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蝴蝶兰V31品种原球茎诱导增殖培养研究



全 文 :蝴蝶兰 V31品种原球茎诱导增殖培养研究
廖福琴
(福建省龙岩市农业科学研究所 , 福建 龙岩 364000)
收稿日期:2010-05-14初稿;2010-06-21修改稿
作者简介:廖福琴 (1967-), 女 , 高级农艺师 , 主要从事作物育种与示范推广 (E-mai l:fj lylfq@163.com)
基金项目:福建省科技计划重点项目 (2008S0023)
摘 要:以蝴蝶兰红花品系 V31 品种的原球茎 (PLB)为材料 , 比较不同培养基 (MS 、 1/2MS 、 改良 VW、
White)、 不同添加物 (椰子汁 、 香蕉汁 、 马铃薯汁 、 胰蛋白胨)和不同浓度的 6-BA (0、 0.5 、 1.0、 1.5、 2.0
mg· L-1)对蝴蝶兰 PLB 增殖的影响 , 结果表明:试验中蝴蝶兰 V31品种原球茎诱导最佳培养基组合为 M S +
0.5 mg· L-1 6-BA +0.2 mg · L -1 NAA + 4%蔗糖 + 0.2%活性炭 (AC)+1.0%琼脂;原球茎继代增殖培养
以 1/ 2MS + 1.0 mg· L-1 6-BA + 0.2 mg · L-1 NAA + 3%蔗糖 + 100 mg· L-1椰乳 + 0.2%活性炭 (AC)
+1.0%琼脂最佳。
关键词:蝴蝶兰;原球茎;组织培养
中图分类号:S 603.6 文献标识码:A
Studies on the induction and propagation for the Phalaenopsis “V31” of PLB
L IAO Fu-qin
(Longyan Institute o f A gricultural Science , Longyan , Fujian 364000 , China)
Abstract:The effects of different basic media (MS 、1/ 2MS 、 VW 、White), different compounds(coconut milk ,
po tato , banana and tryptone)and different 6-BA concentr ations(0 mg· L-1 、0.5 mg · L-1 、1.0 mg · L-1 、1.5 mg
· L-1 、2.0 mg · L-1)w ere studied by adopting Phalaenopsis “ V31” PLB fo r e xplant culture.The results indicated
tha t the optimum induction combination of the P halaenopsis “ V31” PLB w as MS + 0.5 mg · L-1 6-BA + 0.2 mg
· L-1 NAA + 4% sucro se + 0.2% activa ted carbon + 1.0% agar;the optimum propagation of the PLB w as 1/
2MS + 1.0 mg · L -1 6-BA + 0.2 mg · L-1 NAA + 3% sucro se + 0.2% activa ted carbon + 1.0% agar.
Key words:Phalaenopsis;proto com-like body;tissue culture
  蝴蝶兰(Phalaenopsis)为兰科(Orchidaceae)热
带气生兰植物 , 原生种有 70多种 , 原产于我国台
湾 、 菲律宾 、 印度尼西亚 、泰国 、 马来西亚等地 ,
容易栽培 , 其花形奇特 , 姿态优雅 , 色彩鲜艳 , 花
期长 , 素有 “兰花皇后” 之美誉 , 观赏价值极高 ,
深受人们的喜爱 , 近年来国内外市场的需求量越来
越大[ 1] 。蝴蝶兰的传统繁殖方式为分株繁殖 , 但由
于蝴蝶兰是单茎性气生兰 , 很难进行分株繁殖 , 加
之种子极小 , 繁殖系数低 , 速度慢 , 不能满足日益
增长的市场需求 。因此 , 采用组织培养方法对蝴蝶
兰研究和开发是进行大量繁殖的重要手段[ 2] 。
在实际生产中 , 由于外植体数量限制 , 采用无
菌培养促使蝴蝶兰花梗上休眠芽发育成完整的植株
的繁殖系数难以提高[ 3-4] , 因此 , 利用蝴蝶兰外植
体诱导产生原球茎 (Protocorm like-body , 简称
PLB), 再由 PLB 分化幼苗 , 形成了完整的植
株[ 5 -6] , 是加快蝴蝶兰种苗生产的重要途径 。本文
通过不同培养基 、 添加物和激素 6-BA 浓度对提高
蝴蝶兰 PLB诱导和增殖方面影响研究 , 旨在筛选
出最适合蝴蝶兰 PLB 形成和增殖培养基 , 为培养
高质量 、低成本的蝴蝶兰试管苗提供科学依据 。
1 材料和方法
1.1 外植体
蝴蝶兰红花品系 V 31品种 , 由龙岩市农业科
学研究所提供 (从台湾引进)。试验用外植体为 3
cm 左右的蝴蝶兰幼嫩花梗 , 培养 2 个月后统计
PLB增殖量 。
1.2  培养基配方及培养条件
试验采用 MS 、 1/2 M S 、 改良 VW 和 White
作为基础培养基 , 培养基 pH 5.5 ~ 6.0 , 培养温度
为 (25±1)℃, 光照强度约 1 500 ~ 2 000 lx , 每天
福建农业学报 25(3):382 ~ 384 ,2010
F ujian Journal o f Agricultural Sciences
文章编号:1008-0384 (2010)03-382-03
连续光照 16 h 。 (1)原球茎诱导试验采用 MS 、
1/2 M S 、改良VW 和White 作为初始诱导培养基 ,
每种培养基中附加有 0.2 mg · L-1 NAA 、 0.5
mg ·L -1 6-BA 、 4%蔗糖 、 0.2%活性炭 (AC)和
1.0%琼脂 。 (2)原球茎增殖试验采用 MS 、 1/2
MS 、 改良 VW 和White 培养基 , 每种培养基中均
含有 0.2 mg · L-1 NAA 、 3%蔗糖 、 0.2%活性炭
和 1.0%琼脂 。
1.3 试验方法
1.3.1 原球茎诱导的比较 将切割好的外植体接
种到 MS 、 1/2MS 、 改良 VW 和 White 4种初始培
养基上 , 每种培养基接种 50个外植体。经过 45 d
的培养 , 测定每种培养基对原球茎的诱导效果。
1.3.2 原球茎增殖的比较 培养基比较:试验采
用 MS 、 1/2M S 、改良 VW 和 White 4 种培养基 ,
在上述培养基中均加入 0.2 mg ·L-1 NAA 和 100
g ·L 的椰乳 , 以 MS 为对照。
6-BA 浓度比较:在 MS 、 1/2MS 、 改良 VW
和White 4种培养基中分别加入 5 种浓度水平的
6-BA处理 (0 、 0.5 、 1.0 、 1.5 、 2.0 mg · L-1),
在上述培养基中均加入 0.2 mg ·L-1 NAA 和 100
g ·L-1的椰乳 , 以不含激素的 MS 培养基为对照 。
添加物比较:在 MS 、 1/2M S 、 改良 VW 和
White 4种培养基中分别加入 4种不同的复合添加
物 (100 g · L-1的椰乳汁 、 100 g · L -1香蕉汁 、
100 g · L-1马铃薯汁和 1000 mg ·L -1胰蛋白胨),
在上述培养基中均加入 0.2 mg ·L-1 NAA 和 1.0
mg ·L-1 6-BA , 以无添加物的 MS 培养基为对照 。
将初始培养基上形成的原球茎切成约 4 mm 大小 ,
接种于上述各种组合的培养基中 , 每种培养基接种
20瓶 , 每瓶接种 5块 , 培养 30 d后统计原球茎的
增殖量和增殖率 。
1.4 计算方法
  原球茎的诱导率 =出现原球茎的接种物数/
接种的外植体数×100%;
原球茎的增殖量 =接种物经培养 30 d后所形
成的原球茎的个数;
原球茎的增殖率 =(原球茎的增殖量 -原球
茎的接种数)/原球茎的接种数×100%。
2 结果与分析
2.1 不同培养基对原球茎诱导的影响
外植体接在 MS 培养基上培养 20 d 后开始萌
动 , 在外植体基部切口处出现许多颗粒状白色愈伤
组织 , 继续培养后 , 这些组织进一步膨大发育 , 颜
色逐渐由白色转为绿色 , 即为原球茎 。1/2M S 培
养基上培养 25 d有 29个外植体基部切口处出现较
多颗粒状白色愈伤组织 , 改良 VW 培养基上培养
25 d有 20个外植体基部切口处出现少量颗粒状白
色愈伤组织 , 而在White 培养基上培养到 25 d才
在 10个外植体基部切口处出现少量颗粒状白色愈
伤组织 。经过 45 d 的培养后 , 这 4种培养基对原
球茎的诱导效果各不相同 (表 1)。
表 1  不同培养基对蝴蝶兰原球茎诱导的影响
Table 1 The effects of different basic media on the induction
of Phalaenopsis PLB
培养基 接种外植体数
污染外
植体数
诱导成功率
(%)
MS(CK) 50 3 62.8 a
1/ 2MS 50 1 59.2 a
改良 VW 50 3 42.6 b
White 50 0 20.0 c
注:表中数据均为平均值 ,同一列数据后不同字母表示在 0.05水平
上差异显著 ,下同。
从表 1可以看出 ,不同培养基对蝴蝶兰原球茎
的诱导成功率存在着显著性差异 ,MS和 1/2 M S培
养基的诱导率效果最佳 ,两者差异不显著 ,分别为
62.8%、59.2%,改良 VW 培养基的诱导率次之为
42.6%,White培养基诱导效果最低只有 20.0%。
2.2 培养基对原球茎增殖的影响
4种培养基对蝴蝶兰原球茎的增殖效果存在明
显差异 , 其中以 1/2MS 和改良 VW 培养基增殖效
果要显著高于 MS 、 White 培养基 , 且两者无显著
性差异 , 蝴蝶兰 PLB 增殖量分别为 4.43和 4.12 ,
增殖率分别为 3.43%和 3.12%, PLB在 MS 和改
良 VW 培养基中的增殖量分别为 3.85和 3.05 , 增
殖率分别为 2.85%和 2.05%。因此 , 4 种培养基
增殖效果为:1/2MS>改良 VW>MS>White 。
2.3 激素 6-BA 浓度对蝴蝶兰原球茎增殖的影响
从表 3可以看出 , 培养基和 6-BA 浓度处理对
蝴蝶兰 PLB增殖效果有一定影响 , 同一培养基不
同 6-BA 浓度处理的增殖率效果不同 , 随着6-BA浓
度增加 , 增殖率逐渐增加 , 均以 6-BA 1.0 mg ·
L-1浓度处理 PLB 增殖率最大 , 其中 1/2MS 培养
基处理 , 在 6-BA 浓度为 1.0 mg · L-1下 , 增殖率
为 4.42%;同一浓度 6-BA , 不同培养基处理
的增殖效果均为:1/ 2MS >改良 VW >White
>MS ;不同培养基与不同 6-BA 浓度间互作比
383第 3期 廖福琴:蝴蝶兰 V31品种原球茎诱导增殖培养研究
较 , 增殖效果以 1/2MS + 1.0 mg ·L-1 6-BA 的
配比最好 , 改良 VW +1.0 mg ·L-1 6-BA 的配比
次之 。
表 2  不同培养基对蝴蝶兰原球茎的增殖效果的影响
Table 2   The effects of different basic media on the
propagation of Phalaenopsis PLB
培养基 接种数(个)
原球茎数
(个)
平均
增殖量
增殖率
(%)
1/ 2MS 100 443 4.43 3.43 a
改良 VW 100 412 4.12 3.12 a
MS(CK) 100 385 3.85 2.85 b
Whi te 100 305 3.05 2.05 c
表 3 不同 6-BA 浓度对蝴蝶兰原球茎增殖效果的影响
Table 3 The ef fects of different 6-BA concentrations on the
propagation of Phalaenopsis PLB (单位:%)
培养基 6-BA 浓度(m g· L
-1)处理增殖率
0 0.5 1.0 1.5 2.0
1/2M S 2.21 a 4.06 a 4.42 a 4.31 a 4.02 a
改良 VW 2.02 a 3.97 a 4.20 a 4.02 a 3.58 ab
White 1.10 b 3.04 b 3.31 b 3.28 b 3.21 b
M S(CK) 1.04 b 2.97 b 3.49 b 3.15 b 3.23 b
2.4 添加物对原球茎增殖的影响
试验结果表明 (表 4), 有添加物的增殖效果
好于无添加物的 , 其中添加椰乳 、 香蕉汁和胰蛋白
胨处理的 PLB 增殖率明显大于无添加物处理 。在
相同培养基处理下 , 不同添加物的增殖效果以椰乳
最佳 , 其次依次为香蕉汁 、 胰蛋白胨 、 马铃薯汁;
在同一添加物处理下 , 1/2M S培养基处理增殖效果
最佳 , 其次分别为改良 VW 、 White、 MS;不同添
加物与不同培养基互作比较 , 以椰乳添加到1/2MS
和改良 VW 两种培养基中增殖效果最好 , 增殖率
分别为 4.67%和 4.50%。
表 4 不同添加物对蝴蝶兰原球茎增殖效果比较
Table 4 The effects of dif ferent compounds on propagation of
Phalaenopsis PLB
培养基 无添加物 椰乳 香蕉汁 胰蛋白胨 马铃薯汁
1/2M S 2.00 a 4.67 a 3.01 a 2.50 a 2.30 a
改良 VW 1.90 a 4.50 a 2.60 b 2.20 ab 2.12 a
White 1.78 a 3.90 b 3.08 c 2.12 b 2.02 a
M S(CK) 1.98 a 3.20 c 2.98 c 2.54 a 2.32 a
3 小 结
(1)试验结果表明 , 不同培养基对原球茎的诱
导存在明显差异 , MS 和 1/2M S 培养基的诱导率
效果最佳 , 两者差异不显著 , 其中 White 培养基
诱导效果最差 , 诱导成功率只有 20.0%。蝴蝶兰
原球茎诱 导培养基以 MS 或 1/2MS + 0.5
mg ·L-1 6-BA +0.2 mg ·L-1 NAA +4%蔗糖
+0.2%活性炭 (AC)+1.0%琼脂为佳 。
(2)在组织培养过程中 ,培养基 、添加物和激素
种类及其浓度的选择使用 ,是影响组织培养效果的
关键因子 。在参试的培养基 、6-BA 浓度和添加物中
比较 , 蝴蝶兰 V31 品种原球茎继代增殖培养以
1/2MS +1.0 mg · L-1 L 6-BA +0.2 mg ·L-1
NAA+3%蔗糖+100 g · L-1椰乳 + 1.0%琼脂
+0.2%活性炭 (AC)最佳 , 较有利于形成高质
量的原球茎 , 而高质量的原球茎对于原球茎的分化
起重要作用 。对于激素 6-BA 和 NAA 间最佳浓度
的比值参数还有待于进一步试验 。
(3)未加 6-BA 激素的处理 (CK), 蝴蝶兰
V31品种原球茎仍能增殖 , 但随着培养时间的延
长 , 部分原球茎开始分化。这种现象可能是在诱导
启动培养阶段原球茎已积累有一定量的内源激素细
胞分裂素之故。未加任何添加物的处理 (CK), 蝴
蝶兰 V31品种原球茎仍可增殖 , 但增殖效果不如
有添加物处理。
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(责任编辑:柯文辉)
384 福建农业学报 第 25卷