于亞軍,馬 謙,宋春鳳,史鳳嬌,孫 強(qiáng),侯義龍

(大連大學(xué)生物工程學(xué)院,遼寧大連 116622)

蝴蝶蘭離體快繁新技術(shù)研究

于亞軍,馬 謙,宋春鳳,史鳳嬌,孫 強(qiáng),侯義龍

(大連大學(xué)生物工程學(xué)院,遼寧大連 116622)

采用正交設(shè)計(jì)的方法,研究6-芐基氨基腺嘌呤(6BA)濃度、萘乙酸(NAA)濃度、接種密度和蔗糖濃度4個(gè)因素對(duì)于蝴蝶蘭繁殖系數(shù)的影響;采用無(wú)菌注射的方法,定期向培養(yǎng)基質(zhì)泥炭蘚中注射含NAA、6BA和蔗糖的MS液體培養(yǎng)基。結(jié)果表明,蝴蝶蘭增殖系數(shù)可達(dá)到4.0以上,且試管苗健康茁壯,葉片油綠,氣生根粗壯;移栽成活率可達(dá)到80%。

蝴蝶蘭;組織培養(yǎng);快繁

蝴蝶蘭Phalaenopsis為蘭科Orchidaceae附生蘭類(lèi),原產(chǎn)于熱帶亞熱帶地區(qū)[1]。其花型大、花色鮮艷、株型美觀、花期持久,近年來(lái),紅色花系列的蝴蝶蘭在居家養(yǎng)花中深受人們的青睞,尤其是在元旦春節(jié)等傳統(tǒng)節(jié)日,紅花蝴蝶蘭往往是人們贈(zèng)送親朋好友的佳品,同時(shí)它也是國(guó)內(nèi)外花卉市場(chǎng)上最具商業(yè)價(jià)值的觀賞熱帶蘭之一。但蝴蝶蘭的種子繁殖發(fā)芽率極低,難以滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求;若采用分株繁殖的方法,繁殖率低且容易帶病。采用離體繁殖的方法可以實(shí)現(xiàn)快速培育種苗。蝴蝶蘭組織培養(yǎng)可以利用的外植體主要包括胚、幼葉、莖尖、根段、以及花梗腋芽[2-6]等器官。本文以?xún)?yōu)良的紅花蝴蝶蘭品種維多利亞(Dtps.Jiuh bao Victoria)為研究對(duì)象;以花梗誘導(dǎo)出的原球莖為外植體進(jìn)行瓶?jī)?nèi)增殖,具有繁殖速度快、對(duì)母株傷害小、保持品種優(yōu)良特性,不易發(fā)生變異的優(yōu)勢(shì)。

1 材料和方法

1.1 植物材料

蝴蝶蘭品種維多利亞(Dtps.Jiuh bao Victoria)。

取由花梗為外植體誘導(dǎo)出的原球莖為實(shí)驗(yàn)材料。

1.2 方法

在超凈工作臺(tái)內(nèi),將原球莖分離成以1個(gè)芽為單位的小塊,接種于新的培養(yǎng)基中,培養(yǎng)基質(zhì)采用泥炭蘚,每周向其中注射經(jīng)抽濾滅菌的MS(Murashige和Skoog,1962)培養(yǎng)液,用量為20mL/次/75cm2;注射周期為1次/周;需做高溫高壓滅菌(121℃,1.0～1.2個(gè)大氣壓, 20min)后用無(wú)菌注射器在超凈工作臺(tái)上加入。注射方法相當(dāng)于自然狀態(tài)下盆栽蝴蝶蘭的施肥。注射液中添加不同濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑6芐基氨基腺嘌呤(6BA)和萘乙酸(NAA),6BA和NAA均使用無(wú)菌濾膜進(jìn)行抽濾滅菌。

對(duì)可能影響蝴蝶蘭增殖系數(shù)的4種因素6BA濃度、NAA濃度、接種密度和蔗糖濃度[7]采用正交設(shè)計(jì)的方法,得到9種培養(yǎng)方案(見(jiàn)表1),重復(fù)3次取平均值。

培養(yǎng)溫度為25℃±2℃,調(diào)培養(yǎng)基pH值至5.8,光照時(shí)間為12h/d,光照強(qiáng)度為2000lux。接種后60d后(注射MS液體培養(yǎng)基3次)統(tǒng)計(jì)出芽個(gè)數(shù),計(jì)算增殖系數(shù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

2 結(jié)果與分析

表1 4 因素3水平對(duì)原球莖增殖影響的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析

注:增殖系數(shù)=增殖后的原球莖總個(gè)數(shù)∕接種的原球莖總個(gè)數(shù)

極差分析的結(jié)果為:4種因素對(duì)增殖系數(shù)的影響大小順序?yàn)?接種密度＞BA=NAA＞蔗糖。適宜的接種密度為:20～25個(gè)以一個(gè)芽為單位的小塊/75cm2培養(yǎng)基質(zhì);適宜的激素濃度為:1.0～2.0mg/LBA、0.1～0.2 mg/L的NAA;適宜的蔗糖濃度為20 g/L。

圖1 蝴蝶蘭品種維多利亞開(kāi)花狀

圖2 培養(yǎng)60d后的蝴蝶蘭原球莖

采用篩選出的培養(yǎng)條件,蝴蝶蘭增殖系數(shù)可以達(dá)到4.0以上,且試管苗健康茁壯,葉片油綠、氣生根粗壯;向溫室移栽后成活率高于80%。

3 討論

由于蝴蝶蘭具有氣生根,因此選擇肥沃疏松的培養(yǎng)基質(zhì)對(duì)于其正常的生長(zhǎng)發(fā)育十分重要。本文突破了傳統(tǒng)的蝴蝶蘭組培方式,在培養(yǎng)基中不加活性炭和瓊脂,而是定期向泥炭蘚基質(zhì)中注射經(jīng)抽濾滅菌的低濃度的細(xì)胞分裂素6BA(6-芐基腺嘌呤)和生長(zhǎng)素NAA(萘乙酸),促進(jìn)了原球莖增殖和健康生長(zhǎng)分化,該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、節(jié)約成本、可重復(fù)性好等特點(diǎn),已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。

另外,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):適當(dāng)加大接種密度(20～25個(gè)原球莖/75cm2培養(yǎng)基質(zhì)面積),有利于提高增殖效率,這可能是由于蝴蝶蘭具有群居性的生物學(xué)特性,在同一個(gè)培養(yǎng)空間內(nèi)能夠促進(jìn)彼此的生長(zhǎng)發(fā)育。實(shí)際上,在養(yǎng)花實(shí)踐中,蘭花喜群居惡獨(dú)居的特性早已被很多蘭友所認(rèn)同[8],蝴蝶蘭的群居性也許正象征了中華民族合群相處、以德處事的美德。

[1]北京林業(yè)大學(xué)園林系花卉教研組.花卉學(xué)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1997年第1版:586-588.

[2]曾宋君,彭曉明等.蝴蝶蘭的組織培養(yǎng)和快速繁殖[J].武漢植物學(xué)研究,2000,18(4):344-346.

[3]CHENJT,CHANG WC.Inductionofrepetitive embryogenesisfromseed-derivedprotocormsof Phalaenopsis amabilis var.for mosa shimadzu[J].Vitro Cellular&Developmental Biology,2004.(5/6):290-293.

[4]CHEN JT,CHANGWC..Direct somatic embryogenesis and plant regeneration from leaf explants of Phalaenopsis amabilis [J].Biologia Plantarum,200650(2):169-173.

[5]PARK S Y,MURTHYH N,PAEK K Y..Rapid propagation of Phalaenopsis from floral stalk-derived leaves[J].Vitro Celluar&DevelopmentalBiology,2002,(3/4):168-172.

[6]KEN T,MASAHIRO M.‘Micropropagation of Phalaenopsis and Portaenopsis by culturing shoot tips of flower stack buds[J]. Plant Cell Report,1993,13(1):7-11.

[7]譚文澄,戴策剛.觀賞植物組織培養(yǎng)技術(shù)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,1991年第一版.

[8]www.orchid-cn.com/foru/20030724_a.html

Recent Study on rapid propagation of Phalaenopsis cultivars in vitro

YU Ya-jun,MA Qian,SONG Chun-feng,SH IFeng-jiao,SUN Qiang,HOU Yi-long

(College ofBioengineeringDalian University,Dalian,116622,China)

The orthogonal experiment was used and the appropriate concentrations of plant growth regulators 6BA and NAA were selected out.The effectof inoculation density and sucrose concentration onmicropropagation efficiencywere also studied.MS liquid media supplended with NAA,6BA and sucrose were added into the sphagnum medium under sterilized condition.Phalaenopsis plantlets have green leaves and strong roots,which suggests they growth actively on the selected medium.The coefficient of propagation attached to 4.0 and 80%of the plantlets survived.

Phalaenopsis;tissue culture;rapid propagation

O175.29

A

1008-2395(2010)06-0087-02

2010-08-22

大連大學(xué)本科生創(chuàng)新基金項(xiàng)目

于亞軍(1976-),女,講師,Email:yuyajun@dlu.edu.cn