全 文 ：黄蝉兰与素花虎头兰正反交育种及其
种子无菌萌发效果的研究＊
余朝秀 , 程丽霞 , 王卜琼 , 王玉英 , 李枝林
(云南农业大学 , 云南　昆明 650201)
摘要:选择黄蝉兰和素花虎头兰作为亲本 , 采用正反交杂交法进行此两种兰花的杂交育种试验 , 并在无菌条件
下对其所获得的杂交种子进行培养。结果表明:此两种兰花的花粉亲和力较强 , 其杂交蒴果的结果率为 79 % ～
86 %, 无明显差异 , 且正反交对两种杂交种子的萌发率没有明显影响;1/2MS+6-BA2.5 mg/L+NAA0.5 mg/L
适合于此两种兰花杂交种子的初代培养以及原球茎的扩繁。
关键词:黄蝉兰;素花虎头兰;正反交育种;种子无菌萌发
中图分类号:S682　　文献标识码:A　　文章编号:1672-8246 (2006) 02-0082-04
AStudyonCymbidiumiridiodes×CymbidiumhookerianumandCymbidium
hookerianum×CymbidiumiridiodesandSeedAsepticGermination
YUChao-xiu, CHENGLi-xia, WANGBu-qiong, WANGYu-ying, LIZhi-lin
(YunnanAgriculturalUniversity, KunmingYunnan650201, P.R.China)
Abstract:TakingCymbidiumiridiodesandCymbidiumhookerianumastheparents, usingthemethodofreciprocal
crosses, hybridexperimentsofthistwoorchidspecieswerecariedout.Theseedsofhybridwereculturedundera-
septiccondition.Theresultsshowedthatthepolengrainsofthesetwospecieswerecompatible, thefruitingrateof
hybridcapsulerangedfrom79% to86%.Therewasnoobviousdiferencebetweentheseedgerminationrateof
directcrossandthatofreciprocalcross.1 /2MS+6-BA2.5mg/L+NAA0.5mg/Lwassuitablefortheorigi-
nalcultureofseedsandtheproliferationofprotocorm.
Keywords:Cymbidiumiridiodes;Cymbidiumhookerianum;reciprocalcross;asepticseedgermination
兰花的新品种选育是伴随着兰花的引种栽培进
行的 , 我国的兰花栽培始于唐代。在兰花漫长的引
种驯化过程中 , 人们根据自己的审美观从中选出一
些性状不同的兰株 , 培育出了许多古老的地方品
种 。目前 , 我国栽培的兰花品种绝大多数由野生种
类引种驯化而来 。由于生态环境的破坏 , 人们对兰
花所进行的 “杀鸡取卵 ” 式开发 , 使兰花这种野
生种类引种选育的育种方式将成为过去 , 而代之以
杂交育种培育兰花新品种 。
据 “国际散氏兰花种杂种登记目录 ”(Sarder s
LisstofOrchidhybrids)记载 , 其人工杂种约在 4万
种以上 , 而且每年还以多于 1 000种的速度在增加。
仅远缘杂交就已育成由 7个属杂交产生的集体杂
种[ 1] 。在国内发现的兰属(Cymbidium)30个原生种
中 , 有 25 种获 得了杂交 后代。只有落 叶兰
(C.defoliatum)、 莎叶兰 (C.cyperifolium)、 大根兰
(C.macrorhizum)、 贡山凤兰(C.gongshanense)和邱
北冬蕙兰(C.quibeiense)未有杂种登录。杂种数量排
在前 5名的是多花兰 (C.floribundum)、 碧玉兰
(C.hookerianumvar.lowianum)、美花兰(C.insigne)、
　第 35卷　第 2期
　2006年 6月 　　　　　　　　　
西　部　林　业　科　学
JournalofWestChinaForestryScience　　　　　　　　　　
Vol.35　No.2　
June.2006　
＊ 收稿日期:2006-01-19
　　　第一作者简介:余朝秀 (1954-), 女 , 重庆市人 , 助理研究员 , 主要从事植物组织培养方面的教学与科研工作。
DOI :10.16473/j.cnki.xblykx1972.2006.02.016
西藏虎头兰(C.tracyanum)和墨兰(C.sinense)。四川
省农业科学院生物技术核技术研究所的吴汉珠 、 王
续衍等于 1986年前已开展了兰属植物国产种的品种
间的杂交育种工作 , 在 1989 ～ 1993年期间已有 49
个杂交组合的种子获得了萌发效果 , 其中包括了兰
属内地生种之间的杂交 , 所培育出的新品种有十余
个 , 在历届中国兰花博览会上展出 , 其中有 4个获
得金奖 , 标志着我国在兰花栽培历史上呈现了一个
新的起点。张志胜等从 1996年开始用杂交 、 辐射和
外源基因导入等手段对墨兰等进行改良 , 获得了一
批杂交种子。云南的刘芳媛 1998年在国际兰花品种
登录机构登录了滇南虎头兰(C.wilsoni)×文山红柱
兰(C.wenshanese), 西藏虎头兰 ×滇南虎头兰 , 文山
红柱兰 ×西藏虎头兰 3个种间杂交种 。李方[ 2] 等
(1998)报道了台兰(C.floribundumLdl.var.pumilum)
×蕙兰 (C.faberi)的杂交获得成功 , 朱根发 [ 3]等
(2002)报道获得了 2个国兰品种间和 5个墨兰 ×
大花蕙兰种间的杂交后代 , 朱根发[ 4] ] (2004)又
报道获得 3个墨兰 ×大花蕙兰 、 1个大花蕙兰 ×纹
瓣兰 (C.simulans), 1个建兰 (C.ensifolium) ×
纹瓣兰的种间杂交组合后代。
由于国兰种子的萌发比较困难 , 而无菌萌发是
促使兰花形成再生植株的有效途径。张志胜等在所
进行的兰花杂交育种研究中发现国兰的各种间杂交
极易成功 , 属内杂交也易成功 , 而属间杂交较
难 [ 5] 。本项研究选用了黄蝉兰 (Cymbidium irid-
iodes)和素花虎头兰(Cym.hookerianum)两种兰属植
物作为父母本 , 进行正反交 , 并对此两种的杂交果
实进行了种子无菌萌发和中间繁殖体的扩繁实验 ,
取得了较好的效果。为兰花优良品种的选育增添了
新途径;也为兰属植物的杂交育种揭开了新篇章。
1　材料与方法
1.1　杂交亲本的选择
本项研究旨在培育出姿态优美 、 容易栽培的兰
花盆花以及耐瓶插 、 价廉且有较高观赏价值的兰花
切花新品种 。根据育种目标 , 从云南农业大学花卉
研究所的兰花资源圃中选择花色艳丽或素花 , 大花
型 , 姿态优美 、 奇秀枝长及其他观赏性质优异的黄
蝉兰和素花虎头兰作为亲本。
黄蝉兰为兰科兰属多年生常绿草本植物。高
30 ～ 60 cm。叶片带状 , 长 40 ～ 60 cm。花葶粗壮 ,
自叶丛侧边抽出 , 长约 50 cm;总状花序下弯;花
大 , 黄色带褐色条纹;花期 4 ～ 6月 。黄蝉兰产西
藏南部和东南部 , 多生于海拔高度为 1 300 ～ 2 400
m的林缘草丛岩石上 。我国的西南地区和喜马拉雅
山区 , 缅甸北部以及中南半岛也有分布 。素花虎头
兰 (黄色素花)亦为兰科兰属植物 , 附生于山崖
或树枝上 , 秋末冬初开花 , 花淡香 。假鳞茎椭圆
形 , 长约 7 cm, 宽约 3 cm, 带形叶 6 ～ 10枚 , 叶
关节明显 , 先端扭曲。花亭长 60 ～ 80 cm, 斜向伸
展 , 着花 10余朵 , 花为黄绿色素花 , 花茎 12 ～ 20
cm, 花瓣稍宽短 , 边缘微波状 , 唇 3裂 , 中裂片
反卷 , 边缘皱波状。这两种兰花的花期自然相遇 ,
选用他们作亲本 , 可免去对其花期采取调控及花粉
保存措施 。
1.2　人工授粉试验
黄蝉兰及素花虎头兰的人工授粉试验是在云南
农业大学花卉研究所的温室内进行 , 温室内的温度
8 ～ 25℃, 湿度 60 % ～ 98 %, 采用正反交杂交法。
当花朵开放两天后开始授粉 , 选择晴天的下午 3时
进行授粉 。授完粉后 , 挂牌标明素花虎头兰 ×黄蝉
兰或黄蝉兰 ×素花虎头兰 , 杂交时间 , 授粉的花朵
数等 。授粉后对其植株加强肥水管理 , 作果实发育
情况的观察。
1.3　种子无菌萌发试验
(1)原球茎的诱导　取黄蝉兰与素花虎头兰
杂交所得发育成熟但尚未裂开的蒴果 , 先用 75 %
的酒精擦拭干净 , 置于超净工作台上 , 继用 75 %
的酒精消毒 3 ～ 6 min, 然后再用 0.2%的升汞消毒
10 ～ 15min, 无菌水冲洗 4次后 , 取出种子。然后
将种子接种到 1/2MS或 White附加各种激素的培养
基上培养 , 采用暗培养 , 其温度条件为 25 ～ 30℃。
(2)原球茎的扩繁培养　将种子萌发形成的
原球茎转接到继代培养基上培养 , 对大的原球茎进
行切割。培养条件:温度 25±2℃、 光照 1 600 lx。
2　结果与分析
2.1　杂交试验结果
据对黄蝉兰 、 素花虎头兰杂交果实的生长和发
育状况所作的观察 , 其杂交后 2 ～ 7天 , 蕊柱的顶
端开始下卷 , 并盖住蕊腔 , 花瓣开始萎蔫 , 花朵呈
现收缩 , 一个星期以后子房开始膨大。若子房继续
膨大 , 并能发育成蒴果 , 标明杂交获得成功 。在实
验中所观察到不成功的杂交现象为先是子房变黄 ,
尔后整个脱落 。
83
　第 2期　　　　　余朝秀等:黄蝉兰与素花虎头兰正反交育种及其种子无菌萌发效果的研究
表 1的实验结果表明:黄蝉兰与素花虎头兰
(两种兰花在同一天授粉 , 且授粉的花朵数相同)
的杂交结果率为 79 % ～ 86 %, 显示这两种兰花植
物花粉的亲和力较强 。
表 1　黄蝉兰与素花虎头兰的杂交结果
Tab.1　HybridresultsofCymbidiumiridiodesand
Cymbidiumhookerianum
组合(♀×♂) 杂交时间/年·月
结果率
/%
素花虎头兰 ×黄蝉兰 2003· 11 79(14)
黄蝉兰 ×虎头兰(黄色素花) 2003· 11 86(14)
注:结果率一栏中括号内的数字为杂交花朵的总数。
2.2　杂交种子的无菌萌发效果
将所获得的黄蝉兰与素花虎头兰杂交种子接种
到 1/2MS、 White+6-BA0.5 ～ 3.5 mg/L+NAA0.2
～ 1.0mg/L或 1/2MS、 White+6-BA0.5 ～ 2.0mg/L
+NAA0.5 ～ 2.0 mg/L+KT0.5 ～ 1.5 mg/L的培养
基上进行种子萌发试验 , 其结果见表 2。
表 2　黄蝉兰与素花虎头兰杂交种子的萌发状况
Tab.2　GerminationofhybridseedsofCymbidiumiridiodes
andCymbidiumhookerianum
杂交组合 种子发育时间 /d
接种
瓶数
起始萌
发时间 /d
每瓶萌
发数 /个
素花虎头兰 ×黄蝉兰 320 30 90 ﹥ 100
素花虎头兰 ×黄蝉兰 384 60 30 ﹥ 100
黄蝉兰 ×素花虎头兰 358 99 40 ﹥ 100
黄蝉兰 ×素花虎头兰 384 25 30 ﹥ 100
注:表中种子萌发数是指平均每瓶产生的原球体个数。
从表 2可以看出 , 两种兰花的正反交 , 所获杂
交蒴果的发育时间与种子的起始萌发时间表现出一
定的相关性 。即种子萌发起始时间随杂交蒴果发育
时间的增加而减少 , 但对其种子的萌发率没有太大
影响。素花虎头兰与黄蝉兰的杂交若以素花虎头兰
为母本 , 其杂交蒴果的发育期为 320天 , 而种子的
起始萌发时间需要 90天;若蒴果的发育期为 384
天 , 则种子的起始萌发时间只需要 30天 。以黄蝉
兰为母本时 , 此两种兰花的杂交蒴果发育期为 358
天 , 种子的起始萌发时间需要 40天;若其蒴果发
育期为 384天 , 种子起始萌发时间则需要 30天 。
种子的萌发是杂交育种的一个技术难点。以素花虎
头兰和黄蝉兰为亲本 , 其杂交种子的萌发率可达到
90 %, 正反交对这两种兰花杂交种子的萌发率没有
明显影响 , 但作为亲本之一的黄蝉兰的种子特性以
及种子萌发率 (自交种)却对杂交种子的萌发率
产生很大影响 。
杂交种子萌发所用培养基中的细胞分裂素 , 以
0.5mg/L为梯度设计了多个组合 。经试验得出1 /2
MS+6-BA2.5 mg/L+NAA0.5 mg/L培养基适合
于大多数种子的初代培养 , 且此配方对原球茎的扩
繁具有很好的促进效果 。
3　讨论
(1)兰花种间的杂交结实率除取决于自身的
遗传特性外 , 其受环境因子的影响也不容忽视。本
项研究得出 , 兰花授粉的时间选择在中午温度较
高 , 光照较好时为佳 , 授粉容易成功。其花粉的成
熟度也为兰花授粉成功之关键。一般在兰花的花朵
刚开放时 , 花粉颜色为金黄时的授粉效果最好。授
粉时保持一定的空气湿度有利于杂交成功 , 授粉后
保持良好的通风状况有利于杂交蒴果的健壮生长 。
(2)种子的无菌萌发培育是兰花杂交育种的
一项有效途径 , 也是建立兰花繁育体系的一种有效
方法 。种子无菌萌发培育在洋兰的产业化进程中曾
发挥过巨大的作用 , 而在国兰的规模化生产及育种
中却没有得以充分利用 。国兰的种子萌发相对洋兰
而言 , 要困难得多 。对此近年来 , 国内的许多学者
进行了大量的研究 , 并已取得一些进展 。一些品种
的兰花采用种子萌发培育的手段已具备规模化生产
的能力 , 但在此方面 , 我们和国外的差距还很大。
本实验借鉴前人的经验以及在我们已有的技术基础
上 , 对素花虎头兰和黄蝉兰杂交种子的萌发开展了
研究 , 选出了适合这两种兰花杂交种子萌发的最佳
组培配方 , 为今后建立更好的兰花繁育体系打下了
良好的基础。
(3)研究者们在兰花种子无菌培养中激素的
应用上进行了一些探索 , 实验证明[ 6] , 激素能够
诱导兰花种子的胚发育成原球茎 , 它还可以大大加
快其个体发生和形态建成的速度[ 7] , 并提高种子
的萌发率 [ 8 ～ 9] 。在培养基中添加适量的天然提取物
有利于兰花种子的萌发和生长 , 通常在培养基中添
加的天然提取物有椰子汁 、 番茄汁 、蛋白胨 、酵母
提取液 、 水解蛋白 、苹果汁 、香蕉汁等 。本项研究
在培养基中添加了 8%的香蕉泥 , 对长势比较瘦弱
的原球茎起到了很好的复壮作用 。
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西　部　林　业　科　学 　　　　　　　　　　　　　2006年　
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