全 文 :园 艺 学 报 2004 , 31 (5) : 688~690
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 01 - 08 ; 修回日期 : 2004 - 04 - 15
基金项目 : 广东省科技攻关重大专项 (2002A2040802、2003A2010401)
墨兰与大花蕙兰种间杂种原球茎的诱导及增殖研究
朱根发 陈明莉 罗智伟 罗思琼 吕复兵 王碧青
(广东省农业科学院花卉研究所 , 广州 510640)
摘 要 : 利用墨兰与大花蕙兰进行种间杂交 , 成功获得了 5 个组合的杂种原球茎和植株。墨兰 ×大花
蕙兰及大花蕙兰 ×墨兰 , 均以原球茎方式萌发。以墨兰 ×大花蕙兰的杂种原球茎为材料 , 通过 L9 (34) 正
交设计研究了 NH4NO3 、KH2 PO4 、62BA 和 NAA 等因素对杂种原球茎增殖的影响 , 发现 NAA 对原球茎的
增殖影响不大 , NH4NO3 1650 mg·L - 1 (MS正常浓度水平) , 提高 KH2 PO4 浓度 (170~850 mg·L - 1) 和 62
BA 浓度 (1~10 mg·L - 1) 有利于原球茎的增殖。9 个培养基中以 MS + NH4NO3 1650 mg·L - 1 + KH2 PO4
340 mg·L - 1 + 62BA 10 mg·L - 1效果最好。
关键词 : 大花蕙兰 ; 墨兰 ; 杂交 ; 原球茎 ; 增殖
中图分类号 : S 68 文献标识码 : A 文章编号 : 05132353X (2004) 0520688203
Induction and Propagation of Hybrid Protocorm Like2body of Crosses bet ween
Cymbidium sinense and Cymbidium hybridium
Zhu Genfa , Chen Mingli , Luo Zhiwei , Luo Siqiong , LüFubing , and Wang Biqing
( Floricultural Research Institute of Guangdong Academy of A gricultural Sciences , Guangz hou 510640 , China)
Abstract : Hybrid plants were obtained from 5 crosses between Cymbidium sinense and Cymbidium
hybridium . The genotype of germination by protocorm like2body (PLB) of C. hybridium is controlled by domi2
nant gene (s) . Because all of these hybrid embryos , whatever C. sinense ×C. hybridium or C. hybridium ×
C. sinense , are germinated by PLB , which is the same as C. hybridium . Four factors of NH4NO3、KH2 PO4、
62BA and NAA with three different concentration (L9) were designed to study the effects on induction and propa2
gation of PLB of C. ‘Jin Zui ’×C. ‘Forgotten Fruits’. Analysis of variance shows : The different concentration
among the factors which are NH4NO3、KH2 PO4 and 62BA influences the induction and propagation of PLB direct2
ly , There is no difference with different concentration of NAA. NH4NO3 1650 mg·L - 1 (MS normal levels) , high2
er concentration of KH2 PO4 (170 - 850 mg·L - 1) and BA densities (1 - 10 mg·L - 1) was favorable to propaga2
tion of PLB. There are extremely remarkable differences among 9 media , the best is C5 medium with NH4NO3 1650
mg·L - 1 , KH2 PO4 340 mg·L - 1and 62BA 10 mg·L - 1 .
Key words : Cym bi di um si nense ; Cym bi di um hybri di um ; Hybrid PLB ; Propagation
1 目的、材料与方法
墨兰 〔Cym bi di um si nense (Andr. ) Willd〕叶片宽厚挺直 , 花有香味 , 春节前后开花。大花蕙兰
( Cym bi di um hybri di um ) 为兰属植物的杂交种 , 大部分品种叶片长且披散 , 花无香味 , 花期 2~4
月。近年美国、日本、新西兰等的兰花育种者将大花蕙兰与建兰、纹瓣兰等杂交 , 已培育出一些早花
(秋冬开花) 、微香、短叶型或垂花型大花蕙兰品种 , 很受消费者的喜爱〔1〕。利用墨兰或春兰等与大
花蕙兰杂交 , 也选育出一些杂交后代〔2〕。作者通过墨兰与大花蕙兰杂种胚的培养 , 诱导萌发原球茎 ,
建立杂种原球茎的增殖技术 , 为杂种后代的种植筛选建立一定数量的杂交后代群体 , 期望培育出株型
好、花大、有香味或易种植在春节前后开花的新种质。
供试墨兰品种有‘企剑白墨’、‘企剑黑墨’、‘金咀’。大花蕙兰品种有 3 个大花或中花型品种
‘King Auther’、‘Sinseiki’、‘Golden Cup’及 4 个垂花品种‘Rubby Shower’、‘Forgotten Fruits’、
‘Butter Ball’和‘Okey Doke’。利用上述材料进行墨兰与大花蕙兰正交或反交 , 将授粉后 3~8 个月
的杂交果荚 , 用 011 % HgCl2 消毒 10~15 min , 无菌水冲洗 5 次 , 吸干水后切开果荚取出种胚 , 置于
WC 培养基 (W 大量〔3〕+ MS 微量和其它成分) 中进行原球茎的诱导萌发。
以‘金咀’ בForgotten Fruits’的种间杂种原球茎为材料 , 对 MS 培养基的 N H4NO3 、
KH2 PO4 、62BA 和 NAA 进行了 4 因素 3 水平的 L9 正交试验 (表 2) , 培养基其它成分同 MS + 香蕉 50
g·L - 1 + 糖 30 g·L - 1 + 琼脂 8 g·L - 1 , p H 514~516。将已萌发的杂种原球茎单个剖离 , 轻轻刮净旧培
养基 , 选取大小相同的原球茎接种 , 每瓶接种 5 个 , 重复 3 次。置于 (26 ±2) ℃, 光照 14 h·d - 1 , 光
强 2000 lx 下培养。定期统计增殖倍数、污染率、死亡率等。增殖倍数 = 新长出的原球茎数/ 接种原球
茎数。
2 结果与分析
211 墨兰与大花蕙兰种间杂种胚的诱导萌发方式
在进行的杂交试验中 , 有 13 个杂交组合的子
房迅速膨大 , 但其中 7 个杂交组合的果荚在授粉
后 35~80 d 发育至小拇指大时变黄凋谢 , 而剥开
后可见一些白色粉状种胚。经无菌播种的 6 个组
合中 , 除 Sinseiki ×金咀未获得播种成功外 , 其余
5 个组合均获得了杂种原球茎和杂种植株 (表 1) 。
以大花蕙兰为母本的 3 个种间杂交组合 , 大
部分杂交种胚在 WC 培养基中播种后 50~63 d 出
现了绿色原球茎 , 与大花蕙兰品种间杂交种胚的
萌发方式相同。果龄 (授粉后至播种的时期) 对
原球茎萌发的时期影响不大 , 但影响种胚的萌发
率 , 果龄越小 , 萌发率越低。以墨兰为母本的 2
个杂交组合 , 不仅果荚比大花蕙兰 ×墨兰的小 ,
种子量少 , 而且种胚的萌发需较长的时间 , 播种
后 120 d 左右才出现绿色原球茎。其种胚均以原
球茎方式萌发 , 未表现出墨兰种胚的根状茎萌发
方式。说明大花蕙兰种胚原球茎萌发性状是由显
性基因控制。
212 NH4 NO3 、KH2 PO4 、62BA和 NAA对原球茎
增殖的影响
9 种培养基中原球茎增殖结果见表 2。F 测验
表明 , 除 NAA 对墨兰与大花蕙兰杂种原球茎的
增殖影响不显著外 , N H4NO3 、KH2 PO4 和 62BA
表 1 大花蕙兰与墨兰种间杂交及无菌播种情况
Table 1 Results of sterile germination from embryos of crosses
of C. sinense and C. hybridium
组合
Crosses
果荚
数
Fruits
授粉至播
种天数
Days after
pollination
播种至出现
绿色原球茎
天数 Days
for green PLB
occuring
King Auther ×金咀 Jin Zui 2 110 63
1 125 155
1 210 50
King Auther ×企剑白墨Qijian Baimo 1 110 63
King Auther ×企剑黑墨Qijian Heimo 1 210 50
企剑白墨 Qijian Baimo ×Sinseiki 2 250 120
金咀 Jin Zui ×Forgotten Fruits 2 250 120
表 2 L9( 34)正交试验及杂种原球茎增殖情况
Table 2 Factorial experiments for media(L9)and propagation ratio
of hybrid PLB of C. sinense‘Jin Zui’×C.‘Forgotten Fruits’
处理
Treat2
ment
因素 Factors
(mg·L - 1)
NH4NO3 KH2PO4 62BA NAA 增殖倍数 Propagation ratio1 2 3 平均Mean
C1 1 (825) 1 (170) 1 (1) 1 (0) 314 210 218 217
C2 1 2 (340) 2 (5) 2 (015) 314 410 410 318
C3 1 3 (850) 3 (10) 3 (1) 318 418 418 415
C4 2 (1650) 1 2 3 414 512 516 511
C5 2 2 3 1 716 512 812 710
C6 2 3 1 2 310 410 314 315
C7 3 (3300) 1 3 2 318 410 318 319
C8 3 2 1 3 512 510 416 419
C9 3 3 2 1 412 412 510 415
F 值 5107 3 4120 3 4105 3 3110
3 P < 0105
对原球茎增殖都达到显著水平。N H4NO3 浓度为 1650 mg·L - 1 (MS 正常浓度) 时原球茎增殖效果为
最佳 , 3300 mg·L - 1处理也显著优于 825 mg·L - 1处理。KH2 PO4 浓度以 340 mg·L - 1效果最佳 , 更高
浓度 (850 mg·L - 1) 效果显著高于 MS 培养基的正常浓度 (170 mg·L - 1) , 但略差于 340 mg·L - 1的
处理。随着 62BA 浓度的升高 , 原球茎的增殖倍数显著提高 , 以 10 mg·L - 1最佳。
986 5 期 朱根发等 : 墨兰与大花蕙兰种间杂种原球茎的诱导及增殖研究
9 个培养基间存在极显著差异 ( F 值为 61169 > 2151 , P < 0101) 。采用最小显著差数法 ( L S D)
对 9 个培养基进行多重比较 , 发现原球茎增殖效果最好的处理是 C5 , 其次是 C4 、C8 , 再次是 C3 、
C9 。因此筛选出的最佳培养基为 N H4NO3 1650 mg·L - 1 、KH2 PO4 340 mg·L - 1 、62BA 10 mg·L - 1 。
在本研究中还发现 , 墨兰与大花蕙兰杂交 , 不论以哪种为母本 , 均以原球茎方式进行植株萌发 ,
说明大花蕙兰的原球茎再生性状是由显性基因控制 , 而墨兰的根状茎再生方式是由隐性基因控制。墨
兰的组织培养难点在于根状茎的诱导率和再生率低 , 若能通过杂交或基因分离和转化的方式 , 将控制
原球茎再生的基因转入墨兰中 , 将为墨兰的组培工厂化生产带来突破性进展。
参考文献 :
1 朱根发. 红花系大花蕙兰的杂交亲本及育种进展. 中国花卉园艺 , 2003 , (8) : 20~22
2 麦 奋. 垂花蕙兰及我国兰花的育种. 中国花卉盆景 , 1998 , (4) : 16~17
3 谭文澄 , 戴策刚. 观赏植物组织培养技术. 北京 : 中国林业出版社 , 1991. 379
收稿日期 : 2004 - 06 - 07 ; 修回日期 : 2004 - 09 - 033 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail : zhangkaichun @baafs1net1cn)
樱桃种间杂交种胚培养及子叶植株再生
李文生 闫国华 张晓明 牛爱国 张开春 3 (北京市农林科学院林业果树研究所 , 北京 100093)
Embryo Culture and Plant Regeneration from Cotyledons in Interspecies
Hybrids of Cherry
Li Wensheng , Yan Guohua , Zhang Xiaoming , Niu Aiguo , and Zhang Kaichun 3 ( Research Institute of Po2
mology and Forest ry , Beijing Academy of A gricultural and Forest ry Science , Beijing 100093 , China)
关键词 : 樱桃 ; 胚培养 ; 子叶再生
中图分类号 : S 66215 文献标识码 : A 文章编号 : 05132353X (2004) 0520690201
2002 年 4 月 3 日 , 在北京市农林科学院林业果树研究所樱桃资源圃进行种间远缘杂交 , 设两个杂交组合 , 即‘先
锋 ( Prunus avium) ×对樱 ( P. pseudocerasus)’、‘CAB ( P. cerasus) ×对樱 ( P. pseudocerasus)’。杂交亲本生长
健壮 , 先锋为 8 年生 , 对樱和 CAB 为 4 年生。两个组合分别杂交 293 朵和 163 朵花 , 分别获得杂交果 9 个和 6 个 , 杂
交结实率为 311 %和 317 %。成熟时采摘果实 , 取出果核 , 破除掉外壳 , 分别得到 8 枚和 6 枚杂种种子。种子经表面
消毒后去皮取胚接种于胚培养基 , 置 4 ℃冰箱中冷藏 60~90 d , 当子叶逐渐转绿萌发时 , 移入室内培养。移到室温环
境后 , 胚芽生长加快 , 5~7 d 后腋芽丛生时切下胚芽继代培养 , 同时将种胚的两片子叶完整剪下 , 正面朝上接种于再
生培养基 , 进行子叶再生 , 以挽救胚芽未萌发和未正常萌发的杂种胚。
基本培养基为 F14。①胚培养基 : F14 + 62BA 015 (mg·L - 1 , 单位下同) + IBA 110 + GA 110。②子叶再生培养
基 : F14 + 62BA 015 + IBA 011 + GA 011。③继代增殖培养基 : F14 + 62BA 015 + IBA 012 + GA 012。④生根培养基 :
F14 + IBA 015 + NAA 0105。蔗糖 2 % , 琼脂 017 % , p H 514。温度 (25 ±2) ℃, 光照 2000 lx , 12 h/ d。
子叶培养 7~10 d 表面开始出现凸起 , 15 d 左右长出不定芽。子叶基部长出的不定芽多于顶部 , 其中‘先锋×对樱’
比‘CAB ×对樱’的后代萌发早 , 不定芽数量也较多。两个组合采集到的杂种胚各有 4 枚通过胚芽萌发成苗 , 共得到 8
个杂交后代 ; 而通过子叶再生途径分别得到 7 个和 5 个杂交后代 , 比胚培养途径多得到 3 个和 1 个杂交后代。
在本试验条件下 , 胚芽和子叶再生的植株继代增殖均可达到 5 倍以上 , 生根率 95 %~100 % , 在温室的移栽成活率
达到 92 %。目前 , 这些种间杂种后代经继代扩繁、生根、驯化移栽 , 已定植于田间 , 进入鉴定选择阶段。通过试管内抗
盐、抗碱、抗根瘤试验及田间嫁接亲和性试验 , 已初步从中选出了两个抗性强、嫁接亲和性高的优良株系。
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