蝴蝶蘭組培快繁技術研究

蝴蝶蘭是蝴蝶蘭科的一種多年生草本植物。它美麗迷人。作為熱帶蘭科的珍稀植物，它被稱為“蘭中女王”。具有很高的觀賞價值和經濟價值,是蘭科植物中栽培最為廣泛、深得人們喜愛的種類之一。蝴蝶蘭屬于單莖性氣生蘭,植株極少發育側枝,形成種子少且自然萌發率很低,不易進行常規繁殖,因而組織培養成為其快速繁殖的有效手段。有關蝴蝶蘭組織培養快繁的報道很多,大多集中在種子、花梗腋芽、莖尖、葉片、花梗節間等不同外植體的試管建成,叢生芽及圓球莖增殖的影響因素,外部因素對外植體褐化的影響等方面,而關于蝴蝶蘭組織培養快繁中生根壯苗的研究則報道較少。生根培養的成功與否不僅直接決定蝴蝶蘭瓶苗生產的成敗,組織培養苗生根狀態對蝴蝶蘭幼苗移栽的成活率及生長狀況也有至關重要的影響。因此,進行組織培養生根條件優化的探索具有重要意義。本試驗就影響蝴蝶蘭瓶苗生根的若干因素進行了研究,以期得到較為優化的生根壯苗培養條件,為蝴蝶蘭的高效繁殖及規?；a提供理論依據。1材料和方法1.1植物屬植物供試材料為由花梗腋芽誘導的蝴蝶蘭組織培養苗,蝴蝶蘭品系為KL3,花梗由南京市蔬菜花卉研究所提供。選取生長健壯,長勢一致,繼代次數相同(4次)的叢生不定芽進行生根誘導。1.2培養基的組成采用單因素設計,分別進行以下試驗:(1)MS基本培養基質量濃度對生根的影響:設MS、3/4MS、1/2MS、1/3MS4種基本培養基,培養基其他成分為0.6mg/LNAA+0.4mg/LIBA+20g/L蔗糖+100mL/L椰汁+0.5g/L活性炭+6.8g/L卡拉膠;(2)NAA質量濃度對生根的影響:在組成為1/2MS+0.4mg/LIBA+20g/L蔗糖+100mL/L椰汁+0.5g/L活性炭+6.8g/L卡拉膠的培養基中分別添加0.4,0.6,0.8,1.0,1.2mg/LNAA,以不加NAA的培養基為對照;(3)不同有機添加物對生根的影響:在組成為1/2MS+0.6mg/LNAA+0.4mg/LIBA+20g/L蔗糖+0.5g/L活性炭+6.8g/L卡拉膠的培養基中分別添加100mL/L椰汁、100g/L香蕉泥、50mL/L椰汁+50g/L香蕉泥、100g/L蝴蝶蘭葉片勻漿,以不加任何有機添加物的培養基為對照;(4)不同蔗糖質量濃度對生根的影響:分別設0,10,20,30,40g/L蔗糖質量濃度,加入1/2MS+0.6mg/LNAA+0.4mg/LIBA+100mL/L椰汁+0.5g/L活性炭+6.8g/L卡拉膠的培養基中,以不加蔗糖的培養基為對照。1.3苗苗生根率測定試驗采用500mL蝴蝶蘭專用培養瓶,每瓶裝培養基100mL。其中生長調節劑和有機物均在滅菌前添加,高溫滅菌前調pH值至5.4,121℃下滅菌20min。培養條件為光強1500～2000lx,光周期16h(晝)∶8h(夜),溫度(27±2)℃。每個處理5瓶,每瓶轉接10個生長健壯、苗高3～4cm的不定芽苗。于30d后隨機取30株統計每株苗高、根數和生根率。苗高和根數取30株的平均值,生根率=生根的芽苗數/轉接的芽苗總數。2結果與分析2.1每株平均生根的測定培養基質量濃度為1/2MS時,試管苗生根情況顯著優于其他處理,苗高3.9cm,生根率高達93.3%,根數多且較長,每株平均生根5.0條。基本培養基質量濃度過高或過低均不利于試管苗根的生長。在MS處理中,根數較少,生根率低。1/3MS處理中,試管苗生長緩慢,株高增長受到抑制,植株矮小。在試驗中當MS培養基大量元素的質量濃度降低至1/2時,不論是根系生長還是莖葉生長均表現良好(見表1)。2.2naa質量濃度對根系生長的影響NAA質量濃度對根的生長影響較大,培養基中不添加NAA時,生根率很低。隨著NAA質量濃度的升高,生根率不斷增加,當NAA為0.8mg/L時,生根率達到100%,且試管苗的莖葉生長良好。當NAA質量濃度高于1mg/L時,生根率降低,根及莖葉生長的各項指標隨NAA質量濃度的增加呈下降趨勢。以上結果表明,培養基中添加生長素類物質可促進蝴蝶蘭組培苗的生根,但質量濃度不可過高,具體質量濃度可根據不同種類或品種而定,本試驗中KL3品系以1mg/LNAA較為適宜(見表2)。2.3椰香蕉培養基的根系和根當培養基中添加椰子汁、香蕉泥后試管苗根及莖葉生長顯著優于對照(未加天然物質),但加入蝴蝶蘭葉片勻漿對生根促進效果不明顯。在添加椰子和香蕉的培養基中,生根效果以添加50mL/L椰汁+50g/L香蕉泥的處理分化的根數多,根較長且粗,莖葉生長旺盛。單獨添加100g/L香蕉泥的處理組生根率最高,達到100%,說明香蕉泥具有生根壯苗的作用。從生根情況,瓶苗長勢和降低成本這幾方面綜合考慮,培養基中添加50mL/L椰汁+50g/L香蕉泥為最佳組合。2.4蔗糖對g/l根的影響適宜質量濃度的蔗糖是蝴蝶蘭正常生長和生根的必需條件。從表4的調查結果可以看出,蔗糖質量濃度過低(0g/L和10g/L)生根率很低,僅為36.7%和60.0%;而質量濃度過高(40g/L)則明顯抑制根的發生,根數和生根率明顯減低,此外,還觀察到一些畸形根;20g/L蔗糖處理后效果較佳,生根率達到96.7%,單苗根量最多,根系較長;30g/L蔗糖處理后生根率最高,達到100%,植株健壯,葉片墨綠。所以最佳的蔗糖質量濃度為30g/L。3培養基和勻漿用量對植物生長的影響研究表明,誘導KL3品系蝴蝶蘭組織培養分生苗生根的最佳配方為:1/2MS+0.4mg/LIBA+1mg/LNAA+30g/L蔗糖+50mL/L椰汁+50g/L香蕉泥+0.5g/L活性炭+6.8g/L卡拉膠。植物組織培養生根階段,降低培養基中大量元素的濃度,可提高大多數植物的生根能力。無機營養元素是影響蝴蝶蘭生根壯苗的重要因素,較低無機鹽濃度有利于根的發生和生長。張啟香等的研究表明,低無機鹽培養基有利于蝴蝶蘭生根。在本試驗中,基本培養基中的大量元素和部分微量元素及有機成分減半有利于根的形成,且是各試驗因子中影響最大的因子,這與張啟香等的研究結果相似。培養基中添加生長素促進蝴蝶蘭組織培養生根,但濃度不可過高。本研究表明,添加1mg/LNAA的培養基誘導生根的時間短,生根率高。蝴蝶蘭生根壯苗需要較豐富的碳水化合物,因而蔗糖質量濃度對生根有顯著影響,生根率隨蔗糖質量濃度的提高而升高。同時,添加香蕉泥提高了培養基中總糖的含量,從而也提高生根率并促進生根苗生長。徐宏英的研究表明,大花惠蘭壯苗生根中添加香蕉泥可以促進生根,而潘虹虹等在春石斛試管苗生根試驗中發現使用椰汁效果最佳,添加香蕉汁后,試管苗易污染且有褐化現象。這可能與品種及實驗條件差異有關。有研究認為,葉片勻漿對蝴蝶蘭增殖有很好的促進作用,本研究結果表明,在蝴蝶蘭生根