全 文 ：蝴蝶兰快速繁殖技术的研究
刘丽凤，王景雪* (山西大学生命科学学院，山西太原 030006)
摘要 ［目的］对蝴蝶兰种子诱导原球茎和芽苗再生的条件进行研究。［方法］建立蝴蝶兰种子无菌播种高效萌发体系，以及原球茎诱
导和芽苗再生的培养体系，对其各生长阶段的培养基以及所添加的激素组合及浓度进行选择。［结果］对种子萌发来说，选择授粉后
120 d未开裂的蝴蝶兰果荚内的种子播种为宜;最适培养基 pH值为 5． 2 ～5． 6。蝴蝶兰种子萌发最适宜的培养基为:花宝 1号(300倍稀
释)+3 mg /L 6-BA +0． 1 mg /L NAA +20 g /L 蔗糖 + 2 g /L 蛋白胨 + 0． 2% 活性炭 + 6 g /L 琼脂;在此条件下，蝴蝶兰的萌发率最高达
65%。培养基中添加活性炭能有效防止蝴蝶兰芽苗的褐化现象，添加蛋白胨能促进蝴蝶兰种子萌发和幼苗的生长。［结论］该方法研究
了蝴蝶兰种子诱导原球茎和芽苗再生的培养条件，为蝴蝶兰的种质栽培提供了理论依据。
关键词 蝴蝶兰(Phalaenopsis hybrid);种子;原球茎;诱导;快繁技术
中图分类号 S682． 31 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2013)29 －11601 －03
Study on Ｒapid Ｒeproduction Technology in Phalaenopsis hybrid Species
LIU Li-feng et al (College of Life Science，Shanxi University，Taiyuan，Shanxi 003006)
Abstract ［Objective］This experiment mainly studied conditions of protocorm induction and bud seedling regeneration of Phalaenopsis hybrid
seeds． ［Method］High efficient conditions of seed germination were established，as well as protocorm induction and bud seedling regeneration
in Phalaenopsis hybrid． The basic medium and added hormone were chosen in each growth stage． ［Ｒesult］The experiment results showed that
better seed germination condition was using mature seeds that pots grew 120 d after pollination，and the medium pH value was 5． 2 ～ 5． 6．
The best suitable seed germination medium of Phalaenopsis hybrid was Hyponex NO． 1(300 ×)+ 3 mg /L 6-BA + 0． 1 mg /L NAA + 20 g /L
sucrose + 2 g /L peptone + 0． 2% activated charcoal + 6 g /L agar，and its germination rate was as high as 65% ． Activated charcoal can pre-
vent bud seedling of Phalaenopsis hybrid browning phenomenon and peptone can facilitate seed of Phalaenopsis hybrid germination and seedling
growth． ［Conclusion］The conditions of protocorm induction and bud seedling regeneration of Phalaenopsis hybrid seeds were studied，which
will provide a theoretical basis for germplasm cultivation．
Key words Phalaenopsis hybrid;Seed;Protocorm;Induction;Ｒapid propagation
基金项目 山西省回国留学人员科研资助项目(2013-023)。
作者简介 刘丽凤(1987 － ) ，女，山西忻州人，硕士研究生，研究方向:
细胞工程，E-mail:liulifengxixi@ 163． com。* 通讯作者，E-
mail:jingxuew@ sxu． edu． cn。
收稿日期 2013-09-18
蝴蝶兰(Phalaenopsis hybrid)属于兰科(Orchidaceae)蝴
蝶兰属(Phalaenopsis)植物，发现于 1750 年，迄今已发现 70
多个原生种，蝴蝶兰原产于南纬 23°与北纬 23°之间，除欧洲
以外，大多数产于潮湿的亚洲地区，其中台湾的白蝴蝶兰最
为著名，中国产 6 种。我国云南南部、西藏南部、广东南部、
海南及台湾为该属植物的最北分界线［1］。
蝴蝶兰因其花姿优美，色彩艳丽，花期持久，享有“兰花
皇后”的美誉，在国内外花卉市场颇受欢迎［2 －3］。蝴蝶兰属
于单茎性气生兰，基本无侧枝，其蒴果内含种子上万粒，呈粉
末状，但种子不含胚乳或其他组织，胚发育不完全，在自然条
件下几乎不能萌发，并且种子保持发芽力的时间也很短，难
以进行常规繁殖。因此，组织培养成为蝴蝶兰高效繁殖的重
要手段［3］。通过无菌播种和组织培养，获取大量优良植株，
是进行大规模商品生产和新品种选育的关键［4］，利用蝴蝶兰
快速繁殖技术，扩大其生产规模非常必要［5］。Potor 采用蝴
蝶兰花梗上的休眠芽作为外植体，培养成为完整的植株，曾
一度成为蝴蝶兰的主要无性繁殖方式［6］。Intuwong 等采用
蝴蝶兰茎尖作为外植体，诱导 PLB(类原球茎)分化成植株，
为实现蝴蝶兰产业化生产奠定了基础［7］。1975 年日本学者
田中以兰花种子进行无菌播种产生植株生长良好。从 20 世
纪 80年代开始，国内对蝴蝶兰的无菌播种与组织培养进行
研究，近年来发展迅速。笔者通过试验材料进行自交或杂交
获得种子，采用种子进行无菌播种萌发，诱导原球茎增殖分
化以及芽苗再生，在短期内获得大量植株，建立较为完善的
技术体系，旨在为蝴蝶兰育种及快速繁殖技术优化，提供理
论依据。
1 材料与方法
1． 1 材料
1． 1． 1 研究对象。蝴蝶兰盆花，市售，品种为 HOO3(花瓣粉
红色，上有深紫红色条纹)、HOO7(花瓣深紫色)和 HCH(花
瓣白色)。
1． 1． 2 主要试剂。所用试剂均为国产分析纯，市售。
1． 2 方法
1． 2． 1 无菌播种。取发育成熟尚未开裂的蒴果，经自来水
冲洗干净后，在超净工作台上用浓度 75%的酒精浸泡 1 ～ 2
min，再用浓度 0． 1%的 HgCl 灭菌 8 ～ 10 min，经无菌水反复
冲洗 5 ～6次，吸干;将已消毒的蒴果放在无菌培养皿上，在
果荚两端各切去长约 1 cm左右，再纵剖果荚，用镊子轻轻刮
取果荚内的种子，放入盛有无菌水的培养皿中，然后用移液
枪吸取种子，均匀注入到瓶内培养基上，上盖封口即可，置于
(25 ±2)℃下培养，光照 16 h /d，光照强度(2 000 ±100)lx。
1． 2． 2 种子萌发培养。试验设计了 5种培养基(见表 1) ，种
子无菌播种 14 ～20 d后开始膨胀，呈白色;30 d后种子开始
萌发，少量胚出现，呈淡黄色;50 d 后大量种子基本萌发完
成，胚大量出现，呈黄绿色。培养温度为(25 ± 2)℃，光照强
度为(2 000 ±100)lx，光照时间为 16 h /d。
1． 2． 3 原球茎的增殖与分化培养。种子播种 50 ～ 60 d后，
当有绿色的胚体长出时(胚体大小 1 mm 左右) ，即可分瓶，
安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2013，41(29):11601 － 11603 责任编辑 石金友 责任校对 卢瑶
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2013.29.087
因为播种时比较稠密，分瓶以增大生长空间，及时补充养分。
表 1 培养基成分
培养基 基本培养基 主要成分
① 花宝 1号(600倍稀释) 3 mg /L 6-BA +0． 1 mg /L NAA +20 g /L 蔗糖 +0． 2%活性炭 +6 g /L琼脂
② 花宝 1号(300倍稀释) 3 mg /L 6-BA +0． 1 mg /L NAA +20 g /L 蔗糖 +0． 2%活性炭 +6 g /L琼脂
③ 花宝 1号(600倍稀释) 3 mg /L 6-BA +0． 1 mg /L NAA +20 g /L 蔗糖 +0． 2%活性炭 +6 g /L琼脂 +2 g /L蛋白胨
④ 花宝 1号(300倍稀释) 3 mg /L 6-BA +0． 1 mg /L NAA +20 g /L 蔗糖 +0． 2%活性炭 +6 g /L琼脂 +2 g /L蛋白胨
⑤ 1 /2 MS 3 mg /L 6-BA +0． 1 mg /L NAA +20 g /L 蔗糖 +0． 2%活性炭 +6 g /L琼脂 +2 g /L蛋白胨
分瓶时，尽量将胚体分成一个个的个体，并且使其在培养基
中分布均匀，淘汰长势弱的个体。每隔 30 ～ 40 d分瓶 1 次。
增值培养基为花宝 1 号(300 倍稀释)+ 5 mg /L 6-BA + 0． 8
mg /L NAA +20 g /L 蔗糖 +0． 2%活性炭 +6 g /L琼脂 +2 g /L
蛋白胨。分化培养基为花宝 1号(300倍稀释)+3 mg /L 6-BA
+1． 2 mg /L NAA +20 g /L蔗糖 +0． 2%活性炭 +6 g /L琼脂 +2
g /L蛋白胨。培养条件为 pH值(5． 4 ±0． 2)，培养温度为(25 ±
2)℃，光照强度为(2 000 ±100)lx，光照时间为 16 h /d。
1． 2． 4 芽苗再生培养。胚体长约 1 cm时，开始长出第 1 片
叶子，将分化形成的小芽苗切割，单株分开，大小分级，转接到
芽苗培养基上，随后每个不定芽长出 2 ～3片小叶，叶片逐渐长
大，小苗逐渐长高。培养基分别为:①花宝 1 号(300 倍稀释)
+蔗糖 20 g /L +蛋白胨 2 g /L +琼脂 6． 5 g /L +活性炭 2 g /L;
②花宝 1号(300倍稀释)+蔗糖 20 g /L +蛋白胨 2 g /L +琼脂
6． 5 g /L。培养条件为 pH 值(5． 4 ± 0． 2)，培养温度为(25 ±
2)℃，光照强度为(2 000 ±100)lx，光照时间为 16 h /d。
2 结果与分析
2． 1 不同培养基对蝴蝶兰种子萌发的影响 由表 2 可知，
②培养基上的种子萌发率高于①培养基，说明花宝 1号稀释
300倍比稀释 600 倍更利于种子的萌发。在花宝 1 号稀释
600倍的基础上，③培养基的萌发率高于①培养基;在花宝 1
号稀释 300倍的基础上，④培养基上的种子萌发率高于②培
养基，这说明蛋白胨对种子的萌发有促进作用。种子萌发的
最适培养基是④培养基，萌发率最高达到 65%。为了今后蝴
蝶兰能够高效率、低成本的进行产业化生产，试验在④培养
基的基础上，用廉价的 1 /2 MS代替花宝 1 号，即⑤培养基，
但萌发率仅为35%(种子呈粉末状，极其细小，无法精确统计
发芽率，统计数据是大约目测估算)。
表 2 不同培养基对蝴蝶兰种子萌发的影响
培养基 30 ～50 d时的萌发状况 萌发率∥%
① 原球体少而弱，大量种子胚枯黄，萌芽率较低 25
② 原球体和淡黄色胚共存，原球体生长较慢 40
③ 原球体黄绿色，萌发率提高 45
④ 原球茎绿色，整体生长良好 65
⑤ 原球体黄绿色，萌发率较低 35
2． 2 蒴果不同成熟时期对种子萌发的影响 亲本授粉后花
冠逐渐枯萎，而子房便慢慢膨大，开始形成蒴果。分别取授
粉后 100、120和 140 d的蒴果在无菌条件下剖开果荚，100 d
的果荚内成乳白色并且稍微泛黄，粘性较大，在无菌水中不
易分散，种子尚未成熟，在培养基上萌发率极低;120 d 的种
子基本成熟，60%可以萌发;150 d 的种子已经完全成熟，易
分散，发芽率可达65%(见表 3)。蝴蝶兰授粉150 d后，果荚
就开始开裂。试验结果表明，120 d的种子就已经达到生理
上的成熟，无需等到果荚开裂后再去播种。采收蒴果应该在
果荚闭合尚未开裂之前进行，这样不仅方便消毒灭菌，降低
污染，还不易损害到果荚内的种子，影响萌发率。150 d以后
的种子，易分散，对接种不利，反而造成萌发率有所降低，同
表 3 蒴果不同成熟时期对种子萌发率的影响
天数∥d 蒴果的长与宽∥cm 剖开后内部形态 种子发育阶段 发芽率∥%
100 11． 4 ×1． 6 乳白色，稍具粘性，不易分散 种子基本形成 5
120 11． 5 ×1． 7 浅黄色，不具粘性，较易分散 种子基本成熟 60
140 11． 6 ×1． 7 浅黄色，不具粘性，极易分散 种子完全成熟 65
时果荚开裂，增加了染菌率。
2． 3 培养时间的变化对种子胚的形态变化过程的影响 种
子无菌播种后，置于室温为(25 ± 2)℃、光照强度为(2 000 ±
100)lx、光照时间为 16 h /d的条件下，播种 2周后种子膨大，
50 ～60 d后形成淡绿色的胚。然后，开始进行分瓶培养，每
隔 40 ～50 d分瓶 1次，分瓶 2 ～3次即可，有的原球茎增值分
化形成 8 ～10个不定芽，但由于其生长层次不齐，最终计算
出的平均增值系数和平均芽分化率偏小(表 4和图 1)。
2． 4 活性炭对蝴蝶兰芽苗生长的影响 蝴蝶兰种子萌发后
的各个生长阶段都会产生不同程度的褐化现象，褐化严重的
表 4 培养时间的变化对种子胚的形态变化过程的影响
培养时
间∥d
形态变化
发芽率
%
平均增
殖系数
平均芽分
化率∥%
7 种子无明显变化，呈褐色 0 0 0
14 部分种子膨大，呈白色 0 0 0
21 大量种子明显膨大，呈白色 0 0 0
28 少量胚出现，呈淡黄色 少量 0 0
50 胚大量出现，呈黄绿色 65 0 0
90 少数小球体，体积膨大，呈黄绿色 65 1． 24 23． 81
130 原球茎，黄绿色，长出第 1片 65 2． 33 45． 00
叶子，少量出现第 2片叶子
170 原球茎，绿色，长出第 2片叶子 65 3． 50 60． 00
少量出现第 3片叶子
20611 安徽农业科学 2013 年
注:A为种子萌发阶段;B为第 1次分瓶;C为第 2次分瓶;D为第 3次分瓶。
图 1 蝴蝶兰种子萌发过程
将会死亡，活性炭可有效防止褐化。试验结果表明，对照不
添加活性炭和添加活性炭培养基上蝴蝶兰芽苗的生长情况，
由于芽苗分泌酚类物质，芽苗褐化致使培养基上有黑色印
迹，约 50%的芽苗褐化，其中的长势与添加活性炭培养基中
的芽苗相比，不壮且两端有点干煸。可见，培养基中添加活
性炭可防止褐化现象。
3 结论与讨论
试验结果表明，花宝 1号稀释 300倍培养基上的种子萌
发率明显好于稀释 600倍的花宝培养基，同时添加蛋白胨能
有效促进种子的萌发，提高了蝴蝶兰的发芽率。笔者对 1 /2
MS、花宝 1号 2种基本培养基作了比较，结果表明，在其他物
质相同的前提下，种子在花宝 1号的培养基中的发芽率明显
高于 1 /2 MS，这与曾宋君［9］、丁峰［10］等的研究结果相似。这
可能与花宝 1号培养基中含有丰富的营养成分和各种营养
成分的比例合适相关。
在蝴蝶兰无菌播种的培养过程中，要达到大量繁殖的目
的，在原球茎状球体阶段做增殖最为理想。在芽苗再生阶
段，培养基中去除所有激素，如果一直添加激素芽苗很容易
玻璃化，其中的蔗糖，作为芽苗生长的唯一碳源。为达到高
萌发率，提高生产效率应选取生长期为 120 d的蒴果进行播
种，其原球茎的诱导率高，这与曹君迈、任贤等的研究结果基
本一致。需要注意的是开裂蒴果会引起大面积污染，没有使
用价值。
由于蝴蝶兰在生长过程中会产生大量的酚类物质，必须
加入作为吸附剂的活性炭吸收酚类物质减少其毒害，以利于
小苗的生长。试验结果表明，活性炭最适加入量为 2 g /L，若
加入量太多，吸附酚类有害物质的同时还吸附培养基中的营
养成分;加入量太少，吸附有害物质不完全，这都不利于小苗
的正常生长。
通过蝴蝶兰自交或杂交获得种子，一般选取成熟 120 d
的蒴果内的种子进行无菌播种，这样不仅缩短了整个培养周
期，还增加了育种预见性，提高了育种效率。同时，加快了蝴
蝶兰规模化进程，优点突出，节省了繁殖成本，提高了增殖系
数，节省了育苗用地。可见蝴蝶兰的种子无菌播种是经济有
效的快速繁殖方法，也是产业化育苗的重要途径。但还存在
很多问题，如:增殖系数偏低，增殖较难，继代周期偏长，有些
研究还存在不同的甚至相反的结论，尚未建立经济、高效、低
成本的标准化规模化生产体系;国内在蝴蝶兰无菌播种和组
织培养技术应用研究和规模化生产方面，还大大滞后于欧美
和其他东南亚国家和地区，并且在研究的连续性、目的性、研
究机构的重视程度，也存在很大差距;拥有自主知识产权的
杂交品种太少。总之，要加大蝴蝶兰杂交育种的力度，提高
蝴蝶兰快繁技术水平，提高产品质量，完善规模化、产业化生
产技术标准，以满足国内外市场需求。
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