兰花组织培养
一、兰花无性快速繁殖 二、 快速繁殖的影响因素 三、兰花脱毒植株的鉴定
一、兰花无性快速繁殖
原球茎发生体系是兰花唯一有效的大规模无性繁殖方法。该方法是 1960年法国学者G.Morel开创的,促使了兰花工业的形成,获得巨 大的经济效益。 (一)培养程序 外植体 诱导形成原球茎 原球茎大量增殖 分化为小 植株 生根壮苗培养 温室栽培 室外栽培 (二)取材和处理 兰花茎尖、叶片、花器官、种子等都可作为外植体进行培养,诱 导再生植株。茎尖是细胞分裂最活跃的部分,是较容易诱导,培养 成功率高的部位。在兰花茎尖培养时,首先从生长健壮的植株上切 取10cm长的茎尖,去掉苞叶,用加有适量洗涤剂的自来水洗净, 在超净工作台上用75%酒精消毒数秒,无菌水冲洗4~5次,再用5 %漂白粉消毒约10min或用4~5min,无菌水冲洗4~5次后备用。 在叶片培养中,应选择带有嫩叶的花梗。
三、兰花脱毒植株的鉴定
目前,国内外检测兰花病毒主要采用生物学检测、电 镜检测、血清学检测和分子生物学检测等方法。例如:三 抗夹心酶联免疫吸附法(three antibodies sandwichELISA TAS-ELISA)检测建兰花叶病毒(CymMV)、双抗 夹心酶联免疫吸附法(double antibodies sandwich-ELISA DAS-ELISA)检测齿兰环斑病毒(ORSV);或用抗建兰花 叶病毒(CymMV)的单克隆抗体,建立检测蝴蝶兰病样 的免疫斑点法(dot-ELISA)和组织印迹法(tissue blotELISA)
6.
苗的生长培养
较大的兰花个体才便于移栽,新形成的小苗必须移入较大的培养 容器内,生长到 一定大小时才能移栽,一般是将1cm的幼苗转移 到壮苗培养基上培养到10cm米高,方可移栽。
这个阶段幼苗的生长代谢都比较稳定,培养基成分可简单些, 但培养基离子浓度不能过高,否则会出现小老苗或畸形苗。
7.幼苗移栽
(二) 材料褐变
(三)原球茎的苗分化
兰花初代培养形成的原球茎一般可分化成苗,但有些种往往 不分化成苗,或者产生畸形。除品种差异外,培养条件也很关键,可 向培养基中添加香蕉汁、椰子汁等 植物组织提取物。或添加一定浓 度的IAA、NAA,或降低培养基的离子浓度加以调整。
(四)变异
兰花组织培养中的变异主要与高浓度激素、长期继代培养、主芽 部位和大小、自身芽变等有关。前三者可以在培养中加以改善和防止, 后者是无法避免的。所以要慎重选择外植体,培养基和培养条件。在 继代和扩繁过程中应及时淘汰变异材料。如利用核酸分子检测技术检 测再生植株,快速检测其变异情况。
兰 花 的 组 织 培 养
刘 迪
兰花
(学名:Orchidaceae),属兰科,是单子叶、
多年生草本植物,亦叫胡姬花。古今名人对它评 价极高,被喻为花中君子,是中国十大名花之一。 兰花的品种有很多,据不完全统计,全世界有2万 多个品种,其中比较出名的有蝴蝶兰、春兰、寒 兰、蕙兰等。 花语:淡泊、高雅,美好、高洁、贤德
3.原球茎的诱导培养
茎尖生长点或叶片接种在原球茎诱导培养基上。茎尖经过2~3周的 培养,生长点开始呈绿色。茎叶先开始生长,然后生长点组织的基部 开始肥大,形成原球茎,约30d即可见原球茎形成。(培养温度一般 低于23℃。光强1500~2000lx)(培养基的选择、褐变)
4.原球茎的增殖培养
形成的原球茎可以不断分割,进行增殖培养,加速其繁殖,直到获 得所需的数量为止。继代培养所用的培养基同诱导培养,可采用固体 培养或液体培养,培养条件也一样。原球茎的生长大致有四种类型: ①极易增殖型;②原球茎增殖较慢,但易分化成苗。③分割的原球茎 接种后停止生长;④转接后不枯死经几周变褐后又形成小的原球茎。 对极易增殖型应缩短培养周期,增加转代次数,加快繁殖可用液体震 荡培养使其形成大量新的生长点,然后再分割接种在固体或液体的培 养基上,进行繁殖。
(三)接种和培养
1. 接种:①茎尖,在超净工作台上,借助体视显微镜,用镊子将 消毒茎段的幼叶剥下,露出生长点后,用解剖刀切取0.5~0.8mm 大小的芽(应尽量小,以利于脱毒),接种于培养基上 。②叶片, 从茎段切下的幼叶连同花梗的幼叶一起,在无菌的条件下切割成 0.3~0.5㎡的小片,接种到培养基上。 2. 培养基:诱导兰花茎尖形成原球茎的培养基为,MS或B5+ 0.5~1.0mg/LNAA+1.0mg/L6-BA+10%椰汁;诱导叶片形成原 球茎的培养基:改良Kyoto+NAA0.1g/mL+6-BA1.0mg/L+肌醇 100g/mL+烟酸0.1g/mL+维生素B10.05mg/L+腺嘌呤20mg/L +蔗糖2%+尿素0.2% 原球茎生成芽的培养基组分:需降低无机盐浓度,一般采用 1/3~1/2MS或3/4~4/5B5,其余成分与诱导原球茎形成的培养基 相同。
对原球茎增长较慢的类型,应改变培养基配方,特别应降低离子 浓度。其他类型的材料则应弃掉。原球茎增殖的初期,分割极易产 生褐色物质,初次分割出的原球茎,应在离子浓度较低的培养基中 培养。 5.
苗的分化培养
增殖的原球茎不一定生长调节物质的影响。因此不能简单地通过改变激 素浓度的方法来诱导再生植株,兰属植物一般是将原球茎转入离子 浓度较低的培养基中,培养基组成同诱导培养,再加入一些椰子汁 等天然提取物质,原球茎会很快再生成植株。
从培养瓶中取出带有3~4片叶、3~4条根3~10cm高的组培苗,将 根部培养基洗净,移植到泥炭或蛭石中(该基质材料保湿又透 气),保持弱光,注意保湿,并定期浇水施肥,以促进生长。
二、快速繁殖的影响因素
(一) 培养基
兰花组培使用的培养基有10余种。基本培养基选择需考虑 的关键问题是离子浓度,一般应用较低的离子浓度,且不同的培养阶 段要求的离子浓度不同。培养基中可添加生长调节物质、生物活性物 质,氨基酸、天然提取物等。 防止材料褐变是兰花组培成功的关键,褐变的主要原因是材 料从伤口分泌出酚类化合物,酚类物质在多酚氧化酶的作用下转变为 醌类物质而引起褐变,醌类物质在络氨酸酶的作用下与培养材料组织 中的蛋白质发生聚合,引起其他酶系统失活,导致代谢紊乱,生长受 阻。