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黄花鹤顶兰的组织培养与快速繁殖



全 文 :植物生理学通讯 第 43卷 第 5期,2007年 10月 899
黄花鹤顶兰的组织培养与快速繁殖
王莲辉 1,*,朱玉琴 2,姜运力 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贵州省道真县林业局,贵州道真 563000;3贵州省大沙河自
然保护区,贵州道真 563000
Tissue Culture and Rapid Propagation of Phaius flavus (Bl.) Lindl.
WANG Lian-Hui1,*, ZHU Yu-Qin2, JIANG Yun-Li1, FENG Yu-Cai3
1Center of Biological Technology, Guizhou Academy of Forestry, Guiyang 550005, China; 2Forestry Bureau of Daozhen County,
Daozhen, Guizhou 563000, China; 3The Administration Bureau of Dashahe Nature Reserve, Daozhen, Guizhou 563000, China
收稿 2007-08-13 修定  2007-09-11
资助 贵州省科技厅农业、社会发展科技攻关项目(黔科合
NY 字[2006]3062 号)。
* E -m a i l:g z w a n g l i a n h u i @1 6 3 . co m;T el:0 8 5 1 -
3921038
1 植物名称 黄花鹤顶兰[Phaius f lavus (B l . )
Lindl.]。
2 材料类别 种子。
3 培养条件 种子萌发培养基:(1) MS;(2) MS+
100 mL·L-1香蕉汁;(3) 1/2MS;(4) 1/2MS+100
mL·L-1香蕉汁;(5) VW;(6) VW+100 mL·L-1香蕉
汁。原球茎继代增殖培养基:(7) VW+NAA 0.2
mg·L-1 (单位下同)+100 mL·L-1香蕉汁;(8) VW+
NAA 0.4+100 mL·L-1香蕉汁;(9) VW+6-BA 0.5+
NAA 0.2+100 mL·L-1香蕉汁;(10) VW+6-BA 2.0+
NAA 0.2+100 mL·L-1香蕉汁。壮苗及生根培养
基:(11) 3 g·L-1花宝1号(台和园艺企业股份有限公
司,N:P:K=7:6:19)+IBA 0.3+2 g·L-1活性炭;(12)
3 g·L-1花宝 3号(台和园艺企业股份有限公司,N:
P:K=10:30:20)+IBA 0.3+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 30~40 µmol·m-2·s-1,
光照时间 12 h·d-1。
4 生长与分化情况
4.1 材料的无菌处理 将黄花鹤顶兰异花人工授
粉,120 d左右荚果成熟,经自来水洗净后,用
75%乙醇表面消毒 30 s,置于 10%次氯酸钠溶液
中消毒 20 min,再以 0.1% 的升汞溶液消毒 15
min,最后用无菌水冲洗 5次。将消毒过的成熟
荚果置于灭菌滤纸上吸干水分,用解剖刀切开荚
果,将粉末状种子均匀撒在培养基(1)~(6)中,先
暗培养 3 周后,再转至光下培养。
4.2 原球茎的获得 种子在黑暗中培养,40 d左右
种胚突破种皮,有白色原球茎长出,移至光下培
养,原球茎由白转黄绿,逐渐膨大;60~70 d后,
开始长成顶端有绿色叶原基的芽。培养基(1)、(2)
中种子极少萌发;培养基(3)、(4)中种子萌发率达
30%~40%;培养基(6)中的萌发效果最好,萌发
率达 70%以上;培养基(5)中的萌发率远不如培养
基(6),萌发率只有 50%。相比之下,所用的不
同基本培养基在种子萌发过程中有差异,种子发
芽后生长速度快。
4.3 原球茎的继代增殖和分化成苗 将初代培养的
原球茎和芽分别在培养基(7)~(10)上继代增殖培
养,原球茎都有增殖,培养基(7)、(8 )上原球茎
大多长成植株,增殖速度慢;培养基(9)、(10)上
原球茎增殖速度快,增殖效果好,60~70 d能继
代增殖 1次。由此可见,在培养基(9 )、(10)上,
原球茎迅速萌发成芽,在芽的基部有新的原球茎
产生,继而又能分化出芽。培养基(10)中形成的
芽有玻璃化现象,培养基(9)中部分原球茎开始长
出 1~2片小叶,形成的苗较为粗壮,原球茎的增
殖与芽分化同时进行。待芽数量较多时,将高
2~3 cm、带有 2~3片叶的小芽切下,转入生根培
养基上进行生根培养。
4.4 生根与移栽 将较大的无根苗转入生根培养基
(11)、(12)上培养,植株生长旺盛,5 周后形成
3~5 cm的小苗,培养基(12)比培养基(11)根系发
达,生根率达 90% 以上(图 1)。当苗高 5 cm以
上、具 3 ~ 4 片叶时,便可出瓶移栽。移栽前,
将生根瓶苗打开瓶盖,移至常温下炼苗 3 d,然
植物生理学通讯 第 43卷 第 5期,2007年 10月900
后将瓶苗取出,洗去附着在根部的培养基,用
0.01%的高锰酸钾溶液浸泡 8~10 min,栽种于已
灭菌的碎树皮基质中(移栽前浇透水),放置在遮
光度 50%~60%、湿度达 80% 以上的温室中。2
个月后,成活率达 9 0 % 以上。
5 意义与进展 黄花鹤顶兰是兰科鹤顶兰属植物,
产于贵州、云南、广西和海南等地,生长在海
拔 1 800 m林下和沟谷阴处,是一种集观赏和药
用于一体的兰科植物。假鳞茎粗状,叶大型,长
70 cm,宽 10 cm。花序从茎基部或叶腋中抽出,
高达 1 m以上;总状花序具多朵花;花色丰富,
艳丽芳香,较美丽,花期长达 1 个月以上,可
作盆栽及切花。由于野生植株被过度采挖,再加
上种子无胚乳,黄花鹤顶兰在野外的有性繁殖因
种子萌发需与真菌共生才能萌发,自然条件下萌
发率极低,已濒临灭绝;人工栽培中虽然可以用
常规的分株繁殖获得种苗,但繁殖率低,繁殖
慢。本文的播种技术已获得大量试管苗,这对物
种的保护和开发可能有一定的潜在应用前景。黄
花鹤顶兰的组织培养与快速繁殖未见报道。
图 1 黄花鹤顶兰的生根苗