陳寶玲 陳爾 楊舒婷 王華新 龔建英 蘇莉花
摘要:【目的】探討適宜帶葉兜蘭(Paphiopedilum hirsutissimum)離體培養(yǎng)的培養(yǎng)基組分,為規(guī)模化生產(chǎn)帶葉兜蘭組培苗提供技術(shù)支持?!痉椒ā恳詭~兜蘭組培苗為外植體,篩選適合其叢生芽誘導(dǎo)、增殖和壯苗生長的基本培養(yǎng)基、附加物種類和生長激素組合?!窘Y(jié)果】初步篩選出較適宜帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的培養(yǎng)基為1/2MS+3.0 mg/L BA+0.1 mg/L NAA+80.0 g/L香蕉汁+2.0 g/L活性炭,其誘導(dǎo)率較高,為36.1%,且叢生芽誘導(dǎo)出芽較多;叢生芽增殖培養(yǎng)基為1/2MS+0.1 mg/L TDZ+3.0 mg/L 2,4-D+80.0 g/L香蕉汁+2.0 g/L活性炭,其增殖系數(shù)為2.02,芽生長較快;壯苗生長最適宜培養(yǎng)基為1.0 g/L花寶1號+1.0 g/L花寶2號+MS培養(yǎng)基的有機(jī)、微量成分+1.0 mg/L NAA+2.0 g/L活性炭+80.0 g/L香蕉汁+1.5 g/L蛋白胨,其幼苗生長較好,生物量大,生根率達(dá)75.5%?!窘Y(jié)論】在1/2MS+3.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+2.0 g/L活性炭培養(yǎng)基中添加香蕉汁較適宜帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng);在1/2MS+80.0 g/L香蕉汁培養(yǎng)基中添加0.1 mg/L TDZ+3.0 mg/L 2,4-D對帶葉兜蘭的增殖效果較佳;花寶改良培養(yǎng)基適宜帶葉兜蘭壯苗培養(yǎng),結(jié)合添加NAA和活性炭培養(yǎng)效果更佳,但活性炭濃度不宜過高。
關(guān)鍵詞: 帶葉兜蘭;離體培養(yǎng);培養(yǎng)基組分;基本培養(yǎng)基
中圖分類號: S682.31 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-1191(2016)10-1730-07
0 引言
【研究意義】兜蘭屬(Paphiopedilum)又稱為拖鞋蘭、仙履蘭,是蘭科植物中瀕危程度最高的種群。由于野生種群小、個體數(shù)量少、分布區(qū)域有限,兜蘭屬所有種均被列入野生動植物瀕危物種國際貿(mào)易公約(CITES)附錄I的保護(hù)范圍(羅毅波等,2003)。兜蘭是最具觀賞價值的蘭花類群之一,帶葉兜蘭(P. hirsutissimum)是兜蘭屬栽培適應(yīng)性較好的原生種類,花色莊重素雅,花形奇特,市場需求量大。然而,自然條件下兜蘭的繁殖力極弱,成苗緩慢。因此,利用離體快繁技術(shù)解決帶葉兜蘭資源保護(hù)與開發(fā)利用的矛盾,對帶葉兜蘭新品種選育及優(yōu)良兜蘭品種的商品化生產(chǎn)具有重要意義?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】近年來,針對兜蘭的研究主要集中在生態(tài)學(xué)(劉仲健等,2006)、遺傳學(xué)、雜交育種、傳粉生物學(xué)(史軍等,2007)、無菌播種(曾宋君等,2007;張娟娟等,2013)、引種栽培及菌根真菌(孫曉穎,2014)等方面,并取得了一定的進(jìn)展。陳之林等(2004)研究發(fā)現(xiàn),低鹽濃度培養(yǎng)基添加椰子汁可促進(jìn)杏黃兜蘭(P. armeniacum)和硬葉兜蘭(P. micranthum)種子萌發(fā),育苗培養(yǎng)基中添加活性炭和香蕉汁有利于其種子苗生長。丁長春等(2004)研究認(rèn)為,杏黃兜蘭種子在低鹽濃度的1/5MS中萌發(fā)效果最佳,且添加椰子汁可促進(jìn)其萌發(fā),添加香蕉汁則抑制其萌發(fā),添加活性炭(2.0 g/L)能促使其萌發(fā)和幼苗發(fā)育。曾宋君等(2006)研究帶葉兜蘭離體快繁技術(shù),結(jié)果表明,RE和花寶是較好的培養(yǎng)基,增殖過程中添加活性炭可防止玻璃化苗,添加香蕉汁有利于壯苗生根培養(yǎng)。曾宋君等(2006)、丁長春和夏念和(2009)還開展了亨利兜蘭(P. henryanum)、彩云兜蘭(P. wardii)、麻栗坡兜蘭(P. malipoense)等十多種兜蘭的無菌培養(yǎng)技術(shù)研究,為國內(nèi)兜蘭組培技術(shù)的早期探索打下了基礎(chǔ)。此外,田凡等(2014)、尤佳妍等(2014)對兜蘭組培技術(shù)進(jìn)行了深入研究。【本研究切入點(diǎn)】目前,帶葉兜蘭組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基尚存在增殖率和移栽成活率不高等問題,而有關(guān)增加帶葉兜蘭的繁殖系數(shù)及培育壯苗方面的研究鮮見報道?!緮M解決的關(guān)鍵問題】探討不同基本培養(yǎng)基、添加物種類和生長激素組合對帶葉兜蘭組培苗叢生芽誘導(dǎo)、增殖和幼苗生長的影響,篩選適合其誘導(dǎo)、增殖及壯苗生根的培養(yǎng)基組分,為規(guī)模化生產(chǎn)帶葉兜蘭組培苗提供技術(shù)支持。
1 材料與方法
1. 1 試驗(yàn)材料
帶葉兜蘭蒴果采自廣西河池天峨龍灘自然保護(hù)區(qū)。將帶葉兜蘭蒴果清洗干凈,去除表面絨毛后用75%乙醇消毒1 min,5%次氯酸鈉消毒15 min,無菌水沖洗4次,剖開種皮后取出種子播種在花寶1號+1.0 g/L NH4NO3培養(yǎng)基上(圖1-a),暗培養(yǎng)30 d后于25 ℃、光照強(qiáng)度2000 lx環(huán)境下培養(yǎng)60 d,然后選擇生長健康、長勢一致的無菌幼苗作為試驗(yàn)材料。
1. 2 試驗(yàn)方法
1. 2. 1 叢生芽誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng) 取具2~3片葉且無根或極少根的兜蘭小植株,以RE、花寶(1.5 g/L花寶1號+1.5 g/L花寶2號)、1/2MS及MS等4種培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,添加不同濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑和有機(jī)物,進(jìn)行帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)及增殖培養(yǎng)的培養(yǎng)基篩選;以篩選出適宜兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的1/2MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,設(shè)添加椰子汁(150.0 mL/L)和香蕉汁(100.0 g/L)兩種添加物處理,以不添加附加物為對照(CK1),并設(shè)添加0.1 mg/L NAA配合0、1.5和3.0 mg/L 6-BA 3種濃度處理,篩選適宜叢生芽誘導(dǎo)的添加物和激素濃度。增殖階段培養(yǎng)基采用適宜叢生芽誘導(dǎo)的1/2MS培養(yǎng)基,添加80.0 g/L香蕉汁,進(jìn)一步通過添加不同種類和濃度植物激素,對叢生芽增殖情況進(jìn)行比較,以不添加激素為對照(CK2),具體配方見表4。每處理15瓶,3次重復(fù),誘導(dǎo)試驗(yàn)每瓶3株,90 d后以瓶為單位統(tǒng)計(jì)誘導(dǎo)率、增殖系數(shù)、黃化率、成活率和植株生長情況;增殖試驗(yàn)每瓶5叢,每叢2株,90 d后以瓶為單位統(tǒng)計(jì)增殖系數(shù)、芽株高和植株生長情況。誘導(dǎo)率、增殖系數(shù)、黃化率、成活率參考秦麗鳳和石貴玉(2013)、葉維雁等(2015)、祝劍峰等(2015)的方法進(jìn)行計(jì)算。
誘導(dǎo)率(%)=萌芽株數(shù)/接種總株數(shù)×100
增殖系數(shù)=增殖的新芽數(shù)/每瓶接入芽數(shù)
黃化率(%)=黃化株數(shù)/接種總株數(shù)×100
成活率(%)=成活株數(shù)/接種總株數(shù)×100
1. 2. 2 壯苗及生根培養(yǎng) 取具2~3片葉、2~3條根的兜蘭植株,以RE、花寶(1.0 g/L花寶1號+1.0 g/L花寶2號)、花寶改良(1.0 g/L花寶1號+1.0 g/L花寶2號+MS培養(yǎng)基的有機(jī)、微量成分)、MS等4種培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,分別添加1.0 mg/L NAA、0.1 mg/L 6-BA、2.0 g/L活性炭,篩選適宜兜蘭壯苗和生根的基本培養(yǎng)基;以花寶改良為基本培養(yǎng)基,附加2.0 g/L活性炭,添加NAA和6-BA兩種生長激素,篩選適宜壯苗生長的激素組合;以花寶改良為基本培養(yǎng)基,附加0、2.0和4.0 g/L活性炭,篩選適宜壯苗生長的活性炭濃度。每處理15瓶,每瓶3株,3次重復(fù)。90 d后以瓶為單位統(tǒng)計(jì)植株鮮重、葉長、葉寬、根系長度、新根數(shù)及生根率等生長指標(biāo)。
生根率(%)=生根株數(shù)/接種總株數(shù)×100
1. 2. 3 培養(yǎng)條件 上述增殖培養(yǎng)基均添加4.8 g/L瓊脂、20.0 g/L蔗糖;壯苗及生根培養(yǎng)基均添加5.0 g/L瓊脂、30.0 g/L蔗糖、1.5 g/L蛋白胨、80.0 g/L香蕉汁;pH 5.8。培養(yǎng)條件為25 ℃,每天光照12 h,光照強(qiáng)度2000 lx,培養(yǎng)周期為90 d。其中,增殖期間先暗培養(yǎng)30 d,再轉(zhuǎn)為光照培養(yǎng)。
1. 3 統(tǒng)計(jì)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel 2003和DPS 7.05進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2. 1 兜蘭叢生芽的誘導(dǎo)和增殖
2. 1. 1 不同基本培養(yǎng)基對帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的影響
由表1可知,不同基本培養(yǎng)基對帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)率存在差異,但整體誘導(dǎo)率不高,增殖系數(shù)較小。其中,在添加1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA和2.0 g/L活性炭的4種基本培養(yǎng)基上,以1/2MS培養(yǎng)基的芽誘導(dǎo)率最高,為15.2%,花寶培養(yǎng)基的最低,為6.7%,二者間差異極顯著(P<0.01,下同),且前者的叢生芽萌發(fā)最早,接種后20 d即出現(xiàn)芽萌動,芽長勢旺盛,無黃化、變異及死亡等不良生長現(xiàn)象,后者植株的死亡率最高,達(dá)12.5%,與前者差異極顯著。RE培養(yǎng)基誘導(dǎo)的叢生芽黃化率達(dá)15.1%,并伴少量植株死亡,MS培養(yǎng)基誘導(dǎo)的叢生芽植株也有死亡現(xiàn)象。說明1/2MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+2.0 g/L活性炭較適合作為帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的培養(yǎng)基。
2. 1. 2 不同天然添加物對帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的影響
由表2可知,在1/2MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+ 2.0 g/L活性炭基礎(chǔ)上添加椰子汁的培養(yǎng)基中帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)率較高,為22.1%,與添加香蕉汁的誘導(dǎo)率(20.5%)差異顯著(P<0.05,下同),植株鮮綠,偶見黃化和芽死亡,而添加香蕉汁培養(yǎng)基中芽的增殖系數(shù)較大,達(dá)1.34,極顯著大于添加椰子汁的培養(yǎng)基及CK1,植株無黃化現(xiàn)象,但植株會偶發(fā)變異。叢生芽誘導(dǎo)出芽成活率以添加香蕉汁的培養(yǎng)基較高,但與添加椰子汁培養(yǎng)基及CK1的差異不顯著(P>0.05,下同)。因此,1/2MS+ 1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+2.0 g/L活性炭+80.0 mL/L香蕉汁適宜作為帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的培養(yǎng)基。
2. 1. 3 不同濃度6-BA對帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的影響
由表3可知,在添加0.1 mg/L NAA的條件下,隨著6-BA用量的增加,帶葉兜蘭叢生芽的誘導(dǎo)效果得到明顯改善。其中,添加3.0 mg/L 6-BA的培養(yǎng)基帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)率為36.1%,極顯著高于添加0~1.5 mg/L 6-BA的培養(yǎng)基;增殖系數(shù)為1.47,比添加0~1.5 mg/L 6-BA的培養(yǎng)基提高了42.7%和21.5%,且無植株黃化,該培養(yǎng)基上誘導(dǎo)的叢生芽成活率高,生長旺盛,葉片油綠(圖1-b)。說明可將2.1.2中適宜帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)的培養(yǎng)基1/2MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+2.0 g/L活性炭+80.0 mL/L香蕉汁調(diào)整為1/2MS+3.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+2.0 g/L活性炭+80.0 mL/L香蕉汁。
2. 1. 4 不同激素組合對帶葉兜蘭叢生芽增殖的影響
為擴(kuò)大誘導(dǎo)獲得的叢生芽數(shù)量,在增殖培養(yǎng)中進(jìn)一步調(diào)整激素種類和用量以篩選最佳增殖培養(yǎng)基組分。由表4可知,在1/2MS培養(yǎng)基中添加不同激素種類和用量的帶葉兜蘭叢生芽增殖系數(shù)差異不顯著,其中,添加TDZ和2,4-D處理的增殖系數(shù)較大,其次是添加NAA和6-BA處理,但叢生芽偶見變異,添加KT處理的增殖系數(shù)較小。在添加TDZ和2,4-D的處理中,以添加0.1 mg/L TDZ+3.0 mg/L 2,4-D為最適的帶葉兜蘭叢生芽增殖激素組合,無植株死亡,增殖系數(shù)達(dá)2.02,平均芽株高1.83 cm,極顯著高于除3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA外的其他處理;TDZ濃度增加至0.3 mg/L或2,4-D濃度減少至1.0 mg/L均會極顯著抑制新芽的生長發(fā)育;添加0.1 mg/L TDZ+1.0 mg/L 2,4-D處理的增殖系數(shù)達(dá)1.92,平均芽株高1.63 cm,極顯著高于CK2,新芽葉油綠、長勢較好,仍可用于進(jìn)行帶葉兜蘭叢生芽增殖;添加5.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA處理的增殖系數(shù)為1.83,也可用于帶葉兜蘭叢生芽增殖,但芽株高較矮,為1.43 cm;添加3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA處理的增殖系數(shù)為1.53,但芽生長較好,株高(1.73 cm)顯著高于CK2,亦可用于帶葉兜蘭叢生芽增殖。添加KT處理的叢生芽增殖系數(shù)小,尤其是添加1.0 mg/L KT處理,芽極矮小,生長較弱,不宜用于帶葉兜蘭叢生芽增殖。
2. 2 兜蘭叢生芽增殖苗的壯苗和生根培養(yǎng)
2. 2. 1 不同基本培養(yǎng)基對帶葉兜蘭增殖苗壯苗和生根的影響 由表5可知,在添加1.0 mg/L NAA、0.1 mg/L 6-BA及80.0 g/L香蕉汁的4種基本培養(yǎng)基上,帶葉兜蘭增殖苗均能正常生長,培養(yǎng)到120 d時,4種基本培養(yǎng)基上增殖苗的鮮重間及葉片長度間差異不顯著;增殖苗在花寶改良培養(yǎng)基上生長效果最佳,植株葉片寬展,濃綠有光澤,根系發(fā)達(dá),新根萌發(fā)多且長,生根率達(dá)75.5%,極顯著高于其他處理,新根萌發(fā)數(shù)分別比MS、RE和花寶培養(yǎng)基提高94.3%、54.5%和61.9%,差異顯著;根系長度比RE、花寶及MS培養(yǎng)基分別提高197.4%、175.6%和264.5%,且差異極顯著。此外,花寶改良培養(yǎng)基的葉片寬比花寶培養(yǎng)基提高20.0%,差異顯著。在RE和MS培養(yǎng)基上,帶葉兜蘭葉片失綠較明顯,葉色暗淡,尤其是在MS培養(yǎng)基上,葉片出現(xiàn)白化現(xiàn)象較多,且葉細(xì)長,生根率僅58.1%,極顯著低于RE和花寶改良培養(yǎng)基,顯著低于花寶培養(yǎng)基。
可見,花寶改良培養(yǎng)基有利于兜蘭幼苗葉幅增大、新根萌發(fā)和伸長,促進(jìn)幼苗地上部分和地下部分協(xié)同增長,花寶、RE和MS培養(yǎng)基增殖苗的生長情況依次變差,說明低鹽培養(yǎng)基更適合于帶葉兜蘭的壯苗培養(yǎng),豐富的微量和有機(jī)元素能有效促進(jìn)兜蘭組培苗對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和生物量的積累(圖1-c)。
2. 2. 2 不同生長激素對帶葉兜蘭幼苗壯苗和生根的影響 由表6可知,在添加了香蕉汁和活性炭的花寶改良培養(yǎng)基上,添加生長激素NAA和6-BA對帶葉兜蘭幼苗的生物量、葉片寬度和生根率均有一定的提高作用。其中,添加1.0 mg/L NAA培養(yǎng)基中幼苗的長勢最佳,主要表現(xiàn)在鮮重增加明顯、葉片寬大平展及根系粗壯等方面,尤其是鮮重和葉片寬度顯著或極顯著高于不添加NAA或添加NAA+6-BA的培養(yǎng)基。在生根率方面,添加NAA的培養(yǎng)基比不添加NAA的培養(yǎng)基提高35.2%,差異顯著,與添加NAA+6-BA的培養(yǎng)基差異不顯著。因此,添加1.0 mg/L NAA能較好地促進(jìn)帶葉兜蘭幼苗生長,但結(jié)合0.1 mg/L 6-BA使用后,兜蘭地上部分生長量較小,說明6-BA在一定程度上弱化了NAA促進(jìn)兜蘭生長的作用。
2. 2. 3 不同濃度活性炭對帶葉兜蘭壯苗和生根的影響 由表7可知,在花寶改良培養(yǎng)基中添加活性炭可促進(jìn)帶葉兜蘭組培苗生根,促進(jìn)根的生長和新根的分化,且對幼苗的生物量積累和葉面積增大產(chǎn)生了良好的促進(jìn)作用,其中,以添加2.0 g/L活性炭幼苗的長勢較佳,鮮重比不添加活性炭及添加4.0 g/L活性炭分別提高62.5%和30.0%,差異達(dá)極顯著或顯著水平;葉片長度比不添加活性炭及添加4.0 g/L活性炭分別提高24.1%和16.0%,差異均達(dá)極顯著或顯著水平;根系長度比不添加活性炭及添加4.0 g/L活性炭分別提高117.6%和37.0%,差異極顯著或顯著;生根率比不添加活性炭提高74.4%,差異極顯著,但與添加4.0 g/L活性炭差異不顯著。說明活性炭不僅為根的生長提供了較好的暗環(huán)境,還能吸附一部分幼苗生長過程中產(chǎn)生的代謝物和有毒物質(zhì)。因此,添加2.0 g/L活性炭的培養(yǎng)基較適宜帶葉兜蘭壯苗生長,組培苗移栽后較易成活(圖1-d)。
3 討論
帶葉兜蘭是介于附生與地生間的蘭科植物,離體培養(yǎng)過程中試管苗發(fā)育較緩慢,一定時間內(nèi)的繁育數(shù)量受限,移栽難度較大,通過組織培養(yǎng)方法進(jìn)行其叢生芽增殖和培育壯苗是快速擴(kuò)大組培苗數(shù)量和促進(jìn)組培苗移栽成活的重要措施。兜蘭的試管成苗過程受兜蘭種類、外植體種類、光照時間、培養(yǎng)基種類、有機(jī)添加物類型等條件影響(Pierik et al.,1988;Zeng et al.,2011,2012)。本研究結(jié)果表明,1/2MS培養(yǎng)基對帶葉兜蘭的增殖效果較佳,叢生芽萌動早,新芽質(zhì)量好且生長量大,而其他培養(yǎng)基會出現(xiàn)芽死亡或黃化現(xiàn)象,說明降低培養(yǎng)基的無機(jī)鹽濃度有利于兜蘭叢生芽的誘導(dǎo),與楊燕萍等(2011)對亨利兜蘭的研究結(jié)果相似。李慧敏等(2013)研究發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)基中天然有機(jī)添加物含有氨基酸、激素、酶等多種復(fù)雜成分,能促進(jìn)白芨組培苗的增殖分化和生長,本研究結(jié)果與其相似,添加適量香蕉汁可有效提高兜蘭的叢生芽增殖率。本研究發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)基中添加3.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA對兜蘭叢生芽誘導(dǎo)有較好的促進(jìn)作用,叢生芽生長旺盛,無死亡或變異,增殖培養(yǎng)以添加0.1 mg/L TDZ+3.0 mg/L 2,4-D的效果較好,無植株死亡,芽生長量大,但兜蘭叢生芽的增殖系數(shù)整體偏小,最大的僅2.02,明顯小于丁長春和夏念和(2009)對麻栗坡兜蘭、楊燕萍等(2011)對亨利兜蘭叢生芽的增殖系數(shù),其原因除了與所使用的兜蘭種類、激素濃度和配比不同有關(guān)外,還可能與本研究使用的材料數(shù)量有限、尤其是誘導(dǎo)階段每瓶內(nèi)接種植株數(shù)量較少且為單植(帶葉兜蘭是群居性蘭花)有關(guān)。本研究增殖培養(yǎng)中添加TDZ和2,4-D培養(yǎng)基雖可增殖叢生芽數(shù)量,但增殖系數(shù)增加有限,未產(chǎn)生多芽叢植的群聚效應(yīng)。崔秋華等(2012)對齒瓣石斛叢生芽增殖的研究也認(rèn)為,隨著叢植芽數(shù)量的增多,增殖系數(shù)逐漸提高,5株一叢時有利于芽的增殖和生長。
組培苗生長健壯有利于移栽后縮短緩苗時間,提高其對外界環(huán)境的適應(yīng)能力和抵抗能力。已有的研究表明,低鹽濃度培養(yǎng)基適合多數(shù)兜蘭組培苗的生長發(fā)育,高鹽濃度培養(yǎng)基則抑制其幼苗的生長,但不同兜蘭種類有其最適宜的培養(yǎng)基類型,如帶葉兜蘭(曾宋君等,2006)、麻栗坡兜蘭(丁長春和夏念和,2009)和亨利兜蘭(楊燕萍等,2011)等在花寶培養(yǎng)基上的壯苗生根效果較好,而報春兜蘭適合在RE培養(yǎng)基中培育壯苗(周麗等,2013),小葉兜蘭在1/2MS培養(yǎng)基上生長旺盛(尤佳妍等,2014)。本研究中使用的花寶改良培養(yǎng)基含鹽量低,氮、磷、鉀比例更適合培育帶葉兜蘭壯苗的需求,配合MS培養(yǎng)基中的有機(jī)及微量元素成分使用,兜蘭植株葉幅增大,根系發(fā)達(dá),能明顯促進(jìn)組培苗出瓶移栽成活。本研究采用NAA 1.0 mg/L即可較好地促進(jìn)帶葉兜蘭幼苗生長,與丁長春和夏念和(2009)對多種兜蘭、周麗等(2013)對報春兜蘭、田凡等(2014)對白花兜蘭、尤佳妍等(2014)對小葉兜蘭的壯苗和生根研究結(jié)果相似。
活性炭具有強(qiáng)大的吸附能力,可吸附培養(yǎng)物在代謝過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì),同時有利于根的向地性生長,在兜蘭種子苗培養(yǎng)過程中還可防止酚污染和變褐老化,促進(jìn)器官形成,減少玻璃化(陳宇勒,2009)。陳爾等(2014)和田凡等(2014)研究認(rèn)為適量的活性炭對春蘭及白花兜蘭根的生長發(fā)育有重要作用。本研究設(shè)3個濃度活性炭添加量處理,結(jié)果發(fā)現(xiàn)以添加2.0 g/L的壯苗和生根效果最好,與曾宋君等(2006)、尤佳妍等(2014)的研究結(jié)果一致。
4 結(jié)論
在1/2MS+3.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+2.0 g/L活性炭培養(yǎng)基中添加香蕉汁較適宜帶葉兜蘭叢生芽誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng);在1/2MS+80.0 g/L香蕉汁培養(yǎng)基中添加0.1 mg/L TDZ+3.0 mg/L 2,4-D有助于提高帶葉兜蘭的增殖系數(shù);花寶改良培養(yǎng)基適宜帶葉兜蘭壯苗培養(yǎng),結(jié)合添加NAA和活性炭使用,生根效果更佳,但活性炭濃度不易過高。
參考文獻(xiàn):
陳爾,王華新,陳寶玲,農(nóng)鳳梅,李冰,蘇莉花. 2014. 春蘭根狀莖增殖的影響因素[J]. 廣西林業(yè)科學(xué),43(3):319-321.
Chen E,Wang H X,Chen B L,Nong F M,Li B,Su L H. 2014. Influence factors of Cymbidium goeringii rhizomes multiplication[J]. Guangxi Forestry Science,43(3):319-321.
陳宇勒. 2009. 蘭花繁育技術(shù)圖解[M]. 廣州:廣東科技出版社.
Chen Y L. 2009. Orchid Breeding Technology Illustration[M]. Guangzhou:Guangdong Science and Technology Publishing House.
陳之林,葉秀粦,梁承鄴,段俊. 2004. 杏黃兜蘭和硬葉兜蘭的種子試管培養(yǎng)[J]. 園藝學(xué)報,31(4):540-542.
Chen Z L,Ye X L,Liang C Y,Duan J. 2004. Seed germination in vitro of Paphiopedilum armeniacum and P. micranthum[J]. Acta Horticulturae Sinica,31(4):540-542.
崔秋華,孫永玉,李昆,周志美,段明倫. 2012. 不同因子對齒瓣石斛增殖系數(shù)和平均苗高的影響[J]. 中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,32(4):200-203.
Cui Q H,Sun Y Y,Li K,Zhou Z M,Duan M L. 2012. Effects of different factors on proliferation coefficient of Dendrobium devonianum and average seedling height[J]. Journal of Central South University of Forestry & Technology,32(4):200-203.
丁長春,夏念和. 2009. 麻栗坡兜蘭的無菌播種與快速繁殖[J]. 植物生理學(xué)通訊,45(2):1201-1202.
Ding C C,Xia N H. 2009. Aseptic sowing and rapid propagation of Paphiopedilum malipoense S. C. Chen & Z. H. Tsi in vitro[J]. Plant Physiology Communications,45(2):1201-1202.
丁長春,虞泓,劉方媛. 2004. 影響杏黃兜蘭種子萌發(fā)的因素[J]. 云南植物研究,26(6):673-677.
Ding C C,Yu H,Liu F Y. 2004. Factors affecting the germination of Paphiopedilum armeniacum[J]. Acta Botanica Yunnanica,26(6):673-677.
李慧敏,楊冠海,李明靜,聞永慧,張青華,李枝林. 2013. 白芨瓶內(nèi)假鱗莖誘導(dǎo)研究[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報,44(10):1607-1612.
Li H M,Yang G H,Li M J,Wen Y H,Zhang Q H,Li Z L. 2013. Bletilla striata pseudobulb induction in bottle[J]. Journal of Southern Agriculture,44(10):1607-1612.
劉仲健,劉可為,陳利君,雷嗣鵬,李利強(qiáng),施曉春,黃來強(qiáng). 2006. 瀕危物種杏黃兜蘭的保育生態(tài)學(xué)[J]. 生態(tài)學(xué)報,26(9):2791-2800.
Liu Z J,Liu K W,Chen L J,Lei S P,Li L Q,Shi X C,Huang L Q. 2006. Conservation ecology of endangered species Paphiopedilum armeniacum(Orchidaceae)[J]. Acta Ecologica Sinica,26(9):2791-2800.
羅毅波,賈建生,王春玲. 2003. 初論中國兜蘭屬植物的保護(hù)策略及其潛在資源優(yōu)勢[J]. 生物多樣性,11(6):491-498.
Luo Y B,Jia J S,Wang C L. 2003. Conservation strategy and potential advantages of the Chinese Paphiopedilum[J]. Biodiversity Science,11(6):491-498.
秦麗鳳,石貴玉. 2013. 外源激素對雜交蘭組培快繁的效應(yīng)[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報,44(9):1435-1438.
Qin L F,Shi G Y. 2013. Effects of exogenous growth regulators on rapid propagation of Cymbidium hybridum×Faberi[J]. Journal of Southern Agriculture,44(9):1435-1438.
史軍,程瑾,羅敦,上官法治,羅毅波. 2007. 利用傳粉綜合征預(yù)測:長瓣兜蘭模擬繁殖地欺騙雌性食蚜蠅傳粉[J]. 植物分類學(xué)報,45(4):551-560.
Shi J,Cheng J,Luo D,Shangguan F Z,Luo Y B. 2007. Pollination syndromes predict brood-site deceptive pollination by female hoverflies in Paphiopedilum dianthum(Orchidaceae)[J]. Acta Phytotaxonomica Sinica,45(4):551-560.
孫曉穎. 2014. 五種野生兜蘭植物菌根真菌多樣性研究[D]. 北京:北京林業(yè)大學(xué).
Sun X Y. 2014. Diversity of mycorrhizal fungi isolated from five species of the genus Paphiopedilum[D]. Beijing:Beijing Forestry University.
田凡,姜運(yùn)力,羅在柒,王蓮輝. 2014. 白花兜蘭種子無菌萌發(fā)及試管成苗技術(shù)研究[J]. 貴州林業(yè)科技,42(3):34-38.
Tian F,Jiang Y L,Luo Z Q,Wang L H. 2014. Asymbiotic germination and in vitro seedling cultivation of Paphiopedilum emersonii[J]. Guizhou Forestry Science and Technology,42(3):34-38.
楊燕萍,徐曉薇,姚麗娟,林霞,張慶良,張旭樂,黃建. 2011. 亨利兜蘭莖尖誘導(dǎo)與離體快繁試驗(yàn)[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊,(4):53-55.
Yang Y P,Xu X W,Yao L J,Lin X,Zhang Q L,Zhang X L,Huang J. 2011. Shoot tips culture and in vitro propagation of Paphiopedilum henryanum[J]. Bulletin of Agricultural Science and Technology,(4):53-55.
葉維雁,郭曉月,劉惠民,王連春,劉鵬,吳海波. 2015. 葡萄柚種子無菌苗組培快繁體系的建立[J]. 廣西植物,35(6):891-898.
Ye W Y,Guo X Y,Liu H M,Wang L C,Liu P,Wu H B. 2015. Establishment of rapid propagation for sterile seedlings of grapefruit by tissue culture[J]. Guihaia,35(6):891-898.
尤佳妍,張毓,劉巖,程瑾,潘會堂,張啟翔. 2014. 小葉兜蘭的種子發(fā)育和無菌萌發(fā)[J]. 植物生理學(xué)報,50(3):275-282.
You J Y,Zhang Y,Liu Y,Cheng J,Pan H T,Zhang Q X. 2014. Seed development and asymbiotic germination of Paphiopedilum barbigerum Tang et Wang[J]. Plant Physiology Journal,50(3):275-282.
張娟娟,嚴(yán)寧,胡虹. 2013. 三種兜蘭屬植物種子發(fā)育過程及其與無菌萌發(fā)的關(guān)系[J]. 植物分類與資源學(xué)報,35(1):33-40.
Zhang J J,Yan N,Hu H. 2013. The seed development of three Paphiopedilum species in relation to asymbiotic germination[J]. Plant Diversity and Resources,35(1):33-40.
曾宋君,陳之林,段俊. 2006. 帶葉兜蘭的無菌播種和離體快速繁殖[J]. 植物生理學(xué)通訊,42(2):247.
Zeng S J,Chen Z L,Duan J. 2006. Asepsis sowing and in vitro propagation of Paphiopedilum hirsutissimum Pfitz[J]. Plant Physiology Communications,42(2):247.
曾宋君,陳之林,吳坤林,段俊. 2007. 兜蘭無菌播種和組織培養(yǎng)研究進(jìn)展[J]. 園藝學(xué)報,34(3):793-796.
Zeng S J,Chen Z L,Wu K L,Duan J. 2007. A resume of germination and mericlone of Paphiopedilum[J]. Acta Horticulturae Sinica,34(3):793-796.
周麗,鄧克云,徐正海. 2013. “金州報春”兜蘭的非共生萌發(fā)與快速繁殖[J]. 植物生理學(xué)報,49(11):1250-1254.
Zhou L,Deng K Y,Xu Z H. 2013. In vitro asymbiotic germination and propagation of Paphiopedilum primulinum ‘Jinzhou-
baochun[J]. Plant Physiology Journal,49(11):1250-1254.
祝劍峰,李芬,袁宇明,王麗珍. 2015. 鳶尾組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報,27(5):25-28.
Zhu J F,Li F,Yuan Y M,Wang L Z. 2015. Research on tissue culture and rapid propagation of Iris[J]. Acta Agriculturae Jiangxi,27(5):25-28.
Pierik R L M,Sprenkels P A,Van Der Harst B,Van Der Meys Q G. 1988. Seed germination and further development of plantlets of Paphiopedilum ciliolare Pfitz. in vitro[J]. Scien-
tia Horticulturae,34(1):139-153.
Zeng S J,Chen Z L,Wu K L,Zhang J X,Bai C K,Da Silva J A T,Duan J,Zeng S J. 2011. Asymbiotic seed germination,induction of calli and protocorm-like bodies,and in vitro seedling development of the rare and endangered Nothodoritis zhejiangensis Chinese orchid[J]. Hort Science,46(3):460-465.
Zeng S J,Wu K L,Teixeira da silva J A,Zhang J X,Chen Z L,Xia N H,Duan J. 2012. Asymbiotic seed germination,seedling development and reintroduction of Paphiopedilum wardii Sumerh,an endangered terrestrial orchid[J]. Scientia Horticulturae,138(5):198-209.
(責(zé)任編輯 思利華)