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蝴蝶兰丛生芽组织培养的研究



全 文 :蝴蝶兰丛生芽组织培养的研究
华海霞 (南通农业职业技术学院,江苏南通 )
摘要 采用 1 /2MS培养基,以蝴蝶兰果荚为外植体进行快速繁殖的研究。对蝴蝶兰快速繁殖各阶段的条件进行了优化,结果表明,最佳
外植体为果荚,培养基的最适 pH为 5. 8;各阶段最佳培养基浓度,诱导原球为 1 /2MS + 2. 0 mg /L 6-BA + 0. 5 mg /L NAA,原球茎增殖为
1 /2MS +3. 0 mg /L 6-BA + 0. 2 mg /L NAA,诱导原球茎分化为 1 /2MS + 1. 0 mg /L 6-BA + 0. 2 mg /L NAA,诱导生根为 1 /2MS + 0. 6
mg /L IBA。此外,培养基中还需加入 10%的香蕉泥上清液、蔗糖 2%、琼脂 0. 8%、活性炭 2. 0 g /L效果最好。
关键词 蝴蝶兰;丛生芽;组织培养
中图分类号 S682. 31 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2014)34 -12059 -02
作者简介 华海霞(1979 - ) ,女,山东海阳人,讲师,硕士,从事农产品
安全方面的研究。
收稿日期 2014-10-28
蝴蝶兰是国际上最具有商业价值的四大观赏热带兰之
一。但其种子无胚乳,自然条件下很难萌发,用常规的无性
繁殖,增殖速度慢,难以满足市场的需求,因此研究蝴蝶兰的
快速繁殖途径具有重要意义。用组培方法直接采用无菌幼
苗诱导原球茎,具有取材方便、操作简单、繁殖系数高等优
点,能在短时间内大量培育蝴蝶兰。笔者分别以蝴蝶兰的果
荚、茎尖、叶片 3种外植体为组织培养材料,采用 1 /2MS培养
基,其配制时将 MS 培养基的大量元素减半,其他组成不
变[1],对蝴蝶兰丛生芽组织培养进行了研究。
1 材料与方法
1. 1 原球茎的诱导增殖与继代培养 将原球茎在未分化时
切开进行继代培养。原球茎不宜切得过小,2 ~ 3 个为宜,一
般 30 d左右须转接 1次,这样既可以扩大繁殖系数,也可以
有效地抑制培养基褐化。在 1 /2MS培养基中添加 1. 0、1. 5、
2. 0、2. 0、3. 0 mg /L 6-BA 和 0. 2、0. 2、0. 4、0. 2、0. 2 mg /L
NAA,组成 5个处理,比较增殖结果,确定最佳的激素浓度。
1. 2 原球茎的分化 将原球茎接种到分化培养基上,可进
一步诱导其分化,长出幼芽,设计 0. 5、0. 5、1. 0、1. 0、1. 5
mg /L 6-BA和 0、0. 5、0. 2、0. 5、0. 2 mg /L 的 NAA 组合,比较
原球茎的分化情况,得出最佳激素浓度配比[2]。
1. 3 诱导生根 将具有 2 ~ 3 片小叶的大芽接入生根培养
基中,进行生根诱导,分化形成完整的植株。分别设定 0. 2、
0. 5 、1. 0 mg /L IBA和 0. 2、0. 5及 1. 0 mg /L NAA处理,研究
其对生根的影响。培养 28 d后观察并计算生根率[3]。
1. 4 炼苗与移栽 当蝴蝶兰幼苗长至 3 ~ 4 片叶、4 ~ 5 条
根,且形体健壮时,打开封口膜在室温下炼苗 7 d,栽培介质
宜选水苔,其提前消毒浸泡 4 h[2]。移栽时将小苗轻轻夹出
培养瓶,洗净根部培养基,用 0. 1%的高锰酸钾水溶液浸泡 5
min,自然晾干后移栽。注意控制栽培环境,温度保持在 25 ~
29 ℃,相对湿度保持在 80%,低光照。14 d 后,逐步提高光
照强度。30 d后转入常规栽培管理,成苗率可在 85%以上。
2 结果与分析
2. 1 原球茎的诱导
2. 1. 1 激素浓度对原球茎诱导的影响。以果荚的种胚为外
植体进行原球茎诱导,采用 1 /2MS 培养基,6-BA 和 NAA 的
浓度见表 1[4]。
由表 1 可知,NAA 对原球茎诱导的影响不大,而 6-BA
的影响显著。随着 6-BA 浓度的增加,原球茎增殖数量增
多,颗粒也饱满,当 6-BA 2. 0 mg /L、NAA0. 5 mg /L 时,原球
茎形态最佳。而当 6-BA 超过 2. 0 mg /L 时,增殖量虽然增
加,但颗粒变小,颜色也开始由绿变黄。研究认为,低浓度
6-BA 更有利于原球茎的增殖。NAA 对原球茎增殖分化影
响不明显。低浓度的 NAA对原球茎增殖有促进作用,高浓
度的则不利[5]。所以原球茎诱导的最佳激素浓度为 6-BA
2. 0 mg /L、NAA 0. 5 mg /L。
表 1 各激素组合诱导原球茎的结果比较
编号
6-BA
mg /L
NAA
mg /L
原球茎的形态
① 0. 5 0. 2 颗粒小,数量少,颜色发黄
② 0. 5 1. 0 颗粒小,数量少,颜色微黄
③ 1. 0 0. 2 颗粒中等,数量少,颜色微黄
④ 1. 0 1. 0 颗粒中等,数量少,颜色微绿
⑤ 2. 0 0. 2 质量中等,数量多,颜色鲜绿
⑥ 2. 0 0. 5 颗粒大,数量多,颜色翠绿
⑦ 3. 0 0. 2 颗粒小,数量多,颜色微绿
⑧ 3. 0 0. 5 颗粒小,数量多,颜色微黄
2. 1. 2 蔗糖浓度对原球茎诱导的影响。蔗糖作为培养基中的
碳源,既为培养基提供能源物质又起到调节渗透压的作用。试
验中蔗糖浓度分别为 1. 0%、2. 0%、3. 0%,新增原球茎的个数
分别为 54、80、35,原球茎形态分别为颗粒中等,颜色微绿;颗粒
大,颜色鲜绿;颗粒中等,颜色微黄。可见添加 1. 0%和 2. 0%
蔗糖时,新增原球茎数为 54、80个,且原球茎呈绿色、颗粒状。
当蔗糖浓度增加到3. 0%时,此时培养基渗透压较高,前期不利
于原球茎的诱导。故最佳的蔗糖浓度应为 2. 0%。
2. 2 原球茎的增殖 选取 1. 0、1. 5、2. 0、3. 0 mg /L的 6-BA
和 0. 2 mg /L的 NAA组合(分别为 1、2、3、4号培养基),原球
茎的增殖快慢比较结果:1. 5 ~2. 0 mg /L的 6-BA有利于原球
茎的增殖,繁殖速度较快,增殖数量较多,2. 0 mg /L时效果最
佳;浓度超过 2. 0 mg /L 时,不利于其增殖,繁殖速度慢。
NAA对原球茎的增殖作用不明显,但低浓度的 NAA 有协同
作用[6]。所以最佳原球茎增殖培养基为 1 /2MS + 6-BA 2. 0
mg /L + NAA 0. 2 mg /L。不同激素浓度的 4种培养基对原球
茎增殖的影响见图 1。
安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2014,42(34):12059 - 12060,12064 责任编辑 李占东 责任校对 李岩
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2014.34.019
注:a. 1号培养基;b. 2号培养基;c. 3号培养基;d. 4号培养基
图 1 不同激素浓度对原球茎增殖的影响
2. 3 原球茎的分化增殖 原球茎的分化及增殖所需 6-BA和
NAA的浓度相对较原球茎诱导及增殖的浓度要低,且两者的
比值也小。6-BA与 NAA的浓度组合及分化结果见表 2。
由表 2可知,原球茎的增殖与分化主要取决于 6-BA 浓
度的大小。低浓度的 6-BA 有利于分化,6-BA 浓度超过 2. 0
mg /L时,不促进增殖。NAA 的作用亦不显著,但不加入
NAA时,原球茎也难以分化出芽。所以最佳原球茎分化激素
浓度为 6-BA 1. 0 mg /L、NAA 0. 2 mg /L。不同激素浓度处理
对原球茎分化结果见图 2。
表 2 不同激素浓度对原球茎分化的影响
编号 6-BA∥mg /L NAA∥mg /L 观察结果
① 0. 5 0 极少数分化
② 0. 5 0. 5 少数分化
③ 1. 0 0. 2 完全分化
④ 1. 0 0. 5 多数分化
⑤ 1. 5 0. 2 部分增殖
⑥ 2. 0 0. 5 多数增殖
图 2 不同激素浓度对原球茎分化的影响
2. 4 诱导生根
2. 4. 1 不同激素对诱导生根的影响。选用 IBA和 NAA 2种
激素进行诱导生根,培养基组成及生根情况见表 3。
由表 3可知,IBA 和 NAA 均能诱导生根,但两者相比,
IBA诱导生根的效果比 NAA 更好,生根率高达 90%。所以
最佳诱导生根的培养基为 1 /2MS外加激素 IBA。
表 3 诱导生根的结果比较
编号 基本培养基
IBA
mg /L
生根率
%
平均根数

① 1 /2MS IBA 0. 2 50 2 ~3
② 1 /2MS IBA 0. 5 90 4 ~5
③ 1 /2MS IBA 1. 0 84 3 ~4
④ 1 /2MS NAA 0. 2 40 2 ~3
⑤ 1 /2MS NAA 0. 5 63 3 ~4
⑥ 1 /2MS NAA 1. 0 58 2 ~3
2. 4. 2 不同浓度的 IBA 对诱导生根率的影响。由表 4 可
知,幼苗开始生根天数随 IBA浓度的增加而缩短,IBA 浓度
为 0. 4 ~ 0. 6 mg /L 时,随 IBA 浓度的增加,组培苗的生根
率、每株根数增加。当 IBA浓度超过 0. 6 mg /L时生根率开
始下降。综合比较,以 IBA 0. 6 mg /L组培幼苗的生根效果
最好,为 28 d左右,根数平均有 4 ~ 5 条,根长达 3. 5 cm,小
苗生长发育正常。
2. 5 炼苗与移栽 蝴蝶兰对温度要求比较严格,最适栽培
温度为白天25 ~28 ℃,夜间18 ~10 ℃,蝴蝶兰不适于强烈阳
光下生长,夏天要用遮阳网遮蔽阳光;基质选用水苔作基质
的盆栽法,主要适用多孔塑料盆,盆高最好小于直径,盆下部
用小块泡沫填充以利排水,上面用水苔填充,将小苗栽植于
盆中,切不可压得太紧,以防烂根;蝴蝶兰在温度适宜条件下
生长迅速,因此,其需肥量比其他兰花稍多,主要以液肥为
主,春天适当多施,夏秋少施。
表 4 不同浓度 IBA的诱导生根的比较
IBA
mg /L
生根率
%
平均根
数∥条
根长
cm
开始生根
天数∥d
0. 2 58 1 /2 4. 2 36
0. 4 86 2 /3 3. 9 33
0. 6 98 4 /5 3. 5 28
0. 8 89 4 /5 2. 8 25
1. 0 84 3 /4 1. 7 21
3 结论与讨论
研究表明,诱导原球茎的最佳外植体为果荚,且果荚生
长期为 4个月最好;采用 1 /2MS培养基为基本培养基,添加
蔗糖 2. 0%、琼脂 0. 8%、有机添加物为 10%香蕉泥的上清液
最佳;添加活性炭 2. 0 g /L防止褐化效果最好。蝴蝶兰组织
培养添加激素为6-BA、NAA和IBA,各阶段最佳激素及浓度
(下转第 12064页)
05121 安徽农业科学 2014 年
注:a.陕西生品;b.山西生品;c.陕西醋品;d.山西醋品。
图 7 甘遂粉末的薄壁细胞显微图
图 8 陕西醋品(a)和山西醋品(b)甘遂粉末的乳汁管显微图
色深;山西产甘遂与陕西相比,乳汁管和纤维较多,厚壁细胞
壁微木化,而淀粉粒明显少于陕西产甘遂。
参考文献
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1987 -1990.
(上接第 12060页)
组合分别为:诱导原球茎添加 2. 0 mg /L 6-BA + 0. 5 mg /L
NAA最佳,原球茎增殖添加 2. 0 mg /L 6-BA +0. 2 mg /L NAA
最佳;原球茎分化添加 1. 0 mg /L 6-BA + 0. 2 mg /L NAA 最
佳;诱导生根添加 0. 6 mg /L IBA 最佳。该研究培育出大量
的蝴蝶兰组织苗,可提供给蝴蝶兰生产基地,得到的蝴蝶兰
组织培养最佳工艺条件,可为蝴蝶兰快速繁殖工厂化生产提
供技术参数。
参考文献
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