蝴蝶兰组织培养技术研究综述

［摘 要］ 蝴蝶兰为兰科蝴蝶兰属植物，形态美妙、花期较长，素有“兰中皇后”的美誉，观赏价值和经济价值极高。由于蝴蝶兰属于单茎气生兰，再生能力弱，因而研究蝴蝶兰快速繁殖技术非常有必要。在总结国内相关研究现状的基础上，以火凤凰蝴蝶兰为例，从外植体选择、丛生芽诱导、培养基成分等方面概述蝴蝶兰组织培养技术，并总结蝴蝶兰主要病害防治措施，为优化蝴蝶兰组织培养体系提供技术支持。

［关键词］ 蝴蝶兰；组织培养；快速繁殖技术

［中图分类号］ S682.31 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1674-7909（2022）13--3

0 引言

火凤凰蝴蝶兰长势强，易催花，花朵大，花色红艳，花形圆整，花期长，抗逆性强，深受消费者青睐。然而，蝴蝶兰难以进行无性繁殖，而且种子成活率较低，不适于批量生产。因此，笔者通过文献分析筛选出适宜的蝴蝶兰生根诱导培养基等，再通过组织培养快速繁殖出蝴蝶兰幼苗，对蝴蝶兰主要病害防治技术进行总结，形成完整的研究体系，以期为广西壮族自治区玉林市蝴蝶兰的推广种植提供一定的理论支持。

1 国内研究现状

1.1 组织培养技术概述

张雯［1］通过对蝴蝶兰组织培养技术的研究得出如下结论。现阶段，陕西省花卉市场中大多数蝴蝶兰都是通过组织培养技术获得的，组培苗能够保持蝴蝶兰母本的优良性状，降低植株出现变异、生长质量参差不齐等问题的概率；对蝴蝶兰组织培养外植体选择、培养基成分等的研究发现，采用组织培养繁殖育苗技术可以提高蝴蝶兰的生产效益，花梗是蝴蝶兰组织培养快速繁殖的最佳外植体，使用谷胱甘肽和柠檬酸抑制褐化效果一般。

张东旭等［2］概述了不同培养基、不同植物生长调节剂及添加物对蝴蝶兰各种再生培养途径的影响，发现蝴蝶兰培养中植物生长调节剂常用6-BA或6-BA和NAA配合使用，添加椰子汁会使增殖系数达6.1，且植株生长状况良好，为蝴蝶兰的组织培养技术研究提供了一定的参考。

胡小京等［3］对蝴蝶兰组织培养快速繁殖技术和驯化移栽技术进行了探究，得出蝴蝶兰组织培养最佳外植体为花梗芽、最佳基本培养基为1/2 MS、培养基中添加物可选择苹果泥等天然添加物等结论；并对蝴蝶兰组织培养幼苗的病害防治等进行了阐述，为贵州省农业园的蝴蝶兰栽培提供了技术支撑和指导。

陈发棣等［4］通过对比试验，验证了不同培养基、不同添加物对蝴蝶兰花梗芽增殖生长的影响。其研究结果表明，1/3 MS基本培养基较适合蝴蝶兰花梗芽增殖，150 mL/L椰子汁为最适宜添加量；适量加入水解酪蛋白，有利于蝴蝶兰花梗芽增殖和生长，但过量加入水解酪蛋白时，蝴蝶兰生长受到抑制。

许杰［5］通过对不同蝴蝶兰的外植体进行诱导，筛选出花梗诱导营养芽最适宜培养基配方为MS+6-BA 10 mg/L；根尖诱导原球茎最适宜培养基配方为MS+NAA 5 mg/L+KT 10 mg/L；叶片诱导原球茎最适宜培养基配方为MS+6-BA 5 mg/L+NAA 2 mg/L+香蕉泥200 mg/L+椰子汁100 mL/L；丛生芽继代最佳培养基配方为MS+6-BA 5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+椰子汁100 mL/L；扎根最适宜培养基配方为MS+IBA 1 mg/L+NAA 0.5 mg/L+香蕉泥150 mg/L+椰子汁100 mL/L。同时，其针对不同栽培基质对移栽成活率的影响做了深入研究。

王仁睿等［6］以蝴蝶兰为试验材料，采用幼嫩的花梗、开花后的花梗和茎尖作为外植体，着重研究各阶段的最佳培养基及培养程序。其研究结果表明，开花后的花梗是很好的诱导芽原生材料，适合花梗诱导芽的培养基是MS+BA 1 mg/L+NAA 0.1 mg/L；防止茎尖褐化的方法是将1%维生素C过滤灭菌后倒入培养皿，在培养皿中切取茎尖，再接种到添加了0.2% PVP的培养基上；适宜茎尖诱导芽的培养基是VW+BA 3 mg/L+NAA 0.5 mg/L+椰汁200 mL/L，适合增殖的培养基是MS+BA 1 mg/L+NAA 1 mg/L，适合生根的培养基是MS+IBA 1 mg/L+NAA 1 mg/L；将生根组培苗先放置在温室中，并在移栽前进行适当的幼苗处理。

王玲等［7］对蝴蝶兰组织培养快速繁殖技术的研究进展进行了综述，包括原球茎的来源、培养基及植物生长调节剂的使用等方面，并分析了原球茎途径和丛芽途径的优缺点，得出蝴蝶兰壮苗阶段采用改良型KC+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.5 mg/L的培养基效果较佳。

王怀宇［8］以蝴蝶兰的花梗侧芽及花序顶端为外植体，在花肥培养基Kano或MS+BA 3 mg/L培养基中诱导出营养芽；以试管植株的茎尖、茎段、叶片在MS+BA 0.5～5.0 mg/L或MS+BA 0.5～5.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L培养基中诱导出不定芽或原球茎状体；在附加BA 0.5 mg/L+NAA 1.0 mg/L的培养基中，茎段不定芽诱导率为65%，叶片类原球茎（PLB）诱导率为16.7%，用MS+BA 1 mg/L进行PLB继代培养可获得大量群体，进一步培养可形成完整小苗；由蝴蝶兰花梗侧芽培育而来的白花无性系品种已大量出瓶移栽，蝴蝶兰出瓶苗在广州市种植两三年即可开花。

1.2 诱导丛生芽增殖

刘荣维等［9］通过不经过愈伤组织直接诱导蝴蝶兰丛生芽，发现这是一种变异率低的快速繁殖方法，并着重研究了诱导丛生芽的两个关键环节，即丛生芽的增殖及其壮苗的培育。其研究发现：随着BA浓度的增加，丛生芽的生长速度加快；BA浓度分别为1、5、10、20 mg/L，培养50 d后，丛生芽生长速率分别为189%、307%、475%和523%，但在10 mg/L条件下培养的嫩枝比在20 mg/L条件下培养的嫩枝生长势强；添加椰子汁，不仅使丛生芽的生长速度提高了近1倍，而且促进丛生芽的根系形成；适度增加孵化室的日照时间和添加有机物质（如香蕉、马铃薯等）促进根系生长，可使蝴蝶兰幼苗更加优良。

1.3 基因工程育种

王云惠等［10］综述了利用蝴蝶兰种子、花梗芽作为外植体，通过采用愈伤组织、体细胞胚、PLB、原生质体途径再生植株技术及基因枪和农杆菌介导法的遗传转化体系建立的研究成果。

2 火凤凰蝴蝶兰组织培养技术

2.1 外植体选择

原球茎是种子萌发后种皮破裂40 d时肉眼可见的球状浅黄色原胚，这也是兰科植物组织培养过程中的独特现象，是兰科植物菌落组织快速培养的重要类型之一。以原球茎为材料进行离体无性繁殖也是蝴蝶兰工厂化生产的基础。通常，影响原球茎诱导的主要原因有外植体不同造成的诱导差异、培养基和植物生长调节剂种类与配比不同等［11］。

早期，研究人员多选择茎尖作为蝴蝶兰快速繁殖的外植体，缺点是由于蝴蝶兰是单茎兰科植物，用茎尖作为移植材料易造成亲本遗传信息丢失。后来，研究人员多选择叶片作为外植体，优点是方便取材，对母体的影响大大降低，但感应系数较低。王怀宇［8］研究得出，143株选择叶片作为外植体的蝴蝶兰中只有9株成功诱导出组培苗，总诱导率为6.29%。采用非共生萌发法使蝴蝶兰种子萌发非常简单、易操作。蝴蝶兰种子虽然微小，但是数量极多，通过非共生萌发法可以得到大量的试管苗，缺点是有性后代的变异率较高，很难获得性状优良的幼苗。

结合国内外文献综合分析得出，研究人员一般选择火凤凰蝴蝶兰原球茎作为外植体进行组织培养。

2.2 丛生芽诱导

丛生芽诱导是蝴蝶兰的又一快速繁殖技术。这种方法可以不经过愈伤组织直接诱导，降低后代的变异率。丛生芽的诱导是从芽到芽的增殖过程。选择花梗下端的休眠芽作为外植体材料来源，在一定的光照和适宜的温度条件下，花梗休眠芽在MS+BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L培养基中定向培养转化为营养芽。

丛生芽诱导技术最显著的优点是可以最大限度地保持亲本的性状，有利于减少后代植株的变异。丛生芽的诱导还可以节约资源，因为丛生芽诱导利用的是亲本开花后才取得的花梗休眠芽，可在收集全亲本的综合性状后再确定是否需要大量繁殖。尤其是像火凤凰这类具有高观赏价值的蝴蝶兰，还可以等其开花后评估结束，再决定是否需要大量繁殖。丛生芽诱导技术的缺点是花梗采集受季节的影响。

结合国内外文献分析与原球茎的诱导、增殖和分化试验可知，在火凤凰蝴蝶兰的丛生芽诱导过程中，丛生芽的快速繁殖通常选用MS培养基，生根阶段常选用MS和1/2 MS培养基。

2.3 培养基成分

在组织培养技术中，选用合适的培养基会有事半功倍的效果，既可以提高外植体的诱导率，还可以降低亲本性状的变异率，一般常用的是含有低矿物盐浓度的MS培养基。在蝴蝶兰的组织培养过程中，研究人员需要根据其不同生长阶段需求添加适宜的植物生长调节物质，如不同浓度的NAA、6-BA、有机添加物（椰子汁、苹果汁等），有助于培养基发挥最大作用［12］。

3 蝴蝶兰主要病害防治

3.1 病毒病防治

在兰科植物生长过程中，最常见的致病病毒是建兰花叶病毒和齿兰环斑病毒。在组织培养过程中，如果技术人员操作不规范，易导致蝴蝶兰感染上述病毒。例如，技术人员在不知情的情况下使用感染病毒的操作器具，会造成植株交叉感染，而这两种病毒具有侵染性极强、感染性复杂、潜伏期较长等特点［13］，会导致蝴蝶兰生长发育不良，严重影响花朵的质量。例如，叶片上会形成不规则的褪绿条纹及圆斑，花瓣上会形成放射状褪色条纹等多种症状。感染这两种病毒带来的最大影响是蝴蝶兰观赏价值和经济价值下降，给企业带来严重的经济损失。

对于蝴蝶兰病毒病，一般可选用5%菌毒清水剂400倍液或20%毒克星可湿性粉剂500倍液进行喷雾防治。此外，在选取蝴蝶兰的组织培养外植体材料时，技术人员要注意甄别筛选健康的蝴蝶兰植株，并及时对剪刀等操作仪器和器具进行消毒，也可将手套等换成一次性用品，提高防护效果。

3.2 炭疽病防治

炭疽病主要是由普遍存在于大自然中的黑盘孢目真菌感染引起，主要会对火凤凰蝴蝶兰叶片的叶缘和叶尖造成损害，初期可能会出现黄色的凹陷点，并慢慢变成黄斑再到圆形无规则病斑，最后叶片会变成黑色，枯萎死亡［14］。

因此，在进行火凤凰蝴蝶兰组织培养时，技术人员应优先选择抗病性强的优良品种。炭疽病初发期，要及时剪除病叶，保持经常通风，并用50%的赛达生稀释液进行喷雾防治［15］。

4 结语

火凤凰蝴蝶兰组织培养对外植体的选择、技术操作过程、培养基的筛选、病害的防治等都有着较高的要求，中间任何环节操作不当，皆易导致火凤凰蝴蝶兰出现遗传变异和病害感染等问题。因此，笔者以火凤凰蝴蝶兰花梗为试验材料，研究了基本培养基、6-BA和NAA的混合比例对非特异性诱导、增殖和生根的影响，并得出了火凤凰蝴蝶兰组织快速培养过程中各个时期的最佳培养条件，为优化蝴蝶兰组织培养体系提供技术支持。

参考文献：

［1］张雯.蝴蝶兰组织培养关键技术探讨［J］.现代园艺，2020（1）：83-84.

［2］张东旭，张洁，张学兵，等.蝴蝶兰组织培养研究进展［J］.现代农业科技，2009（15）：191-193.

［3］胡小京，敖飞雄，李虹，等.蝴蝶兰的组织培养快速繁殖与驯化移栽技术［J］.农技服务2018（5）：57-58.

［4］潘学峰，王安石，陈发棣，等.不同培养基及不同添加物对蝴蝶兰花梗芽增殖生长的影响［J］.江苏农业科学，2013（1）：56-57.

［5］许杰.蝴蝶兰组织培养快速繁殖技术研究［J］.农业科技通讯，2010（11）：33-35.

［6］王仁睿，李明福，韩林波，等.蝴蝶兰组织培养体系的建立及其关键技术研究［J］.中国农学通报，2010（10）：197-201．

［7］王玲，陈发棣，李海珠.蝴蝶兰组织培养快速繁殖技术的研究进展［J］．热带林业，2005（1）：45-47.

［8］王怀宇.蝴蝶兰快速繁殖研究［J］.园艺学报，1989（1）：73-77．

［9］刘荣维，梅庆超.丛生芽：蝴蝶兰无性快速繁殖的新途径［J］.热带作物学报，1993（2）：105．

［10］王云惠，陈雄庭.蝴蝶兰组织培养与基因工程育种研究进展［J］.安徽农业科学，2007（16）：4827-4830．

［11］王平，关海红，赵兴华，等.蝴蝶兰组织培养培养基组成的初步研究［J］.沈阳农业大学学报，2004（1）：10-12.

［12］杨善云.蝴蝶兰组织培养的研究进展［J］.园艺与种苗，2012（9）：59-61.

［13］满若君，李杨瑞，卜朝阳.蝴蝶兰的组织培养和遗传转化体系的研究进展［J］.广西农业科学，2007（1）：6-10.

［14］李克寒，李延龙，李蕴莹，等.蝴蝶兰温室病虫害发病情况及防治技术研究［J］.安徽农学通报，2015（7）：92-93.

［15］罗集丰，杨培新，林燕梅.粤东地区蝴蝶兰主要病虫害的发生及综合防治［J］.现代农业科技，2019（5）：114-115.