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麻栗坡兜兰的无菌播种与快速繁殖



全 文 :植物生理学通讯 第 45卷 第 12期,2009年 12月 1201
收稿 2009-09-29 修定  2009-10-20
资助 中国科学院知识创新工程和云南省教育厅基金
(5 2 0 20 8 B)。
* 通讯作者(E-mail: nhxia@scib.ac.cn; Tel: 020-37252565)。
麻栗坡兜兰的无菌播种与快速繁殖
丁长春 1,2,3, 夏念和 1,*
1中国科学院华南植物园, 广州 510650; 2中国科学院研究生院, 北京 100049; 3文山学院生物资源开发研究中心, 云南文山
663000
Aseptic Sowing and Rapid Propagation of Paphiopedilum malipoense S. C.
Chen & Z. H. Tsi in vitro
DING Chang-Chun1,2,3, XIA Nian-He1,*
1South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China; 2Graduate University of Chinese
Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3Research and Development Center of Bioresources, Wenshan College, Wenshan,
Yunnan 663000, China
1 植物名称 麻栗坡兜兰(Paphiopedilum malipoense
S. C. Chen & Z. H. Tsi)。
2 材料类别 种子。
3 培养条件 种子萌发培养基: (1) 1/4MS; (2) 1/2MS;
(3) MS; (4)花宝 1号(美国Haponex公司产品, N:P:
K=7:6:19) 3.0 g·L-1。原球茎增殖和分化成苗培养
基: (5) 1/4MS+6-BA 1.0 mg·L-1 (单位下同)+NAA 0.1;
(6) 1/4MS+6-BA 1.0+NAA 0.1+AgNO3 1.0; (7)花宝1
号 3.0 g·L-1+6-BA 1.0 +NAA 0.1; (8)花宝 1号 3.0
g·L-1+6-BA 1.0+NAA 0.1+AgNO3 1.0。丛生芽诱导
培养基: (9) 1/2MS+6-BA 5.0+NAA 1.0; (10) 1/2MS+
6-BA 5.0+Ad 5.0+NAA 1.0+GA3 1.0; (11)花宝1号
3.0 g·L-1+6-BA 5.0+NAA 1.0; (12)花宝1号3.0 g·L-1+
6-BA 5.0+Ad 5.0+NAA 1.0+GA3 1.0。壮苗生根培
养基: (13)花宝 1号 3.0 g·L-1+10%香蕉汁 +2.0 g·L-1
活性炭; (14)花宝 1号 3.0 g·L-1+10%香蕉汁 +0.5
g·L-1活性炭 + NAA 1.0。以上培养基均添加 2.0%
蔗糖, 0.58%琼脂固化, pH为 5.4~5.6。培养温度为
(25±1) ℃, 光照强度为 30~50 μmol·m-2·s-1,光照时
间为 10~12 h·d-1。培养基(1)~(12)均添加 100 mL·L-1
椰子乳。培养基(1)~(4)均添加活性炭 1.0 g·L-1。
4 生长与分化情况
4.1 材料的无菌处理 对麻栗坡兜兰进行人工授
粉。180 d后采收蒴果。自来水清洗后于超净工
作台上用 70%酒精浸泡 60 s, 转入 0.1%升汞溶液
中浸泡 15 min, 取出蒴果, 吸干水分, 剖开蒴果, 将
种子放入0.5% NaClO溶液中处理8 min, 用一次性
注射器吸出液体, 倒入无菌水清洗种子 1次, 最后
将种子均匀地播在培养基表面。
4.2 种子萌发 培养初期进行暗培养。8周后比较
萌发率。培养基(1)的萌发效果最好, 可达 36%; 其
次为培养基(4), 萌发率达 19%, 但萌发后有明显褐
化迹象; 培养基(2)的萌发率为11%, 高于培养基(3)
的 9%, 且培养基(3)中也有明显褐化现象。
4.3 原球茎增殖和分化出苗 8周后将培养物转入
(5)~(8)号培养基进行光照培养, 约 1周后原球茎转
绿, 并开始分化出芽。培养基(6)和(8)的分化均优
于培养基(5)和(7), 但在 4周后培养基(8)的苗生长
速度优于培养基(6), 且苗更为粗壮。
4.4 丛生芽诱导 将高度 2 cm以上的苗单株接入
(9)~(12)号培养基中培养, 6周后(10)和(12)号培养
基丛生芽诱导情况优于(9)和(11)号培养基。(10)和
(12)号培养基丛生芽增殖率均达 300%以上, 但营
养维持能力以(12)号培养基为佳。
4.5 壮苗和生根培养 将高度 2.0 cm以上的苗单株
接入培养基(13)和(14)中培养, 生根率均达 90%以
上, 12周后比较发现培养基(13)的根系更为自然, 而
培养基(14)的根系长而细。
4.6 炼苗和移栽 将高度为5 cm以上生根苗移入大
棚条件下适应 10~15 d, 用镊子夹住苗基部小心取
出, 洗净根部附着的培养基, 用0.1%的高锰酸钾溶
液浸泡 2 min, 晾干后定植于粒径 3~5 mm的松树
皮基质中, 15 d内注意保湿, 防止叶面脱水。30 d
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后新根萌动。统计成活率达 90% 以上。之后进
行正常水、肥、药管理。
5 意义与进展 麻栗坡兜兰为兰科(Orchidaceae)兜
兰属植物, 分布于越南北部和我国云南、贵州和
广西(Cribb 1998)。已列入《濒危野生动植物种国
际贸易公约》(Convention on International Trade in
Endangered Species of Wild Fauna and Flora, CITES)
附录 I, 是绝对禁止野生资源贸易的物种。麻栗坡
兜兰的种子在野外需要与其真菌共生才能萌发, 自
然状态下的萌发率极低。常规的分株繁殖率也很
低。本文对其无菌萌发、原球茎分化以及丛生芽
诱导进行探索的结果对该植物的保护和栽培利用有
一定的参考价值。与其同属的其他种的组培工作
已有报道(丁长春等 2005; 王莲辉等 2008; 曾宋君
等2006; Arditti 1982), 但麻栗坡兜兰的无菌播种和
丛生芽快速繁殖未见报道。
参考文献
丁长春, 虞泓, 刘方媛, 魏兴强(2005). 杏黄兜兰胚培养与快速繁
殖. 植物生理学通讯, 41 (1): 55
王莲辉, 姜运力, 余金勇, 罗在柒, 陈景艳(2008). 同色兜兰的组
织培养与快速繁殖. 植物生理学通讯, 44 (6): 1171~1172
曾宋君, 陈之林, 段俊(2006). 带叶兜兰的无菌播种和离体快速
繁殖. 植物生理学通讯, 42 (2): 247
Arditti J (1982). Orchid Biology, Reviews and Perspective II.
Ithaca: Cornell University Press
Cribb P (1998). The Genus Paphiopedilum (2nd ed). Kota Kinabalu:
Natural History Publications (Borneo)