蝴蝶兰的快速无性繁殖

第 1 6卷 19R9 1蛳 0 园 艺 学 报 AfirA HORTICULTURAE SINICA 蝴蝶兰的快速无性繁殖 王怀宇 (r末省农业科学院花卉研究所 ) 提 要 Vo】．16． No．1 Feb． ． 1 0 89 以蝴蝶兰(Phalaenopsis)的花梗侧芽及花序顶端为外植体，在Kyoto或MS +BA 3ppm培养基中诱导出营养芽。以试管植株的茎尖、茎段、叶片在MS 4-BA 0．5～5ppm或Ms+BAO．5--5ppra4-NAA1ppm的培养基中，诱导出不定芽或 原球茎状体 (Protoeorm～Like--Body，PLB．) 在附加BA54-NAAl的培养 基里，茎段不定芽诱导率为 65 ，叶片PLB诱导率为16．7％，用MS+BA1ppm 进行 LIj继代培养可获得大量 群体，进一步培养可形成完整小苗。 由蝴蝶兰花梗侧芽而来的白花无性系 品种 (Pha1． (phyllis key×band leader)×cetebration?巳大量出瓶秽栽。在广州地区，蝴蝶兰 出瓶苗种植 2 3 年即可开花。 蝴蝶兰形态美妙，色彩鲜丽，花期持久，在热带兰中，素有 “兰花皇后”的美称， 在花卉市场上，是一种商氆商品兰花。 蝴蝶兰量堕萎性气生兰，疆株上极少发育例枝，比其他种类的兰花更难于进行常规 无性繁殖。组织培养是建立蝴蝶兰快速繁殖无性系的重要手段。 在蝴蝶兰的无性繁殖方面，据报道1949年Rotor成功地在试管中培养出花梗苗。但 大量的应用研究是在六十年代以后，尤其是七十年代至八十年代(4--187。所选用外植体 材料有花梗倒芽、茎、叶片、根尖等。方法各异，难度各有高低。我国除台湾省的林金 其、林瑞松等也对蝴蝶兰的组织培养作了认真的研究外(1、z、11)，其他地方尚未见有报道。 本研究 自1982年 5月开始，研究期问，曾进行了花梗例芽诱导营养芽 }不定芽增殖j 茎尖、茎段、叶片原球茎状体 (PLB)诱导}PLB增殖J完整植株培养等试验。 第一批来自不定芽的蝴蝶兰苗(Pha1．(．phyllis keyxband leader)×cFlebration? 于1983年3月出瓶，1985年抽第一次花穗。经1986、1987两年开花观察，认为该无性系 后代保持了原母株的优 良特性。 材 料 与 方 法 一 、 材料t 本文于1987年0月啦剜·1988年 4月收到参改穑。 ’1·本研究部~i．-r作是作者在广州市圈林科研所工作时完戚的。 2．球明晤。温桔辩，事琳掷参加了静分试瞳工作。叶撮华参加了试管苗的栽培工作．中国兰协理事藏 盎 惨先 生提供了扑植体材料。 3．车戈乖蒙广东省固艺学台理事昱绍彝先生，中国兰协特书忙何精碡先生审阍相正，在弗一并取坩。 维普资讯 http://www.cqvip.com 网 艺 学 报 16卷 蝴蝶兰杂交科-：Phal。(phytli,~key x band leader)×celebration(白花 )，Phal。 hy d(黄花 )，P Ⅱ^『．hyhrid(红花 ) =，外植体及消毒 剪取正在开花或开花后的花梗，剥除已开放的花朵及花莆，啊 漂粉精溶液 (1 5片／tOOm1)消毒2O一3O分钟，剥去苞叶，露出侧芽，再 消 毒 5分钟， 无擅水冲洗 5— 6次。 兰 接种和培养 将消毒后的花梗，切成 2～3 cm长的切段，每段带一侧 芽’花 序顶端则切成约 。6era长短，基部向下插于培养基上。培养室温度为25±l℃，光照度 ‘5001x，光照10h／d。 一 营养芽诱导培养基：A．Kyoto培养基。Hypoaex(7—6—19)花宝 1号 3 g，琼 脂 I2g，胰蛋白胨 2 g，水10们 I，蔗糖36g，PH=s．o一5。 13．MS+B'Agpprn。 四 试验程序 ： 一 f一不定芽一增殖一长根一完整植株一出瓶 萎 L{三蓁叶萋)一P LB诱 一增殖一完整小苗一出瓶 花梗侧芽或花序顶端)I { 茎段f P LB诱导 增殖 完整小苗 出瓶 【一【一嫩叶片J 结 果 一 花梗侧芽和顶弗的诱导 本试验的目灼是使休眠的花梗侧芽和顶芽启动，形成营养芽，在试管内长成无菌植 栋，便于进一步利用。应黾A、B两种培养基作为营养芽诱导培养基，接种七天左右，侧 芽膨大并向外伸长，30天后长出小叶 50天左右可长出4～ 5片l咔。这时，花梗组织及 植株基部均变黑色，所分泌的代谢物质将培养基染成黑色。培养基上的植株虽然生长 良 好，但应尽快转移到新鲜培养基上。在A培养基上，例芽多长成单椿小苗。在B培养基 上，删芽可萌发废丛生芽 (图版一1)。花序顶端小芽的启动则比较慢，40—5。天后，才 见小叶伸出。 、 =、不定芽的诱导及增殖 将试管内植株切离花梗，将茎段横切为上、下两段，转入 附加BA或BA+NAA的 MS培养基中，约30天左右，小芽及茎段的基部膨大并长出不定芽，son左右幼芽 长 大， 可将幼芽切离，继续接种于培养基中增殖丛芽 (图版一2)，周而复始，可 得较大数量 的丛生芽 在MS+BA3ppm培养基中，不定芽诱导率 为50 。在MS+BAs+NAAt培 养基中，诱导率达6 ( 1) 统计不定芽的年增殖率，铸果表明，以5O天为一周期， 每芽增殖芽数=3 42(x)±0。69(s)即每芽年增殖数上限为19810撑，下限为¨30蚌 (置信度a=o5％ ) 三、原球蓥状体的诱导 维普资讯 http://www.cqvip.com 1粥 王怀字：瑚蝶兰的快建无性繁殖 7 5 茎尖诱导原球茎状体，在双目解剖镜下剥取试管植株的茎 。取下的茎尖直径约 0． m，接种 {：Ms+DA3ppm培养基上，在光照条件下培养，l4天后观察， 肉限可见 茎尖膨大，呈浅绿色半球状，直径约1．5mm。三个碍后，长成的桑果状原球茎状体组织 块直径约 6 mm(匿版一3)。 阁IJ【‘片和茎段诱 导原球茎状体，将试管植株的嫩叶片整块或横切成上、 中， 下 三 段}同样，将试管植株的茎段整株或横切成上 、中、下三段，分别接种在培养基上。基 本培养基为Ms，附加不同浓度的BA稠NAA。接种后20天，可见叶片弯曲，近离 培 养 基的切口出现愈仿组 织微粒，而接触培养基的切口则分泌出黑色代谢物质，但I~-,q‘仍保 持绿色，几乎维持 5— 6个月才逐渐褐化 (此现象与林金其c：)在花梗节闯切片 培 养 中 所观察的情况相似 )。只有极个别的嫩叶片基部或断裂I=I呈现凹凸不平，逐渐出现愈伤 组织状的早期原球茎状体 (图版一4)。茎切段的培养情况与上述情况相似，但愈伤组织 多在接近培养基处或深埋培养基处出现。接种90天后调查，143个叶片外植体中只有9个 外植体出现愿球茎状体，总诱导率为6．3 。l6o个茎段外植休中，有14个出现原球 茎 状 体，总诱导率为8．8 ，但有37个茎段出现不定芽，不定芽的总诱导率为23 。附加不 同激素对茎段和叶片原球茎状体和不定芽诱导率曲影响 (袁 1)。 表 1 附加不同激素对蝴蝶兰茎段 和叶片原球茎状体和不定芽诱导率的影响 ＼ 纬 茎 橱 曼 叶片 ＼ ＼ PLB 丛生芽 一PL．B 附加璇隶 ＼ 移 成 数 一 诱 导 章 戚 ／ 诱 导 率 虚 ／ 博导率 (mgl1) ＼ ，一 植体数 ／／／ 擅体 外植体 盐 BAo．5 O，21 0 o12l 0 0，l8 0 BAl O，1 5 0 2，I 5 1 3．3 l，1 8 5．5 BAs 3，22 1 3·B Ii，22 50．0 2，I 6 l2·5 BA5 3，I8 I6．T 3，I8 1 6．7 1，2O 5·0 BAo．5+M A1 4，20 20·0 1，20 5．0 0，1 9 0 BA1+NAAl II14 7．1 O，14 ’ 0 I，26 3．8 BAs+MAA1 213o 6·7 7，3O 2 3．3 1，8 l2·5 BAs+N从 1 I12o 6·0 l I3，柏 65．0 s／I8 l I6· 四，原球茎状体的增殖 早期原球茎状体外观像愈伤组织，表面球状物不明显。继续培养，可见表面突起一： 个千圆球，部分表面细胞分化出根毛状物。如果不切割原球茎状体，让它们在不含或只 含低浓度细胞激动素的培养基里继续生长，6O天后陆续长出芽，成为完整的原球茎。100 天后，大部分已长成有 2— 3片叶的小苗。为达到大量繁殖韵目的，必须加快原球茎增 殖速度。在原球茎状体阶段进行增殖是最理想的，原球茎状体形成君，在无苗条件下取 出切成小块，转移到MS+BA1ppm培养基中继代培养。在切块细小，稀疏的培养瓶内， 群体生长较慢，而在切块较大且密集的培养瓶里，群体生长十分旺盛，表现出—定的群 体生长效应 (图版 5) 维普资讯 http://www.cqvip.com 园 艺 学 报 “·卷 不同培养基对小苗长根的影响 表 2 不同培养基对蝴蝶兰苗长根的影响 以丛生芽增殖方式研得小苗是无根的， 须转长根培养基 }毛根培养基用花梗侧芽诱 导，kyoto培养基和MSm加生长素培养基作 比较，蹦kyoto培养基较好。结果见表2。在 kyoto培养基中， 无根苗培养 4周后长根率 为82．61％，l0周后长根率为95．65％，根粗 壮肥大，出瓶成活率很高(图版一s)。 六、试瞥苗的出瓶移栽及开花情况 在广州地 ，蝴蝶兰的试管苗出瓶移栽可在 3--1 0月进行，以4— 6月出瓶效果虽 好。出瓶时，甩清水将附在小苗根上的培养基洗净，然后移植在干净的水苔或椰糠上， 放置阴凉湿润通风处，一个月后，开始喷施液肥 待小苗新叶长出时，移植到 小 盆 或 蕨板上：出瓶后的楦株一般两年即可Jf花 该无性系花色洁白，花型丰满，花期持久， 每杖花花期均长达60天以上 。花径约 8 Cm。 第二年和第三年开花 枝 每 枝 有 5— 7朵 花，随着植株的年龄增长，每枝花的朵数增多。该无性系后代保持了原母株的 优 良特 性。 (图版～7、8) 讨 论 一 、 蝴蝶兰是 茎性气生兰，适于以花梗作为外植 沐建立快速繁殖无性系。其优点 是不损母株，开花后取材，对母抹曲整体情况得以了鲟。特别是从外地弓I入的新品种， 可以待植株开花后，确定其观赏价值后再进行大量繁殖。 二、蝴蝶兰花轴基部的芽往往l为休眠芽，花序顶端则含有未完全分化的花原始侔， 本试验使休眠芽启动，使顶端向营养芽转化，均未通过脱分化过程形成愈伤组织，之后 如采用丛生芽方式增殖，尽管增殖系数较低，但对减少变异，保持母株特性是有利的。 三、花轴基部的休眠芽有两种发育可能，一是长成幼小植株，二是长成花枝。花梗 删芽的分化方向受翎芽的发育程度、温度、激素等诸因素影响。低温有可能导致体眠芽 向花芽分化 作者在1988年 2、 3月接种的--}it花梗侧芽，受较低温度影响(1 5—22 oC)， 结泉太部分发育成花芽 将这些花芽继续培养35天，待花梗长度约 2．5—3．5cin时，将 其切成段，在较高的温度下 (23--26~C)继续培养，结果，新花梗上的节问侧芽又长成 了营养芽 田中道男等的研究表明[ 9)，当培养温度为28℃时，花梗侧芽向营养芽分化， 在20~C的低温下，则多数伸长成为花芽。附加细胞激动素 6 BA，有利于 花 梗 侧 芽 萌 发，向丛生芽方向发展。以花梗侧芽为外植体建立无性系目的在于取得营养植株，建议培 养条件采用温度25—28℃，光照15001x，并在培养 基 中 附加1—3ppm的BA。 四、目前开花的植株均为确 基芽苗，因而变异不大。山叶片和茎段脱分化产生愈伤 组织形成原球茎状体途径而来的植株仍有待观察。 五、研究表明，不定芽增殖、原球茎状体诱导和增殖与激素的种类、浓度有关。在 对其他蝴蝶兰品种的试验中观察到，不同品种，或同一品种不同部位，对培养基及培养 条件也有不同的反应。 维普资讯 http://www.cqvip.com 1删 王怀宇：瑚蠊兰的快建壳性繁殖 参 考 文 献 [1]林瑞 梧 ， 98’， 中华 应业 研究。 00(2 )： 1 4t～ 1 45。 ’ [2]林 台 ， 1 095，q’『日园艺 。31(2 )：84— 9 3。 [3]加 古舜 冶， 1 978， 囝芸植 物0器 官上组 织0 培养，21 6一 2t。 [ ] g 部庆 俊 ，1 981，7 ， 只 0 组织 培养 新花卉 》 110，40～4 。 [5)田 f一道男，长备川嘻 ·五井正宪，1 7 5，单 茎性j．／科植物0组辍培养拉土西荣养簸 殖 蔺寸西研究t第 1撤 )(J．Japan Soe．Hot}．Sc!．)44( 1)：47—58。 (6]田 p造男，壤西又洋 ，t 97 5，Ph缸 nops 0 花茎培嚣忙{5仲 壹芽0凳育忙轺占； 辐温度0影响， 阪府 收 学部 3 68。 [7]Am；tti A．，E．A．Ba!lang，M．Reis{nger， I 97 7，Amet．Orchid Soc．Bul1．46—2 36—240． [8]Tana a， d Y．3akan hi，I 97 7，Amer．or Id．s ．B~ti．46=7 3 3 7 3 ．。． ‘ ’ [9]Tanaka M ．aJtd Y．SakaMsh， 1 9 T8，Sc1．Hort．8：1 69·1 7 B． [t0]Pieper W ．and K．Zimmer， 1 97fi，Aeta Hort．64：21—23 ． [t1]Chin—chi Lin， l 98 T，Liadleyaaa 2 (1)l 58一B5． RAPID cLONAL PROPAGATION OF I~HALAEN ．OPiis BY hssuE c'ULTURE W ang Hualyi“ (The Floricultural Research Institute oi Guangdong Academy o，Agricultural Science， Guangzhou) A bstra ct Rapid clonal propagation of Phaloenopsis in vitro ＼WaS studied．The vegetati e buds were induced from lateral buds and the apices of Pholaenop； sis flower Stalks in &yoto or his 3ppm BA medium． Shoot tips， stem sections and young leaves from in vitro pIantlets formed protoeorm—like— bodies(PLB)or adventitious buds in MS+0．5-,5ppal B +lppm NAA or Ms十0．5—5ppm medium． en 5p：pm：BA+ippm NA A WaS added jnto th e lnedium，65 of the stein seeti0nS formed adventitious buds，and 16。7 of tl1e learCS ormed PLB． In the M S+ippm BA medium， PLB sub— culture gave multiplicatioo， and the structures formed young plants by further c 1ture． The plantlets of th 2 w te fi。-v r ctoae Pha1．(p,hytlfs key band lea— der)×celebration have been transplanted On a large scale．The study has a1 s。 sl1own that plantlets of Phataenopsis developed by this method start flo、 ering in 2-3 y ears after trans91antati。n in Guangzhou area． 维普资讯 http://www.cqvip.com