全 文 :@ 卑2~
广 西 植 物 Guihaia 20(1):42—46 2000年 2月
文 章 编号 :I(100一{I^2(200(I)[)】一0042一(15
外部因子对蝴蝶兰叶片原球茎状体发生的影响
杨美纯,周歧伟 许鸿源,卢美英 5‘ · ·弓
l广酉 ^学 农学 院 .广西 南 宁 5 3tlI)05)
摘 要 :埘 影 响 蝴蝶 兰 叶 片 原球 茎 状 体 (PI B,Protocorm—like—bodY)发 生 和 植 株再 生 的外 部 因 子 进
行 了 研 究 。结 果 表 明 :BA 是 央定 原 球 茎状 体发 生 的 主要 因子 f苹 果 汁 、香 蕉 汁 和椰 子 汁明 显 促 进 原
球 茎 状 体 的形 成 ;在 Ms_-BA 5 mg/L+ 椰 子 汁 l 5 的培 葬基 中,蝴蝶 兰 叶 片 原球 茎 状 体 的 诱 导 率
可 过 J 以上 ; 性 炭 可 有效 防 止外 植体 叶 块 变褐 死 亡 ;多 鼓 唑 1.5mg/L可 促 进再 生 植株 根 的形
成 ,使叶片瘦厚变短变绿,使 斌管苗移裁成活率达 95 上。
美键词:蝴蝶兰;组织培葬:原球茎状律;植株再生.B丹.
中 圈 分 类号 :Q9 49.7I 4 30.3I 文献 标识 码 :A
Effect of external factors on protocorm-l ike-
body inducement in Phalaenopsis I eaves
YANG Met—chun.ZHOU qi—wet。XU Hong—yuan,LU Met—ying
【Ag ifultra al(.zdtng*.G一 i UuiTe7xt~y.Nanning 530005·China)
Abstract:Tile effect of external factors Oil protocorm—like—body(PLB)inducement and plant regenera·
tiOn in Ih dae~uJ w re studIed.The resHI佧 indicated tIlat BA wa.q the nlos[important externaI fac.
for for determining PLB development{Apple julce、banana juice and COCI3i31/[juice promoted PLB in一
{[uvenleDt;when BA 5 mg/L and 15 COCOJlU[julce were added into MS medium.the inducing rate of
the PI B from 1e WaN Illore than 6(】 .Active cardon was effective for preventing the explant from
browning and dying,MET I 5 mg/l,promoted the development of regenerated plant root-and the
sur lv I r t of tran splan w I more than 95 .
Key words:Ph ctl‘IP f, “;tissue culture;protocorn)一like—body;plant regeneration
蝴蝶兰(Phalaenopsis)花形奇特,色彩艳丽,花期持久,具有很高的观赏价值 ,在国内外花
卉市 场上极 受 欢迎 。原 产 于热带 和亚热带 的 蝴蝶 兰适宜在 广西南宁 一带种植 ,在 广西有强 好的
开发 前景 .但 由于蝴蝶 兰 的种苗来源极 少 ,因此制约 了广西蝴蝶 兰的工 厂化生产 。兰科植 物种
子非常细小 ,不含有为种子葫发提供营养的胚乳或其它组织,在 自然条件下很难 萌发,靠 自然
分株 繁殖则增 殖 系数 很低。 。在花卉市 场 日趋繁荣 的今天 ,组织培养 是为工 厂化生 产兰花提 供
收稿 日期 :】999—03—29
作 者 简开 :楠美 纯 【19l1).尘 .硎教 授 ,从事植 物 生理 学 、植 旃 规 培 养的般 学 和研 究工作 。
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1期 杨美纯 等 :外 部因子 对蝴蝶兰 叶片原球茎状 体发生 的影 响 43
种苗 的主要手 段 ,因此 研究 国内外流行 畅销的蝴 蝶兰 品种 的快 速 繁殖 十分 必要 。
关 于蝴蝶 兰原 球茎 状体 发生 的研 究 ,近年 来 国内外 都有 过报 道0 ,这 些研 究 中 ,以茎 尖
为 外植体 诱 导 原球 茎 状体 发生 则诱 导 率较 高 ,而 以叶 片 为外 植 体则 诱 导率 较低 ,一般 不 高 于
20 从 l 995年起 ,我们 开始 进行 提高蝴蝶 兰叶 片原球 茎状 体诱导率 的研究 ,经 过多批 实验 ,
使 叶片原球茎 状体 诱导率 达 6O 以 h。本 文报告培 养基 成分 等外 部 因子 对蝴 蝶兰原 球茎状 体
发生 和植株再 生 的影响 。
1 材 料与方法
1.1材料 从 台湾引进 的粉红瓣带 紫色条 纹 ,红唇 的蝴蝶 兰(P.abendrot× Freed Shenk)的盆
栽苗 ,以及 以花梗侧 芽为外植体 培 养的无菌苗
1.2方法 取盆栽 小苗 叶 片用 lO 的次氯酸 钠溶液 作常规 灭菌 ,然后 和无 菌 苗叶 片分别 切 成
约 1 crll×i Cnl的小块作 为外植 体 ,把 两种 叶块上表 面朝上 分别平 放 于各组 培养 基上 培养 ,每
组 培养基 共接^ 每种材 料各 100块 ,2个月后 统计 原球 茎状 体诱导 率 。培 养温 度 25~ 28℃ ,每
日光 照 l 2 h,光 照 强 度 1 8O0~ 2 000 Ix。
2 结果 与分析
2.1原球 茎状体 的产 生、增 殖及檀株再 生
在 MS+BA 5 mg/I,+椰 子汁 l5 处 理组 中 ,外植 体叶块接 人培养基 后 10 d,即发理部 分
叶块切 口边缘有 少量 直径约 1 mm 的黄绿 色原球 茎状体颗粒 出现 ,接种后 30 d,除 叶块切 口处
长满原球 茎状体 外 ,有 些 叶块 上表 面也有很多 单个或丛 生的原球 茎状 体 长出 。其它处 理组 的外
植体在接种 20 d后也开始陆续在切 口处形成原球茎状体。原球茎状悻发生于外檀体协口或叶
上表面 的浅层 细胞 ,用镊 子轻轻拨动 即可使原 球茎状体 与外植体 分离 。
原球 茎状体 形成 后 1个月 ,
把 单 个 或丛 生 的 原球 茎 状 体 从
外 植体 上分离下 来 ,转移到新 鲜
的 MS+ BA 5 mg/1 + 椰 汁
l 5 的 培 养 基 中 ,1个 月 后 ,在
接 人 的 原球 茎 状 体周 围有 成 团
的第二代 原球茎 状体 产生 ,增 殖
倍 数可达 数十倍
把 肉眼可见 具有 1~2片叶
原 基 的 原 球 茎 状 体 转 人 MS+
香 蕉汁 15 的培 养基 中 ,3个 月
后 可 长成具 3张 以上 叶片 、4条
以上粗根 的小苗 ’
表 1 基本培养基和 BA对蝴蝶兰叶片屎球茎状体产生的辱■
Table 1 Efleet of basic medium and BA on PLB
formation in Pludaenopris leaves
2.2基术培养基和 BA对蝴蝶兰原球茎状体产生的影响
从表 1可知 ,EA 是决定 蝴蝶兰 原球 茎状体 能 否产生 的重要 因素 ,在 不 加 BA 的情况 下 ,3
种 基本 培养基 均不能诱 导原 球茎状体 的产生 ,在加^ BA 5mg/I 的 3种 基本培养 基 中 ,MS组
的原球 茎状体诱 导章最 高 ,且以后原 球茎状体 的生长发 育也 很好 。
:
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广 西 植 物 20卷
在 MS附加不同浓度 BA的各组培养基中,13A 1 mg/1.和 BA 3 mg/I.两组的原球茎状体
诱导率都不高 ,而且每个外植体叶块上产生的原球茎状体数也较少,但原球茎状体颗粒较大 ,
直径为 2~3 n1m,以后都能发育成具根、叶的 E常小1宵。其余 3组原球茎状体诱导率均较高,各
处理组 间差异不 大 .BA 7 m~./I 和 BA 9 mg/I 2组中每个 外植 体上 产生 的原球 茎状体数 量 多 ,
但 颗粒 较小 .直 径 一般 在 l nlnl以下 ,若 2个月后 不 及时 转入无 BA的 培养 基 中 ,则 多数 原璋
茎状 体玻 璃化 ,最 后变揭 死亡 在 本实验 条件下 ,MS附加 BA 5 mg/I 处 理 能获得 较高 的原球
茎 状体诱 导率 ,叉能使原球茎 状体进 一步的 生长发育正 常 。
2.3果汁对蝴蝶兰叶片原球茎
状体 产生 的影响
表 2所 示在 役有 BA 的情
况 下 ,MS培养 基中分 别加 入 3
种 果汁都 不能诱 导原球 茎状体
的产生 ,但 在 MS BA 5 mg/l
的 培 养 基 中分 别 加 入 3种 果
汁 ,都 可使原球茎状体诱 导率
比 表 l所 示 的 18 有 明 显 提
高 ,其 中加椰 汁组 的 诱 导 率罪
高,而 且 每个 外 植 体 叶 块 上 产
生 的原球 茎状 体颗粒 既多叉健
表 2 果汁对蝴蝶兰叶片原球茎状体产生的影响
Table 2 EHeet of fruit Juice on PLB formation in PhataeTmp,~is
基 丰培 养基 Ms Basic medium MS
壮 。从不同果-汁浓度的效果比较,每种果汁中加 lO 和 l5 这 2组之间原球茎状体诱导率差
异不 明显 ,但从原 球茎状 体的进一 步生长发 育结果看 ,15 组要优 于 lO 组 。
2.4接种 方式 和材料 对蝴蝶兰 叶片原
球茎状体发生的影响
用 MS+RA j mg/I -_椰汁 1 5
培 养基进行接种方 式和材料的试验
(表 3),结 果表 明 ,外植 体接 入培 养基
后 不转 瓶 ,2个 月后 ,原 球茎 状体诱 导
率 为 d 3 ,但如 果 接种后 的第 一个
表 3 缝代间■时『田对蝴蠕兰叶片愚球茎状体产生的影响
Table 3 Effect of interval of subeu]ture 13T1 PLB
f0rmation in Phataompa/s
月 ,每 隔 10 d转 瓶 1次 .连 续 转 瓶 3 培养基‘M ㈣ M +13A mg,L+ 0co㈣ j
次,接种 2个月后,可使原球茎状体诱导率提高到 6O 以上。接种时,外植体叶块上表面朝下
平放培养基上,则原球茎状体诱导率仅为 lO 左右,且原球茎状体发生部位仅 限于叶块切口
边 缘 ,每 叶块 上形 成的 原球 茎 状体数量 也极 少 ,因此接 种时 ,外植 体叶 块应 上 表面朝 上 平放 培
养 基上。外植体叶片切割后 ,利于在切 口边缘形成原球茎状体,但切块小于 0.5 cmx0.5 cm
时 ,叶块 易褐变 死亡 未切割 的整张 叶片原球茎 状体诱 导率 约为 2O ,产生部位 多 为叶基部伤
口处 及 叶上 表 面.产 生时 间比切 割组 的晚 10 d左右 一般幼嫩 叶片 ,生长旺 盛的肥厚 叶片 原璋
茎状体诱导率高。本实验未观察到叶片的顶 部、中部和基部叶块间的诱导率有明显差异。另外 ,
本实验采用花梗舰4芽培养的无菌苗和室外盆栽茁的幼叶为实验材料 ,当叶龄一致时,两种树料
之 问在原 球茎 状体诱 导率上 未见明显 差异 。
2.5其它影响原球茎状体发生的因素
活性炭 3 g/i 可有 效 防止外 植体叶块 变褐死亡 ,同时也促进再生 植株撮 的发 生 和生长 。在
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温度 适宜 .光强 相 同的情 况下 ,室 内 自然散射 光 比 日光 灯 的光更利 于叶 片原球茎状 体的 成 。
2.6外部 因子对植 株再生 和试管苗 移栽的 影响
原球茎 状 体产生 后 2个 月 ,肉眼 可见 原球茎状 体顶 部具 1~2个 叶 原基 ,此时 把 原球 茎状
体转 移 至 MS培养基 以及附加 各种果 汁和多效 唑 (MET)的 MS培养 基 中 ,3个月 后 ,原球 茎状
体都 能 长成 具根 、茎 、叶 的小植 株 。表 4的结果表 明 ,加 果汁的各组 植株 的每株叶 片数 、根敷 、平
均根 长 和整 株鲜重 都 比对照组 有明显 增加 ,其 中加 l 香 蕉 汁组 的植株 长势 及统计 的各 项指
标最 好 加 入 1~2 mg/1 多效唑后 ,各组植 株的根 、叶的伸长 生长受 抑制 ,与未加多 效哇 的各
组 相 比,叶 片短 而肥 厚 ,叶 色深绿 ,每 株叶片数变化 不大 ,但根数 、根粗增 加 明显 ,这 种形态 上 的
变化 可 以减少 植株 在移栽 时的水分 蒸腾 ,扩大 根尖的 吸收表面积 ,有利 于试 管苗移栽 成活 。移
栽试 验结果 表 明,加 入果 汁 及 MET 组的植 株成 活率为 95 以上 ,而未加 组的为 8O 左右 。
蝴 蝶 兰 为 单 茎
性气 生 兰 ,植株 上极
少 发生 侧枝 ,组 织培
养 时 ,以茎尖 为外植
体会 损 伤母 株 ,以花
梗删 芽 为外 植体 ,则
取 材 受 开 花 与 否 限
制 ,本实 验取幼 叶 为
外植 体 ,对母株 伤 害
不 大 。在本 实验 条件
表 4 果 汁和 多 效 睦对檀 株 再 生 的影 响
Ta Ll~Ie 4 Effect of fruit】uice and M ET 0n plant regeneration
基 本培 养基 MS Basic medium MS
下 ,以 MS+BA 5 mg/1 +椰 汁 15 为诱 导培养 基 ,以切成 1 ClTI×1 CITI的蝴 蝶兰 幼 叶为外 植
体 ,接种后的第一个月每 10 d转瓶 1次 ,2个月后,原球茎状体诱导率可达 6O 以上。原球茎
状体在 Ms+香蕉 汁 1 5 +MET 1~2 mg/I 的培养基中培养 ,3个月后可长成健壮小苗,小
苗 移栽成 活率达 95 以上 。
以蝴蝶兰叶片为外植休 ,王怀字 用 Ms+BA 5 mg/1 +NAA 1 mg/l 培养基 ,P1 B诱导
率为 1 6.7 。张秀清等 用 Ms+BA 3 mg/1 培养基,PI B诱导率为 20 。以茎尖为外植体 ,
郭达初等 用 MS+BA5 mg/I +NAA1 mg/l +椰汁 5 培养基 ,PI B诱导率为 30 。 日本
Ken T ,Yong S P. 。:等人都是以茎尖为外植体,获得 30 左右的 PI B增殖率。我们的实验
以叶片为外植体 培养基中加人较高浓度的椰汁,诱导初期频繁转瓶,保证了充足的营养和生
理活性物质供应 减少 了有害物质酚的积累,使外植体不易褐变,叶片PI B诱 导率达 61.1 ,
这对 新 引进 的蝴蝶 兰 品种 的快速 推广是 极为重要 的。
多效唑 (MET)是一种植物生长延缓剜,近年来开始被试用于小麦、水稻、香蕉 、猕凝拂、唐
菖蒲 等植物 的组 织 培养 ,在适宜 的浓度下 ,MET对这 些植物 的组培苗有 壮苗和促 生根 的作用 。
我 们 曾 把 MET用 于 万带 兰无 菌播 种 苗 的培养 ,也 有 同样 效 果。 。本试 验用 1~ 2 mg/I 的
MET 处 理 ,对 蝴蝶兰 试管 苗 的壮苗 和促进 生根也 有 明显作 用 ,有效地 解 决 了蝴蝶 兰试 臂 苗移
栽成 活率低 的 问题
本实验 中 由蝴 蝶兰 叶片诱 导 形成 的原球 茎状 体 (PI B),实际 上就是 由体细 胞诱 导 形成 的
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胚状悻,也称体细胞胚 。这几年来我们对影响蝴蝶兰原球茎状体产生的若干因子进行了较为系
统 的研究 ,建立 了蝴蝶 兰原 球茎 状体发 生 的实验体 系,这 为进 一步研究 蝴蝶兰体 细胞胚 的发生
机理 和调控 打 下 了很重 要的研 究基础 。
参 考文献 :
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应用进展(第一辑 ),中国植物生理 学会植物生长物质分会 、中国植物保护学会 杂草学分会编,中国农生科
技 出版 社 【998 9 {~ 95
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