墨蘭的育種與快繁

2010/12/15 20:08:40

據(jù)科學(xué)研究，包括墨蘭在內(nèi)的蘭屬諸種，其花粉塊的生命力較強，親和性較好，普遍由蟲媒交配。我國地域廣闊，蘭屬資源豐富，因此新種出現(xiàn)頻率高。在遺傳屬性上，國蘭都是雜合子，無論居室栽培或規(guī)模生產(chǎn)，至今仍然普遍采用分株無性繁殖，品種遺傳性狀表現(xiàn)穩(wěn)定。長期以采，我們都是靠自然界通過串粉交配和自然選擇不斷提供新品種，這是自然的恩賜。隨著長期過度掠奪式的采集，種質(zhì)資源不斷地減少，至部分地區(qū)已出現(xiàn)枯竭現(xiàn)象。因此，資源保存與人工雜交育種應(yīng)引起重視，并提上日程。在境外，這項工作已經(jīng)開始多年，據(jù)說春蘭人工雜交育成的品種大富貴在20年前已出現(xiàn)，1997年前后才引進大陸。這個新種表現(xiàn)為：花朵的顏色、瓣型、香味與自然原種基本相同，葉片卻表現(xiàn)寬厚高大。其最大優(yōu)點是可以進行試管快繁生產(chǎn)。臺灣己經(jīng)推廣的小神童亦己上市多年，極受群眾歡迎。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)與國香苑蘭花示范場于1998年開展這項研究，至今已經(jīng)做了4O多個雜交組合，繁育種苗累計6萬株。
研究表明，墨蘭完全可以采用雜交方法進行新品種的選育。首先墨蘭的種內(nèi)各品種間雜交沒有任何障礙，很容易獲得大量的雜交種胚；墨蘭與建蘭、春蘭、蕙蘭、寒蘭雜交也極易成功，雜交種胚的量也很大；墨蘭和蘭屬內(nèi)其他種間雜交雖然獲得雜交種胚量少些，但雜交成功率很高。墨蘭和蘭屬外的蘭花雜交相對困難，但仍可以獲得成功，我們已經(jīng)獲得了墨蘭和蝴蝶蘭等組合的雜交種胚。其次，墨蘭雜交種胚的萌發(fā)雖然比洋蘭困難，但我們的研究發(fā)現(xiàn)，墨蘭雜交種胚萌發(fā)的難易程度和雜交親本有關(guān)，如墨蘭和大花蕙蘭的雜交種胚萌發(fā)率可達1O0％，種胚萌發(fā)速度快，萌發(fā)后形成原球莖，很容易產(chǎn)生雜種植株。因此，墨蘭的雜交有種可首先從利用這些資源開始。墨蘭和國蘭的其他種或品種間雜交，所得種胚萌發(fā)率差異很大，在3個月的時間內(nèi)，萌發(fā)率從0～70％都有，但由于雜交種子量大，這樣的萌發(fā)率已能夠滿足育種需要，而且只要采用適宜的采種時間，延長萌發(fā)時間等措施均可以讓更多的種胚萌發(fā)。絕大多數(shù)墨蘭雜交種胚萌發(fā)形成根狀莖，雖然從根狀莖再生植株比洋蘭困難，但目前的技術(shù)己可以保證生產(chǎn)出足夠多的雜種植株供選育。
多倍體育種是蘭花育種的另一個重要方法。用蘭花的原球莖或根狀莖為材料，經(jīng)秋水仙素或輻射處理后均可以產(chǎn)生多倍體。蘭花的多倍體葉片厚實，花形整齊對稱，本身具有一定的欣賞價值，但更重要的是多倍體和二倍體雜交后可以產(chǎn)生奇倍數(shù)或非整倍體的蘭花植株，這些植株花形奇特，花色鮮艷，極具觀賞價值。近年來洋蘭的許多新品種均是用這種方法育成的。這幾年來，我們也采用該方法進行了墨蘭的多倍體誘導(dǎo)研究，目前也已獲得了一些可能是四倍體的材料，這些材料葉片濃綠厚實，整個植株比較大，目前正在進行染色體數(shù)目鑒定。
墨蘭育種除上述方法外，還可以采用現(xiàn)代生物技術(shù)，如轉(zhuǎn)基因等進行改良。我們相信，隨著蘭花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，上述育種方法必將會為蘭花養(yǎng)植者和育種工作者所重視，成為墨蘭育種的重要方法。
墨蘭新品種繁育方法有兩種，即分株繁殖和組織培養(yǎng)快速繁殖。分株繁殖是目前墨蘭新品種繁育的主要方法，該方法雖然速度慢，但有利于保持品種的遺傳特性，繁育出的植株開花早。組織培養(yǎng)快速繁殖是利用組織培養(yǎng)的方法對新育成的品種進行快速繁育的一種方法。該方法不受季節(jié)限制，繁殖速度快，但技術(shù)難度大，目前尚沒有真正應(yīng)用于墨蘭新品種繁育。但隨著墨蘭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，和墨蘭組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)日益成熟，該方法將會成為墨蘭良種繁育的重要方法。
組織培養(yǎng)快速繁殖墨蘭主要包括無菌外植體的獲得、根狀莖的誘導(dǎo)、根狀莖的擴繁、根狀莖的分化和試管苗移栽五個步驟。20世紀80年代初何清正、王懷宇，黃鴻樞，以及90年代中張志勝和區(qū)秀娟研究結(jié)果表明：利用花芽和營養(yǎng)芽作外值體均能夠誘導(dǎo)出根狀莖，但用花芽作升植體誘導(dǎo)出的根狀莖繁殖速度慢，誘導(dǎo)效率低。因此在進行墨蘭快速繁殖時最好用3～5cm的營養(yǎng)芽作外植體。營養(yǎng)芽經(jīng)過75％酒精消毒30秒鐘后，用O．1％的HgCl2在毒10分鐘，即可獲得無菌的外植體。將營養(yǎng)芽的莖頂組織無菌接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)2～3個月，即可以誘導(dǎo)出根狀莖，根狀莖的誘導(dǎo)率和品種及培養(yǎng)基有密切關(guān)系。墨蘭根狀莖形態(tài)穩(wěn)定，繁殖也不困難，將根狀莖切割成1～2cm的小段接種到MS＋NAA2+lg/L的活性炭的培養(yǎng)基上即可進行大量繁殖。如果條件許可，可用懸浮培養(yǎng)加快繁殖速度。一般而言，采用懸浮培養(yǎng)根狀莖的繁殖速度大約是固體培養(yǎng)基的2～3倍。根狀莖的分化是墨蘭快速繁殖最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。墨蘭根狀莖的分化可采取分步再生途徑，即先誘導(dǎo)生芽再誘導(dǎo)生根，也可采用一步再生途徑進行。就目前技術(shù)而言，采用一步再生途徑比分步再生途徑更有效。如果采用一步再生途徑，墨蘭根狀莖從分化開始到試管苗移栽需要2～3個月的時間。
墨蘭根狀莖的形狀十分穩(wěn)定，經(jīng)過一段時間培養(yǎng)，即使在不加任何激素的培養(yǎng)基上，根狀莖亦可以繁殖。同時根狀莖具有很強的保持再生的能力，對已經(jīng)培養(yǎng)7年的根狀莖進行過再生研究，結(jié)果表明培養(yǎng)7年的根狀莖仍具有十分良好的分化能力，這是洋蘭中的原球莖所無法比擬的。根狀莖易于保存和長時間地保持再生能力對墨蘭的產(chǎn)業(yè)化十分有利，我們可以直接利用根狀莖在市場需要的時候大量生產(chǎn)所需品種的試管苗，而無須從頭做起。
墨蘭試管苗的移栽和養(yǎng)護不是一件困難的事。剛移栽的試管苗在9O％～100％的空氣相對濕度、50％～7O％的基質(zhì)相對濕度、80％～9O％的遮陰度和25～30℃的溫度條件下易成活，成活后的試管苗注意病蟲害的防治，其他方面可按�，F(xiàn)管理。由于墨蘭試管苗不怕寒冷，因而廣東的最佳移栽季節(jié)是秋季。

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