不同培養(yǎng)環(huán)境對(duì)蝴蝶蘭組培苗新老芽增殖分化的影響.pdf

山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 收 稿 日 期 基 金 項(xiàng) 目 山 東 省 自 然 科 學(xué) 基 金 項(xiàng) 目 山 東 省 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 院 農(nóng) 業(yè) 科 技 創(chuàng) 新 工 程 項(xiàng) 目 農(nóng) 業(yè) 部 黃 淮 地 區(qū) 蔬 菜 科 學(xué) 觀 測(cè) 實(shí) 驗(yàn) 站 山 東 建 設(shè) 項(xiàng) 目 濟(jì) 南 市 十 大 農(nóng) 業(yè) 特 色 產(chǎn) 業(yè) 科 技 創(chuàng) 新 項(xiàng) 目 紅 掌 蝴 蝶 蘭 等 盆 花 種 質(zhì) 創(chuàng) 新 及 高 效 栽 培 技 術(shù) 研 究 與 示 范 作 者 簡(jiǎn) 介 朱 嬌 女 山 東 濟(jì) 南 人 博 士 助 理 研 究 員 主 要 從 事 花 卉 遺 傳 育 種 與 組 織 培 養(yǎng) 研 究 同 為 第 一 作 者 通 信 作 者 徐 金 光 男 山 東 汶 上 人 碩 士 研 究 員 從 事 林 木 種 苗 及 花 卉 研 究 不 同 培 養(yǎng) 環(huán) 境 對(duì) 蝴 蝶 蘭 組 培 苗 新 老 芽 增 殖 分 化 的 影 響 朱 嬌 蘭 成 云 董 飛 王 燁 楠 石 少 川 馬 蕾 王 俊 峰 徐 金 光 呂 曉 惠 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所 山東省設(shè)施蔬菜生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國(guó)家蔬菜改良中心山東分中心 山東濟(jì)南 商河縣花卉產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì) 山東商河 摘 要 為探索蝴蝶蘭工廠化組培快繁 大小苗 的影響因素 尋找有效的解決辦法 以市場(chǎng)暢銷蝴蝶蘭品 種 大辣椒 臺(tái)大微笑 為材料 從基礎(chǔ)培養(yǎng)基 激素配比 附加物 花梗腋芽節(jié)位等方面 研究其對(duì)蝴蝶蘭新 芽 老芽增殖分化特性的影響 結(jié)果表明 蝴蝶蘭兩品種新芽 老芽對(duì)培養(yǎng)環(huán)境的敏感度不同 新芽的 增 殖分化效率顯著高于老芽 不同節(jié)位花梗腋芽分化活力不一致 中間部位的花梗腋芽分化活力顯著高于上部 和基部腋芽 不同蝴蝶蘭品種適宜的培養(yǎng)環(huán)境存在明顯差異 其中 大辣椒 在以 為基礎(chǔ)培養(yǎng)基 激素配 比為 附加物為馬鈴薯 椰汁的培養(yǎng)條件下增殖分化效果較好 商品苗的一致性較高 而 臺(tái)大微笑 則以 為基礎(chǔ)培養(yǎng)基 前期激素配比為 后期激素配比為 且附加物為椰汁的條件下增殖 分化效果較好 商品苗整齊性高 該研究結(jié)果可為蝴蝶蘭組培苗工廠化生產(chǎn)提供技術(shù)借鑒 關(guān) 鍵 詞 蝴蝶蘭 大小苗 增殖 分化 中 圖 分 類 號(hào) 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識(shí) 號(hào) 文 章 編 號(hào) 蝴蝶蘭為蘭科蝴蝶蘭屬多年生常綠附生草本 植物 俗稱 洋蘭 是世界上栽培最廣泛 最普及 的洋蘭品種之一 其花型如蝶 姿態(tài)優(yōu)雅 色彩鮮 艷 花期長(zhǎng)久 在熱帶蘭中素有 蘭花皇后 之美 譽(yù) 蝴蝶蘭組培工廠化主要采用腋芽無性繁 殖為主 通過組培快繁 蝴蝶蘭的苗生長(zhǎng) 開花整 齊一致 可以完全保存母體的觀賞性狀 然 而在長(zhǎng)期組培工廠化過程中主要存在兩個(gè)突出問 題 第一 種苗攜帶病毒 包括單一病毒和復(fù)合感 染病毒 第二 組培苗 大小苗 問題 大小苗顧 名思義就是分化大小不一致的組培苗 會(huì)致今后 栽培苗參差不齊 不利于栽培管理 增加生產(chǎn)成 本 嚴(yán)重降低組培苗的商品性 目前已經(jīng)成為蝴蝶 蘭組培工廠化的瓶頸 導(dǎo)致大小苗的因素很多 包括組織培養(yǎng)環(huán)境 培養(yǎng)條件 品種特性等 其 中 培養(yǎng)環(huán)境主要包括基礎(chǔ)培養(yǎng)基 激素及添加物 等 培養(yǎng)條件為光照 溫度及濕度 品種特性為植 株本身遺傳特性 另外 生產(chǎn)上也可以通過 人工區(qū)分的辦法 篩選不同級(jí)別的組培苗 但對(duì)組 培技術(shù)工人的技能水平要求較高 加上主觀判斷 差異性不可控 往往達(dá)不到預(yù)期效果 增加組培成 本 因此 通過調(diào)控培養(yǎng)環(huán)境 篩選適宜的培養(yǎng)基 配方是主要的研究方向 本試驗(yàn)以市面上暢銷蝴蝶蘭品種 大辣椒 臺(tái)大微笑 花梗腋芽為材料 結(jié)合多年蝴蝶蘭組 培快繁經(jīng)驗(yàn) 從基礎(chǔ)培養(yǎng)基 激素 附加物及花梗 腋芽節(jié)位等方面研究蝴蝶蘭大小苗形成原因 并 提出解決策略 以期為蝴蝶蘭工廠化繁殖提供技 術(shù)指導(dǎo) 材 料 與 方 法 試 驗(yàn) 材 料 試驗(yàn)于 年在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花 卉研究所進(jìn)行 蝴蝶蘭品種 大辣椒 臺(tái)大微 笑 繼代 個(gè)月的花梗腋芽叢生芽 保存于本所 都市園藝課題組培室 試 驗(yàn) 方 法 取繼代 個(gè)月 生長(zhǎng)一致的花梗腋芽 于超凈 臺(tái)上將母芽與分化的新芽切分開 用解剖刀去除 頂端葉片及基部褐化部分 保留芽基部 左 右 接種于不同種類 不同激素配比 不同添加物 的培養(yǎng)基上 培養(yǎng)基具體配方見表 每處理重 復(fù) 次 每重復(fù) 瓶 每瓶 個(gè)芽 接種前稱取 材料重量 分別在 后再次稱重 并統(tǒng)計(jì)芽 增殖及分化數(shù) 計(jì)算絕對(duì)增殖率以及芽的平均分 化率 以上試驗(yàn)均在 光照強(qiáng)度 每天 光照下進(jìn)行 表 蝴 蝶 蘭 增 殖 分 化 培 養(yǎng) 基 處理 基礎(chǔ)培養(yǎng) 基種類 附加物 馬鈴薯 花寶 馬鈴薯 馬鈴薯 馬鈴薯 馬鈴薯 馬鈴薯 椰汁 椰汁 注 馬鈴薯 椰汁 指 標(biāo) 統(tǒng) 計(jì) 分 析 增殖率 培養(yǎng)后重量 培養(yǎng)前重量 培養(yǎng)前重量 平均芽分化率 分化出的芽總數(shù) 接 種中間繁殖體數(shù) 芽的統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為 無根 長(zhǎng)于 數(shù) 據(jù) 處 理 試驗(yàn)采用 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行差異性檢 測(cè)分析 在 水平上比較差異顯著性 結(jié) 果 與 分 析 不 同 處 理 對(duì) 蝴 蝶 蘭 新 老 芽 增 殖 分 化 的 影 響 山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 第 卷 由表 可以看出 在不同基礎(chǔ)培養(yǎng)基條件下 蝴蝶蘭 大辣椒 和 臺(tái)大微笑 新芽 的增殖 率普遍高于老芽 其中 花寶培養(yǎng)基對(duì) 大辣椒 新芽 老芽 增殖率影響顯著 和 培 養(yǎng)基對(duì)其影響不顯著 和花寶培養(yǎng)基對(duì) 臺(tái)大 微笑 新芽 老芽 增殖率影響顯著 培 養(yǎng)基對(duì)其影響不顯著 三種激素配比下的 大辣椒 和 臺(tái)大微笑 新芽 增殖率均高于其老芽 增殖率 其中 激素配比 和 對(duì)前者新芽 老芽 增殖率影響顯著 而配比 對(duì)其影響 不顯著 后者的分析結(jié)果則與前者相反 添加兩種附加物的 大辣椒 和 臺(tái)大微笑 新芽 增殖率均高于老芽 其中添加椰汁對(duì)兩 個(gè)品種的新芽 老芽 增殖率影響顯著 添加 馬鈴薯 椰汁對(duì) 大辣椒 新芽 老芽 增殖率 影響顯著 對(duì) 臺(tái)大微笑 影響不顯著 表 不 同 處 理 對(duì) 蝴 蝶 蘭 老 芽 新 芽 增 殖 率 的 影 響 品種 芽類 不同種類培養(yǎng)基 花寶 不同附加物 馬鈴薯 椰汁 椰汁 大辣椒 老芽 新芽 臺(tái)大微笑 老芽 新芽 注 表示同一品種不同芽類的增殖率差異顯著 下同 由表 可知 不同品種蝴蝶蘭在相同處理環(huán) 境下的芽分化率存在差異 其中三種基礎(chǔ)培養(yǎng)基 對(duì) 大辣椒 新芽 老芽 平均芽分化率影響均 不顯著 和花寶培養(yǎng)基對(duì) 臺(tái)大微笑 新芽 老 芽 平均芽分化率影響顯著 培養(yǎng)基對(duì) 其影響不顯著 三種激素配比下 大辣椒 新芽 的 平均芽分化率高于老芽 但只有 配比下存在顯著差異 而三種激素配比下 臺(tái)大 微笑 老芽的 平均芽分化率顯著高于新芽 且在激素配比 下新芽 老芽 平均芽 分化率均達(dá)到極大值 附加物馬鈴薯 椰汁條件 下 大辣椒 新芽 老芽 平均芽分化率差異 顯著 其效果優(yōu)于椰汁 而 臺(tái)大微笑 在椰汁條 件下新芽 老芽 平均芽分化率差異顯著 其 效果優(yōu)于馬鈴薯 椰汁 表 不 同 處 理 對(duì) 蝴 蝶 蘭 老 芽 新 芽 平 均 芽 分 化 率 的 影 響 品種 芽類 不同種類培養(yǎng)基 花寶 不同附加物 馬鈴薯 椰汁 椰汁 大辣椒 老芽 新芽 臺(tái)大微笑 老芽 新芽 注 表示同一品種不同芽類的平均芽分化率差異顯著 下同 不 同 處 理 對(duì) 蝴 蝶 蘭 新 老 芽 增 殖 分 化 的 影 響 根據(jù)表 結(jié)果 蝴蝶蘭 大辣椒 新芽 老芽 增殖率在三種基礎(chǔ)培養(yǎng)基下均存在顯著差 異 且新芽 增殖率均高于老芽 臺(tái)大微笑 新芽 增殖率在三種基礎(chǔ)培養(yǎng)基下也均高于 其老芽 但只在 花寶培養(yǎng)基條件下新芽 老芽 增殖率存在顯著差異 大辣椒 三種激素 配比下新芽 增殖率均顯著高于老芽 臺(tái)大 微笑 新芽 增殖率只在 條件下差異 顯著 不同附加物條件下 兩品種的新芽 老芽 增殖率也存在顯著差異 均為新芽高于老 芽 表 不 同 處 理 對(duì) 蝴 蝶 蘭 老 芽 新 芽 增 殖 率 的 影 響 品種 芽類 不同種類培養(yǎng)基 花寶 不同附加物 馬鈴薯 椰汁 椰汁 大辣椒 老芽 新芽 臺(tái)大微笑 老芽 新芽 由表 看出 大辣椒 新芽 老芽 平均 芽分化率在 和花寶培養(yǎng)基上差異顯著 在三 種激素配比下差異顯著 添加馬鈴薯 椰汁時(shí)差 異也顯著 且均為新芽高于老芽 培養(yǎng)基和 椰汁條件下二者差異不顯著 臺(tái)大微笑 新芽 老芽 平均芽分化率在 培養(yǎng)基上差異顯 著 在 和花寶培養(yǎng)基上差異不顯著 激素配比 和 條件下差異顯著 條 件下差異不顯著 附加物椰汁對(duì)二者影響顯著 馬鈴薯 椰汁影響不顯著 與 大辣椒 不同 臺(tái)大微笑 新芽 老芽 平均芽分化率存在顯 著差異 老芽均高于新芽 第 期 朱 嬌 等 不 同 培 養(yǎng) 環(huán) 境 對(duì) 蝴 蝶 蘭 組 培 苗 新 老 芽 增 殖 分 化 的 影 響 表 不 同 處 理 對(duì) 蝴 蝶 蘭 老 芽 新 芽 平 均 芽 分 化 率 的 影 響 品種 芽類 不同種類培養(yǎng)基 花寶 不同附加物 馬鈴薯 椰汁 椰汁 大辣椒 老芽 新芽 臺(tái)大微笑 老芽 新芽 不 同 處 理 對(duì) 大 辣 椒 不 同 節(jié) 位 花 梗 腋 芽 新 老 芽 增 殖 分 化 的 影 響 由表 可知 不同節(jié)位 大辣椒 花梗腋芽的 新芽 老芽 增殖率不存在顯著差異 而 平均芽分化率在 上 和 上 部位存在顯著差 異且老芽顯著高于新芽 中 和 下 部位差 異不顯著 新芽 老芽 增殖率 中 和 下 部位存在顯著差異且老芽顯著低于新芽 上 和 上 部位不存在顯著差異 平均芽分 化率 上 和 上 部位存在顯著差異且老芽顯 著高于新芽 中 和 下 部位差異不顯著 表 不 同 節(jié) 位 大 辣 椒 花 梗 腋 芽 新 老 芽 增 殖 分 化 特 性 比 較 分 析 指標(biāo) 芽別 中 上 上 下 增殖率 老芽 新芽 平均芽分化率 老芽 新芽 增殖率 老芽 新芽 平均芽分化率 老芽 新芽 討 論 與 結(jié) 論 基礎(chǔ)培養(yǎng)基 激素配比 附加物在一定程度上 影響蝴蝶蘭組培快繁效果 造成蝴蝶蘭新芽 老芽 在增殖分化過程中對(duì)培養(yǎng)環(huán)境的敏感度不同 從 而產(chǎn)生大小苗問題 另外蝴蝶蘭花梗腋芽增 殖率和芽分化率是衡量組培配方是否適合的重要 指標(biāo) 增殖率和分化率越高 表明繁殖系數(shù) 越高 但繁殖系數(shù)提高以后 組培苗的生長(zhǎng)勢(shì)會(huì)明 顯下降 大小苗的問題越加凸顯 種苗的商品性下 降 為了盡量避免組培快繁期間出現(xiàn)的大小苗問 題 蝴蝶蘭品種的增殖率和芽分化率必須控制在 一定范圍之內(nèi) 才能保障組培苗的整齊一致性 研究過程中發(fā)現(xiàn) 組培前期蝴蝶蘭 大辣椒 和 臺(tái)大微笑 的新芽 增殖率總體高于老芽 這 可能是由于同一培養(yǎng)條件下新芽相比老芽對(duì)生長(zhǎng) 環(huán)境敏感度不同所致 因此 為了盡量避免培養(yǎng)期 間出現(xiàn)的大小苗問題 應(yīng)盡量選擇對(duì)新芽 老芽增 值率和平均芽分化率影響不顯著或影響較小的培 養(yǎng)條件 以保證出苗的整齊度 前人的研究結(jié)果 顯示 最適合蝴蝶蘭叢生芽分化的基礎(chǔ)培養(yǎng)基是 和花寶培養(yǎng)基 本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn) 較 花寶培養(yǎng)基更適合 大辣椒 增殖培養(yǎng) 叢生芽的 整齊度較高 與 激素配比能夠顯著 影響蝴蝶蘭的增殖分化效果 研究發(fā)現(xiàn) 大辣椒 對(duì)激素敏感度高 需要嚴(yán)格控制激素用 量 以免造成分化率過高 組培苗商品性降低 培 養(yǎng)條件 激素配比較適合其叢生芽 增殖分化 組培苗大小均勻 長(zhǎng)勢(shì)旺盛 這與武愛 龍等 的研究結(jié)果不一致 附加物對(duì)蝴蝶蘭叢 生芽的增殖有顯著效果 本研究中 馬鈴薯 椰汁 大辣椒 芽分化率較 好 這與鐘海豐等 的研究結(jié)果類似 臺(tái)大微 笑 前期需要較低的激素保障叢生芽的增殖率 到后期需要提高激素用量保障芽的分化率 其最 適宜的培養(yǎng)條件為 培養(yǎng)基 前期激素配比 為 后期激素配比為 附加物為椰 汁 花梗腋芽節(jié)位能夠顯著影響到叢生芽增殖和 分化效率 以往的研究大多關(guān)注花梗腋芽的 幼嫩及木質(zhì)化程度 對(duì)于不同節(jié)位花梗腋芽的增 殖分化能力關(guān)注較少 本研究發(fā)現(xiàn) 大辣 椒 中間節(jié)位的花梗腋芽分化活力明顯高于基部 和上部腋芽 其中 中 部位的腋芽增殖分化活 力較其它節(jié)位好 且基部腋芽分化活力一般較差 出現(xiàn)畸形芽的比率高 這與劉林等 的研究結(jié)果 大致相同 該研究結(jié)果可為蝴蝶蘭商品苗工廠化 生產(chǎn)中控制大小苗比率 進(jìn)一步提高苗品質(zhì)提供 技術(shù)借鑒 參 考 文 獻(xiàn) 朱根發(fā) 蝴蝶蘭種質(zhì)資源及雜交育種進(jìn)展 廣東農(nóng)業(yè) 科學(xué) 魯雪華 郭文杰 徐立暉 等 蝴蝶蘭花梗節(jié)間段培養(yǎng)繁殖 的初步研究 園藝學(xué)報(bào) 董曉宇 張晶 符真珠 等 蝴蝶蘭腋芽增殖過程中的轉(zhuǎn)錄 山 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 第 卷 組特性 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué) 李軍 柴向華 曾寶珰 等 蝴蝶蘭組培工廠化生產(chǎn)技術(shù) 園藝學(xué)報(bào) 李發(fā)虎 不同成熟度香蕉附加物對(duì)蝴蝶蘭增殖的影響 北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 楊艷梅 李國(guó)樹 范樹國(guó) 等 不同激素對(duì)蝴蝶蘭原球莖誘 導(dǎo)與增殖的影響 中國(guó)園藝文摘 王玲 陳發(fā)棣 陳鳳 等 不同培養(yǎng)基及不同添加物對(duì)蝴蝶 蘭花梗芽增殖生長(zhǎng)的影響 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 王玲 陳發(fā)棣 陳鳳 等 不同細(xì)胞分裂素及使用濃度對(duì)蝴 蝶蘭花梗芽增殖生長(zhǎng)的影響 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 曹君邁 王薇 任賢 等 不同因素對(duì)蝴蝶蘭無性系組培苗 增殖系數(shù)的影響 北方園藝 鐘海豐 鐘淮欽 黃敏玲 等 蝴蝶蘭叢生芽增殖培養(yǎng)條件 優(yōu)化研究 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 任潔 蝴蝶蘭 高效繁殖體系的建立及復(fù)合新型防褐 化天然添加物的篩選 合肥 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 黃丹 陳和明 呂復(fù)兵 蝴蝶蘭叢生芽組織培養(yǎng)研究進(jìn)展 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 曾武清 陳柳嬋 曾瑞珍 等 麗影和紅韻蝴蝶蘭快速繁殖 試驗(yàn) 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 徐麗娟 董梅 王永香 等 激素濃度和配比對(duì)蝴蝶蘭離體 培養(yǎng)的影響 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 談靜 張英杰 郭文姣 等 外源激素對(duì)大花型紅花蝴蝶蘭 組培增殖 促壯及生根的影響 分子植物育種 武愛龍 吳建陽 卓海容 蝴蝶蘭 大辣椒 組織培養(yǎng)與快速 繁殖 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 郭春梅 涂小云 岳李心 等 不同土豆添加量對(duì)蝴蝶蘭 光 芒四射 增殖生長(zhǎng)的影響 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào) 劉林 李淑蘭 溫度 節(jié)位和 對(duì)蝴蝶蘭花莖腋芽生長(zhǎng)的 影響 北方園藝 王麗娜 金勛 李澤宇 等 一種高效的蝴蝶蘭花梗誘導(dǎo)叢 生芽體系 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué) 張彥妮 邊紅琳 陳立新 蝴蝶蘭幼嫩花梗組織培養(yǎng)和快速 繁殖 草業(yè)科學(xué) 第 期 朱 嬌 等 不 同 培 養(yǎng) 環(huán) 境 對(duì) 蝴 蝶 蘭 組 培 苗 新 老 芽 增 殖 分 化 的 影 響