全 文 :植物生理学通讯 第 46卷 第 11期, 2010年 11月 1169
收稿 2010-07-28 修定 2010-08-17
资助 贵州省科技厅 “ 十一五 ” 年度农业攻关项目(黔科合 NY
字[2010]3029号) 和贵州省创新能力平台项目[黔科合院
所创新能(20 0 9)4 0 02 号]。
* 通讯作者(E-mail: gzwanglianhui@163.com; Tel: 0851-
3 9 2 1 0 3 8 )。
小叶兜兰的组织培养与快速繁殖
王莲辉 1,*, 魏鲁明 2, 姜运力 1, 潘德权 1, 冯育才 3
1贵州省林业科学研究院生物技术中心, 贵阳 550005; 2贵州省茂兰国家级自然保护区管理局, 贵州荔波 558400; 3贵州大沙
河省级自然保护区管理局, 贵州道真 563000
Tissue Culture and Rapid Propagation of Paphiopedilum barbigerum T. Tang
et F. T. Wang
WANG Lian-Hui1,*, WEI Lu-Ming2, JIANG Yun-Li1, PAN De-Quan1, FENG Yu-Cai3
1Center of Biological Technology, Guizhou Academy of Forestry, Guiyang 550005, China; 2Management Bureau of Maolan Na-
tional Nature Reserve, Libo, Guizhou 558400, China; 3Management Bureau of Dashahe Provincial Nature Reserve, Daozhen,
Guizhou 563000, China
1 植物名称 小叶兜兰(Paphiopedilum barbigerum
T. Tang et F. T. Wang)。
2 材料类别 种子。
3 培养条件 种子萌发培养基: (1 ) 1/2MS+100
mL·L-1马铃薯汁; (2) 1/2MS+100 mL·L-1香蕉汁; (3)
1/2MS+100 mL·L-1椰乳。原球茎增殖及分化培养
基: (4) 1/2MS+6-BA 0.2 mg·L-1 (单位下同)+NAA
0.1+100 mL·L-1椰乳; (5) 1/2MS+6-BA 0.5+NAA
0.1+100 mL·L-1椰乳; (6) 1/2MS+6-BA 0.2+NAA
0.5+100 mL·L-1椰乳; (7) 1/2MS+6-BA 0.2+NAA
1.0+100 mL·L-1椰乳。壮苗及生根培养基: (8) 1/2MS+
IBA 0.2+2 g·L-1活性炭; (9) 1/2MS+IBA 0.4+2 g·L-1
活性炭。以上培养基均加 2.0%蔗糖和 0.6%琼脂,
pH 5.2~5.4。培养温度为(25±2) ℃, 光照强度为
30~40 μmol·m-2·s-1, 光照时间为 12 h·d-1。
4 生长与分化情况
4.1 材料的无菌处理 取小叶兜兰人工授粉 400 d
的荚果经自来水洗净后, 在超净工作台上置于10%
次氯酸钠溶液中消毒 20 min, 用 70%酒精表面消
毒 30 s, 再以 0.1%升汞溶液消毒 10 min, 最后用无
菌水冲洗 5次。将洗净的小叶兜兰成熟荚果置于
灭菌滤纸上吸干水分, 用解剖刀纵向切开荚果, 将
种子接种到培养基上。
4.2 种子萌发 种子接种到萌发培养基(1)~(3)上, 培
养箱中暗培养4周后, 可见种子膨大并有白色原球
体出现, 转入光下培养 5周左右原球茎转绿, 有叶
原基出现。其中培养基(1)中种子萌发率达 30%;
培养基(2)的萌发率达 50%; 培养基(3)种子的萌发
率达 80%以上(图 1), 萌发率和萌发速度比培养基
(1)、(2)都好, 萌发时间提前 20 d左右。
4.3 原球茎增殖和分化成苗 将初代培养的原球茎
分别转接至培养基(4)~(7)上进行继代增殖培养, 培
养基(4)原球茎增殖速度慢并有少部分分化出芽, 其
原球茎的分化率仅为30%左右; 培养基(5)形成的原
球茎的增殖比(4)好, 原球茎大多数分化为植株, 分
化率可达 80%以上(图 2), 小苗生长健壮; 培养基
(6)仅有原球茎的增殖, 原球茎少有分化; 在培养基
(7)中原球茎增殖速度快, 80~90 d能继代增殖 1次,
原球茎不分化, 且原球茎褐化现象严重。由此可
见, NAA和6-BA组合是原球茎继代增殖的主要因
素, 效果最佳。
4.4 壮苗和生根培养 将较大的无根苗转入生根培
养基(8)、(9)上培养, 生根率达 90%以上, 植株生
图 1 小叶兜兰的种子萌发为原球茎
植物组织培养简报 Brief Communications of Plant Tissue Culture
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图 2 小叶兜兰原球茎的分化及继代增殖
图 3 小叶兜兰的壮苗
图 4 小叶兜兰的生根
4.5 移栽 将培养瓶置于温室中炼苗2周后, 从培养
瓶中取出生根苗, 洗净附着在根部的培养基, 置于
通风处阴干, 将水苔用 1 000倍多菌灵溶液浸泡 1
h, 挤干水分, 包裹出瓶苗根部, 种植于育苗盘中。
管理中保持适宜温湿度, 置于阴凉通风处栽培, 期
间不要浇水, 有利于新根生长和防止病害发生, 8周
后移入装有树皮的营养袋中栽培, 进行正常水、
肥、药管理, 成活率可达 90%以上(图 5)。
5 意义与进展 小叶兜兰属兰科(Orchidaceae)兜兰
属植物, 分布于广西和贵州, 生于海拔 1 500 m以
上的荫蔽石灰岩山坡的多石土壤上或腐殖质丰富的
岩石上, 为地生或石上附生植物。叶 5~6枚, 线形
或狭矩圆形, 长 18~19 cm, 宽 7~18 cm, 绿色; 花葶
长 8~16 cm, 花 1朵, 淡黄褐色(图 6), 花期 10~12
月, 果实次年 1~2月。小叶兜兰是唐进、汪发缵
教授在1940年发表的我国特有植物, 野生资源已枯
竭, 不仅是国家珍稀濒危植物, 而且还收载于国际
贸易公约(CITES)附录Ⅰ中, 保护意义重大。小叶
兜兰常用种子或分株法繁殖, 其种子有胚无胚乳, 在
野外自然环境条件下需与真菌共生才能萌发, 且萌
发率低, 而采用分株繁殖法, 繁殖系数较低。通过
无菌播种技术有利于解决其繁殖困难, 短期内可以
获得大量种苗用于野外种群恢复和规模化开发。
同属植物的组培快繁已有报道(丁长春等 2005; 曾
宋君等 2006; 丁长春和夏念和 2009; 王莲辉等
2010), 但是以小叶兜兰种子进行的组织培养和快速
繁殖的报道尚未见。
图 5 小叶兜兰的移栽苗
参考文献
丁长春, 夏念和(2009). 麻栗坡兜兰的无菌播种与快速繁殖. 植物
生理学通讯, 45 (12): 1201~1202
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, 魏鲁明, 姜运力, 玉屏, 余登利, 潘德权(2010). 白花兜兰
的组织培养. 植物生理学通讯, 46 (10): 1071~1072
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
图 6 小叶兜兰的开花株
长旺盛, 8周后长成 1~2条肉质根、高为 3~5 cm的
小苗(图 3、图 4), 培养基(8)比培养基(9)根系发达。