全 文 :第 31 卷 第 4 期 热 带 作 物 学 报 Vol.31 No.4
2010 年 4 月 CHINESE JOURNAL OF TROPICAL CROPS Apr.2010
基金项目: 福建省科技攻关计划资助项目(No. 2002N022)资助。
第一作者简介: 李金雨, 男, 1965 年生, 硕士, 副研究员, 研究方向: 植物资源研发及花卉栽培生理。 E-mail: lijinyu01@yahoo.com.cn。
收稿日期: 2010-01-15 修回日期: 2010-03-10
蝴蝶兰丛生芽途径的组织培养技术
李金雨, 洪丽萍
福建省亚热带植物研究所, 厦门 361006
摘要 对蝴蝶兰丛生芽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, 6-BA
是影响蝴蝶兰丛生芽诱导的重要因素, 6-BA 浓度达 3.0 mg / L 以上时丛生芽的诱导率就可达 100%; 在丛生芽增
殖过程中, 6-BA 8.0 mg/L 处理效果最好, 丛生芽增殖率可达 304%; 6-BA 8.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L 的处理更能
促进蝴蝶兰丛生芽的增殖效果, 丛生芽增殖率可达 506%; 生根培养基组合 MS+NAA 0.5 mg / L+10%椰子汁的生
根效果较好。
关键词 蝴蝶兰; 丛生芽; 组织培养
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2010.04.019
中图分类号 S682.31
蝴蝶兰(Phalaenopsis aphrodite Rchb. f.)为著名的观赏兰科植物, 其姿态优美, 花色艳丽, 花形似蝴蝶,
随风摇曳, 翩翩起舞, 尤为素净雅致, 给人以洁净的美感。 在热带兰中素有 “兰花皇后” 的美称, 深受
世界各国人民的厚爱。 近年来蝴蝶兰产业在我国发展迅速, 中国大陆生产蝴蝶兰的大中型企业已达 100
多家, 其数量仍在不断增加, 工厂化生产能力达到年产 1 000 万株的规模 [1-2]。 福建省的福州、 厦门、 漳
州、 龙岩等蝴蝶兰生产已具有相当大的规模, 销量也十分可观。
蝴蝶兰属于典型的单茎性气生兰, 植株上极少发育侧枝, 比其它种类的兰花更难以进行常规无性繁
殖, 无法大量生产[3]。 种子无菌播种和茎芽组织培养是蝴蝶兰快速繁殖的两种主要手段。 蝴蝶兰种子内不
含胚乳, 自然条件下很难萌发, 发芽率极低, 种子无菌播种萌发产生实生苗变异性大, 不能良好的保持
母本植株的品种特性, 也会出现品种退化的现象, 导致种苗质量差。 利用茎尖、 根尖、 叶片等外植体诱
导原球茎, 然后进行分割转移、 增殖, 并分化成苗。 虽然品质比较一致, 增殖系数较高, 但经过愈伤组
织阶段仍有较高的变异率, 即使有些是有益变异, 但更多的是不良变异[4], 如不开花、 花小或花色不纯等。
因此, 进一步探索降低蝴蝶兰组培苗在生产过程中的变异率是十分必要的。 利用丛生芽途径繁殖蝴蝶兰
是一种从芽到芽的增殖途径, 其优点是可以不通过诱导原球茎分化不定芽来达到稳定遗传母本的特征特
性, 从而达到减少后代发生变异的目的, 是蝴蝶兰快速而有效的繁殖方法, 具有技术难度低、 遗传稳定
等优点[5-7]。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试蝴蝶兰品种为 Dtps. Taisuco Firebird×Dtps. China Huey Red Rose-Kung’s Valentine。
1.2 取样与消毒
剪取蝴蝶兰未开花粗壮的花梗, 首先用流水冲洗 30 min, 然后在超净工作台上进行以下操作: 先用
75%酒精浸泡几秒钟, 接着用 0.1%氯化高汞(加吐温)消毒 10~15 min, 再用无菌水冲洗 5 遍后, 取出将
花梗切成长约 2 cm 带腋芽的切段。
4 期 李金雨等: 蝴蝶兰丛生芽途径的组织培养技术
1.3 实验设计
1.3.1 丛生芽的诱导 将带腋芽的切段(约 2 cm)基部向下插在 MS 培养基上, 比较不同浓度 6-BA(0.0、
1.0、 3.0、 5.0、 7.0 mg / L)对丛生芽诱导的影响。 观察并统计诱导天数、 诱导出丛生芽的个数以及诱导率,
对试验结果进行方差分析。
1.3.2 丛生芽的增殖
(1)不同浓度的 6-BA对丛生芽增殖的影响。 将启动的丛生芽转至 MS培养基上, 比较不同浓度 6-BA
(0.0、 2.0、 4.0、 6.0、 8.0、 10.0、 12.0 mg / L)对丛生芽增殖的影响。 培养 2 个月后观察并统计蝴蝶兰丛生芽
的增殖个数、 增殖率和生长情况, 对试验结果进行方差分析。
(2) 不同浓度 6-BA与 NAA配比对蝴蝶兰丛生芽增殖的影响。 将诱导出的丛生芽转至 MS 培养基上,
比较不同浓度 6-BA 与 NAA 配比(6-BA 8.0 mg/L, 6-BA 6.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L, 6-BA 8.0 mg/L+NAA
0.5 mg/L, 6-BA 10.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L, 6-BA 12.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L)对蝴蝶兰丛生芽增殖的影响。
培养 2个月后观察并统计蝴蝶兰丛生芽的增殖个数、 增殖率和生长情况, 对试验结果进行方差分析。
1.3.3 生根培养 将培养所得的小苗转至不同生根培养基上(MS+NAA 0.5 mg /L, MS+IBA 0.5 mg /L, MS+
NAA 0.5 mg / L+10%香蕉汁, MS+NAA 0.5 mg / L+10%椰子汁, MS+IBA 0.5 mg / L+10%香蕉汁, MS+IBA
0.5 mg / L+10%椰子汁)进行生根培养。 培养 40 d后观察并统计平均生根条数, 对试验结果进行方差分析。
1.4 培养条件
培养温度(25±2) ℃, 光照强度 1 500~2 000 lx, 连续光照 10~12 h / d。
2 结果与分析
2.1 丛生芽的诱导
从表 1可见, 对照(6-BA 0.0 mg / L)的丛生芽诱导率很低, 且出现丛生芽的诱导天数长; 6-BA 浓度在
0.0~3.0 mg/L 之间, 随着 6-BA 浓度的增加, 蝴蝶兰丛生芽的诱导率随着提高, 且诱导时间缩短, 经方差
分析, 它们之间差异性达到极显著水平, 说明 6-BA是影响蝴蝶兰丛生芽诱导的重要因素, 且较高浓度的
6-BA 更有利于丛生芽的诱导; 6-BA 浓度
在 3.0~7.0 mg/L 之间, 随着 6-BA 浓度的增
加, 出现丛生芽的诱导时间随着缩短, 但
蝴蝶兰丛生芽的诱导率不变(都是 100%),
经方差分析, 它们之间差异性不显著, 说
明当 6-BA 浓度达到 3.0 mg/L 以上时, 增
加 6-BA 浓度对提高蝴蝶兰丛生芽诱导率
的作用已经没有意义。 因此, 从生产成本
考虑, 诱导蝴蝶兰丛生芽的 6-BA 适宜浓
度以 3.0 mg/L为佳。
2.2 丛生芽的增殖
2.2.1 不同浓度的 6-BA 对丛生芽增殖的
影响 从表 2 可以看出, 随着 6-BA 浓度
的不断增加, 新增丛生芽的芽数也随之不
断增多, 丛生芽的增殖率也不断提高, 经
方差分析, 它们之间差异达极显著水平。
说明 6-BA 也是影响蝴蝶兰丛生芽增殖的
重要因素之一, 其中以 6-BA 8.0 mg/L 的
/
/ /
6-BA 0.0 mg/L 50 0 0 aA
6-BA 2.0 mg/L 50 35 170 bB
6-BA 4.0 mg/L 50 43 186 bB
6-BA 6.0 mg/L 50 78 256 cC
6-BA 8.0 mg/L 50 102 304 dD
6-BA 10.0 mg/L 50 112 324 eE
6-BA 12.0 mg/L 50 120 340 fF
/ /d
/
/
6-BA 0.0 mg/L 40 45 16 40 aA
6-BA 1.0 mg/L 40 39 32 80 bB
6-BA 3.0 mg/L 40 33 40 100 cC
6-BA 5.0 mg/L 40 30 40 100 cC
6-BA 7.0 mg/L 40 28 40 100 cC
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热 带 作 物 学 报 31 卷
/ /
MS
NAA 0.5 mg/L 50 2.7 bB
MS
IBA 0.5 mg/L 50 2.4 aA
MS
NAA 0.5mg/L
10
50 3.1 cC
MS
NAA 0.5 mg/L
10 50 3.6 dD
MS
IBA 0.5 mg/L
10
50 3.0 cC
MS
IBA 0.5 mg/L
10 50 2.8 bB
/(mg/L) /
/ /
6-BA 8.0 50 108 316 aA
6-BA 6.0NAA 0.5 50 160 420 bB
6-BA 8.0NAA 0.5 50 203 506 cC
6-BA 10.0NAA 0.5 50 212 524 dD
6-BA 12.0NAA 0.5 50 218 536 eE
处理效果最好, 丛生芽增殖率可达 304%, 所诱导出的丛生芽不仅生长健壮, 而且颜色鲜嫩, 有利于进一
步增殖与培育壮苗。 而当 6-BA 浓度高于 10.0 mg/L 时, 虽然诱导的丛生芽增殖率不断增加, 但所长出的
丛生芽生长偏弱, 甚至有些还会出现畸形现象, 不利于进一步增殖与培育壮苗。
2.2.2 不同浓度 6-BA与 NAA配比对蝴蝶兰丛生芽增殖的影响 从表 3可见, 在添加 NAA 0.5 mg / L的
条件下, 能大幅度地提高蝴蝶兰丛生
芽的增殖率, 且随着 6-BA 浓度的不
断增加, 丛生芽的增殖率也随着不断
提高(差异达极显著水平)。 其中尤以
6-BA 8.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L 的处理
效果最佳, 丛生芽增殖率可达 506%。
由此可见, 适当浓度的 6-BA 和 NAA
混合使用能对蝴蝶兰丛生芽的增殖起
到较好的促进效果。
2.3 生根培养
从表 4 可以看出, 在每个生根培养基组合上都能分化出根来, 但是, 不同的生根培养基组合之间存
在一定的差异。 经方差分析表明, 除了生根培养基组合 MS+NAA 0.5 mg / L与 MS+IBA 0.5 mg / L+10%椰子
汁之间、 生根培养基组合 MS+NAA 0.5 mg / L+10%
香蕉汁与 MS+IBA 0.5 mg / L+10%香蕉汁之间的生
根数差异不显著外, 其它的生根培养基组合之间
的生根数差异均达极显著水平。 其中以 NAA 0.5
mg / L+10%椰子汁的组合生根效果最佳, 平均每株
试管苗生根数达 3.6 条。 同时, 试验结果还表明,
椰子汁或香蕉汁等有机物对蝴蝶兰试管苗的生根
有较好的促进作用。
2.4 出瓶
待培养瓶内小苗根长至 8~10 cm 左右, 根数 3~5 条, 叶数 3~5 片, 叶宽 1.5~2.5 cm, 叶片生长健壮,
即可出瓶移栽。
3 讨论
目前, 蝴蝶兰组织培养研究大多采用原球茎途径 [8-10], 而丛生芽途径报道较少。 从本试验的结果和前
人的研究结果[5-7]来看, 蝴蝶兰丛生芽组织培养途径具有诱导率高, 诱导时间较短, 丛生芽增殖率也较高,
可达 3~5 倍, 而且具有技术难度低、 遗传稳定等优点, 在生产中可以避免产生大量的变异, 在大规模生
产上有着重要意义, 因此, 丛生芽诱导是一条快速繁殖蝴蝶兰的好途径。
蝴蝶兰对 6-BA 细胞激动素的适应范围特别广, 远远高于其它植物。 在蝴蝶兰丛生芽的诱导过程中,
6-BA是影响蝴蝶兰丛生芽诱导的重要因素, 6-BA浓度达 3.0 mg/L以上诱导率就可达 100%; 在蝴蝶兰丛
生芽的增殖过程中, 6-BA 也是影响蝴蝶兰丛生芽增殖的重要因素之一, 随着 6-BA 浓度的不断增加, 丛
生芽的增殖率也随着不断提高, 而且适当浓度的 6-BA 和 NAA 混合使用能对蝴蝶兰丛生芽的增殖起到增
效作用。 但在实际生产应用时, 增殖率越高, 试管苗的生势越差, 而随着丛生芽的继代培养, 内源激素
会积累上升, 故有经验的生产者应调低 6-BA浓度, 以便获得壮苗[6-7]。
在蝴蝶兰生根培养过程中, 椰子汁或香蕉汁等有机物对蝴蝶兰试管苗的生根有较好的促进作用, 有
利于培育壮苗, 这与潘学峰等[5]的试验结果相一致。
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4 期
责任编辑: 沈德发
参 考 文 献
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Micropropagation of Phalaenopsis with Clustered Shoots in Vitro
Li Jinyu, Hong Liping
Fujian Institute of Subtropical Botany, Xiamen 361006, Fujian, China
Abstract The tissue culture of Phalaenopsis clustered shoots in the study showed that 6 -BA was an
important factor in inducing Phalaenopsis clustered shoots, which could lead to an induction rate of
clustered shoots of 100% when the concentration of 6 -BA reached 3.0 mg/L or more. During the
proliferating period of clustered shoots, the treatment of 6 -BA 8.0 mg/L showed the best effect with a
proliferating rate of clustered shoots of 304%. The treatment of 6-BA 8.0 mg/L + NAA 0.5 mg/L promoted
the effect of proliferating of clustered shoots with a proliferating rate of clustered shoots of 506% . In
rooting stage, the MS medium with NAA 0.5 mg/L +10% coconut juice was efficient.
Key words Phalaenopsis; Clustered shoots; Tissue culture
李金雨等: 蝴蝶兰丛生芽途径的组织培养技术 613