导率(%)
① 叶片 50 11.1%
② 叶片 60 0
③ 叶片 38 15.0%
④ 叶片 38 20.0%
~⑤ ⑧ 花柄 60 0
表 4 不同栽培方式对移栽成活率的影响
成活率(%) 栽培方式 移栽苗数
(株) 2 个月 3 个月 3 个月后长势
水苔 30 100.0 100.0 长势较好
泥炭+珍珠
岩 40 62.5 60.0 长势差,长霉较多
水培 65 92.3 64.6 长势差,长霉较多