全 文 ：江西农业学报　2007, 19(8):69 ～ 71
Acta Ag riculturae Jiangx i
6 -BA、2, 4 -D诱导蝴蝶兰类原球茎外植体的研究
刘福平 ,洪丽萍 ,郑明琼
　 　收稿日期:2007 -04 -11
基金项目:福建省自然科学基金资助项目(C0410040)。
作者简介:刘福平(1963- ),男 ,山东济南人,副研究员 ,主要从事植物生理学研究。
(福建省亚热带植物研究所 ,福建 厦门 361006)
摘　要:分别以含 6 -BA、2, 4 -D及其组合培养基诱导蝴蝶兰完整类原球茎 、初代类原球茎切块及继代类原球茎切块外
植体。主要结果:6 -BA或与 2, 4 -D组合从外植体诱导出胚性愈伤组织或类原球茎。 2, 4 -D诱导出愈伤组织或畸形类原球
茎 ,它们均无法继续分化发育。
关键词:蝴蝶兰;6 -BA;2, 4 -D;类原球茎外植体
中图分类号:S682. 2　文献标识码:A　文章编号:1001 -8581(2007)08 - 0069 -03
Effects of 6 -BA, 2, 4 -D on PLB Explants Induction from Phalaenopsis
L IU Fu - ping, HONG Li - ping, ZHENG M ing - qiong
(Fu jian Institute o f Sub tropica l Bo tany, X iam en 361006, China)
Abstract:Three kinds o f explan ts o fPhalaenopsis(en tire prim ary PLB, prima ry PLB cube and subculture PLB cube) w ere in-
duced on them ed ia supplem en ted w ith 6 -BA, 2, 4 -D and both o f them , respective ly. EC o r PLB w as induced from explan ts on the
m edium w ith 6 - BA, as we ll as w ith bo th horm ones. Callus or de fo rmed PLB induced w ith 2, 4 -D could not deve lop further.
Key words:Phalaenopsis;6 -BA;2, 4 -D;PLB explan t
　　蝴蝶兰 (Phalaenopsis)的离体培养技术已经比较成
熟 ,众多研究表明蝴蝶兰[ 1 ～ 3 ]离体培养诱导类原球茎
(PLB),细胞分裂素(6 -BA)起到关键作用 ,外源生长素
NAA并非必需 ,极少用到 2, 4 -D。在蝴蝶兰 [ 4]等热带
兰都有观察报道类原球茎是体细胞胚的表现形式 ,大部
分植物尤其是单子叶植物诱导体细胞胚的经典方法是以
2, 4 -D(或与细胞分裂素协同)诱导胚性愈伤组织 ,然后
降低或去除培养基中 2, 4 -D ,胚性愈伤组织才能继续发
育成体细胞胚 [ 5] 。我们分别以 6 - BA、2, 4 -D及其组合
比较对蝴蝶兰类原球茎外植体诱导情况 ,初步研究单一
外源激素与蝴蝶兰离体培养体细胞胚发生的关系。
1　材料与方法
蝴蝶兰品种 45瓶苗取自福建省亚热带植物研究所
组培室 ,分别以初代类原球茎和继代类原球茎为外植体 。
初代类原球茎指于含 6 - BA培养基的蝴蝶兰瓶苗基部
衍生出的类原球茎 ,翠绿色 ,球体无柄 ,高 3 ～ 4mm ,宽
3mm左右 ,表面光滑 ,少数披稀疏短白毛 ,分别以完整类
原球茎或类原球茎切块 (每粒切割成 4块左右 )作外植
体 。继代类原球茎是由初代类原球茎切块于含 6 - BA
培养基分生的类原球茎。类原球茎切块接种时每瓶放置
25 ～35块 ,每处理 4瓶以上。基本培养基为 1 /2MS +
CW(椰子汁 )20%(v /v)+蔗糖 2%(w /v),另加外源 6
-BA、2, 4 - D或其组合。培养温度 24 ～ 26℃,光照
1500 lx, 12h /d。将诱导生成物 (组织块、类原球茎等 )转
入含激素或无激素培养基 ,观察进一步生长发育和抽叶
生根情况。
2　结果与分析
2. 1　初代完整类原球茎为外植体　完整的初代类原球
茎诱导结果见表 1。在无激素和仅含 6 - BA培养基诱导
的类原球茎稍有膨大 ,仍为翠绿色 ,第 28d,类原球茎完
全成熟 ,稍膨大 ,外观典型 ,随后抽叶 ,未发现外植体分生
出愈伤组织 。在 2, 4 -D培养基第 14d,类原球茎外植体
明显膨大 ,转化为草绿色 ,生长健壮 ,第 28d,球体近基部
环生短白毛 ,密集 ,这种畸形类原球茎长 5mm左右 ,宽
4mm左右 ,基部分生出少量愈伤组织块 ,它们是在类原
球茎团剥离出单个类原球茎时 ,从所形成伤口处衍生出
来的 (见表 1)。
2. 2　初代类原球茎切块为外植体　初代类原球茎切块
于无激素培养基诱导第 21d,外植体生长逐渐形成圆球
状体 ,外观与完整类原球茎在 2, 4 -D培养基诱导所得
相似 ,诱导率为 35%左右(见表 1)。可能是接种时将初
代类原球茎切成 4块左右作外植体 ,由其中含有茎尖分
生组织的切块 (在椰子汁所含少量生长调节物质作用
下)发育出圆球状体 。但这种圆球状体随后逐渐退色黄
化 ,第 52d全部死亡 。
初代类原球茎切块在仅含 6 - BA培养基与 6 - BA
+2, 4 -D组合培养基 ,结果大体一致 ,外植体直接分化 ,
第 50d得球果状丛生类原球茎(见图 1 - 1),单个类原球
茎很容易从外植体剥离出来 ,外观与初代类原球茎相同 ,
没发现形成明显的愈伤组织 (见图 1 - 2),可认为直接的
体细胞胚胎发生(见表 1)。
表 1　6 -BA与 2, 4 -D对类原球茎外植体的诱导情况
外源激素
(m g /L)
初代 PLB(完整)
诱导生成物 诱导率(%)
初代 PLB(切块)
诱导生成物 诱导率(%)
继代 PLB(切块)
诱导生成物 诱导率(%)
空白对照(CK) 0
6 -BA 3. 0
6 -BA 5. 0
PLB
/
PLB
100
100
畸形 PLB
PLB
PLB
35
70
67
组织块
EC
EC
10
60
82
2, 4 -D 10. 0
2, 4 -D 0. 5
2, 4 -D 1. 0
/
畸形 PLB
/
100
PLB
畸形 PLB +组织块
畸形 PLB +组织块
25
68
45
EC
畸形 PLB
畸形 PLB
60
42
70
6- BA 5. 0 + 2, 4-D 1. 0 / PLB 58 /
　　初代类原球茎切块在 2, 4 -D培养基外植体生长旺
盛 ,膨大明显 ,转草绿色 ,培养物密被短白毛(见图 1 - 3),
外植体发育与完整类原球茎在 2, 4 -D培养基发育相同 ,
表面分生 1至数个球状光滑突起 ,第 55 d发育成畸形的
类原球茎 ,其外观与完整类原球茎在 2, 4 -D培养基培
养所得不同的是前者 “成熟 ”时常有一粗柄与灰黑色外
植体相连 ,呈枇杷状 (见图 1 - 4),操作时不易从外植体
脱离。外植体在 2, 4 -D 0. 5培养基较 2, 4 -D 1. 0培养
基诱导率高 ,而且在 2, 4 -D 0. 5培养基所得枇杷状的类
原球茎顶部有短小、粗厚的初生嫩叶 ,但无法进一步发
育 。在外植体诱导近 3个月 ,培养基表面 (从外植体)衍
生大量的草绿色肥硕愈伤组织 ,颜色较深 (见图 1 - 5),
将愈伤组织块切割转入无激素和含 6 - BA 5. 0培养基 ,
组织切块第 4d即颜色转黑 ,第 38d全部黑褐死亡 。即 2,
4 -D所诱导的愈伤组织无法进一步分化。类似报道有 ,
曾宋君等[ 2]以蝴蝶兰花梗、叶片为外植体 ,发现 2, 4 -D
促进愈伤组织形成 ,但抑制了愈伤组织形成原球茎 。
2. 3　继代类原球茎切块为外植体　在无激素培养基上
继代类原球茎切块培养 48d,仅 10%左右存活 ,生长不旺
盛 ,得到草绿色组织块 ,有短白毛 ,其后逐渐退色死亡。
继代类原球茎切块在含 6 - BA培养基上培养 , 1个
月所得愈伤组织绿色鲜艳、坚硬 、表面粗糙 (见图 1 - 6),
以 6 - BA 5. 0诱导效果最好 。陈进勇等 [ 6]从中国兰种子
萌发的原球茎诱导出愈伤组织 ,其中一类为疏松愈伤组
织 ,淡黄色 ,逐渐白化死亡 ,另一类为致密愈伤组织 ,深绿
色 ,分化率高于疏松愈伤组织 。愈伤组织在原培养基继
续培养或转入无激素培养基 ,再过 2个月可正常发育出
丛生类原球茎团 ,球果状 ,所以 6 - BA诱导外植体得到
胚性愈伤组织。类原球茎团易于剥离出单个类原球茎 ,
露出中央深色的愈伤组织(见图 1 - 7),丛生类原球茎在
无激素培养基也可继续抽叶长根(见图 1 - 8)。类似报
道有秦凡等 [ 1]发现蝴蝶兰体细胞胚发生主要受 6 - BA
浓度的影响 ,但 6 - BA对体细胞胚的持续发育并不是十
分重要。也可能是愈伤组织在诱导期间就富集细胞分裂
素 ,以致在随后的发育发生激素驯化作用。此外 ,类原球
茎团在 BA 5. 0培养基持续培养而不转入无激素培养基 ,
发育出少量 (约 3%)丛生绿色半透明圆球体 ,显然是培
养基所含 6 -BA导致类原球茎玻璃化。
图 1　蝴蝶兰组织培养图
1. 丛生原球茎团;2. 从丛生原球茎团剥去大部分类原球茎 ,示深色外植体;3. 在含 2, 4 -D培养基所得畸形类原球茎 ,被短白毛;
4. 枇杷状类原球茎着生于外植体上;5. 含 2, 4 -D培养基所诱导组织块;6. 6 -BA诱导所得愈伤组织;
7.类原球茎由深色愈伤组织分生而来;8.无激素培养基所得完整瓶苗
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　　由 2, 4 -D诱导继代类原球茎切块大体与诱导初代
类原球茎切块相同 ,第 11d膨大明显 ,转草绿色 ,第 17d
培养物密被短白毛 ,表面分生 1至数个密集半球状突起 ,
由于众多外植体生长旺盛 ,分化物覆盖培养基大部分表
面 ,随后球状突起进一步生长 ,但速度转慢 ,第 55d得到
枇杷状的类原球茎 ,与初代类原球茎切块外植体不同 , 2,
4 -D 1. 0比 2, 4 -D 0. 5诱导率高 ,而且 3个月后外植体
几乎没有诱导出深绿色愈伤组织 ,枇杷状的类原球茎仍
不见球体顶部分生嫩叶 ,最后逐渐黄化死亡。
3　讨论
外源 6 -BA分别从蝴蝶兰初代类原球茎切块与继
代类原球茎切块直接得到体细胞胚和胚性愈伤组织(间
接的体细胞胚发育途径 )。这两种切块在无激素培养基
与在 2, 4 -D培养基不分化或畸形发育 ,而 2, 4 -D与 6
-BA协同作用于外植体 ,则诱导出典型的类原球茎 ,说
明 6 -BA能扭转 2, 4 -D所导致的不正常的发育途径 。
目前 , 2, 4 -D与 6 - BA协同作用于蝴蝶兰外植体的报
道很少 ,曾宋君等 [ 2]以试管内实生苗以茎尖 、根尖为外植
体时 , 秦凡等[ 1]由叶片、茎尖外植体 , 6 -BA附加低浓度
的 2, 4 -D培养基均能诱导类原球茎 ,只是 2, 4 -D起着
促进或抑制作用有所不同 。
本试验结果表明:6 - BA对外植体诱导方向上起主
导作用;2, 4 -D仅起到辅助作用 ,这点与大部分植物尤
其是单子叶植物诱导体细胞胚发生必须以 2, 4 -D(或与
细胞分裂素协同)诱导胚性愈伤组织的经典方法有所不
同 。此外 ,本试验以 2, 4 -D为唯一外源激素 ,由于诱导
生成物畸形不能进一步发育 ,类似报道有秦凡等 [ 1]以茎
尖为外植体 ,单用 2, 4 -D以及不加任何激素的情况下
都不能诱导类原球茎 ,所以本试验中单用 2, 4 -D在蝴
蝶兰体细胞胚诱导上没有什么实际意义 。
关于不同外植体诱导结果比较 ,继代类原球茎切块
与初代类原球茎切块在含 6 - BA培养基分别经历间接
体细胞胚发生和直接体细胞胚发生途径 ,它们在含 2, 4
-D培养基诱导结果也有所不同。与初代类原球茎切块
相比 ,继代类原球茎切块外植体由于在继代培养时经历
较多次切割及高浓度外源激素作用而积累较多体细胞变
异 ,外源激素富集于继代培养组织也引起生理差异 ,可能
是导致上述差异的原因。
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(上接第 68页)
研究表明 , SOD、POD活性及 MDA的含量 、REC之
间紧密相联 。 SOD、POD活性高则 MDA的含量低 、REC
小 。丙二醛是膜脂过氧化的终产物 ,且能抑制保护酶活
性 ,降低抗氧化物的含量 ,使膜脂过氧化和丙二醛的生
成之间形成恶性循环 ,而膜脂过氧化严重则细胞受损亦
严重 ,电解质外渗亦严重 ,电导率必然升高。
高温对高羊茅的为害主要是膜脂过氧化 ,细胞膜结
构严重受损 ,导致功能下降 ,致使抗病性下降或消失。
这说明高温引起高羊茅抗病性下降 ,是其夏季易发病的
主要原因。
大量研究表明 ,植物在高温等逆境下 P ro含量增
加 [ 5] ,多数学者认为 Pro累积是植物细胞的适应性反应 ,
逆境下 Pro含量能否作为抗性指标 ,目前的观点还不统
一 。笔者认为 ,植物的抗性机制是复杂的 ,能否作为抗
性指标不能一概而论 ,应根据具体植物 ,具体研究结果
而定。
要使草坪四季常青 ,高羊茅是首选草种 ,要使高羊
茅顺利越夏 ,需要解决许多问题 ,主要有:提高建坪质量 ,
加强肥水管理 ,预防为主、综合防治的防病措施 。随着
研究的不断深入 ,使高羊茅顺利越夏、四季常青是完全
可能的 。
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