國(guó)蘭雜交育種研究概況

丁長(zhǎng)春

(文山學(xué)院生化系,云南 文山 663000)

國(guó)蘭雜交育種研究概況

丁長(zhǎng)春

(文山學(xué)院生化系,云南 文山 663000)

對(duì)國(guó)產(chǎn)蘭屬植物中的春蘭、蕙蘭、建蘭、墨蘭、寒蘭以及蓮瓣蘭的雜交育種情況進(jìn)行了綜述,并對(duì)地生蘭在蘭屬植物新品種培育中的應(yīng)用提出了設(shè)想,以期對(duì)蘭屬植物花卉新品種開發(fā)提供參考。

蘭屬;國(guó)蘭;雜交;育種

改革開放以來(lái),蘭花產(chǎn)業(yè)與其他花卉產(chǎn)業(yè)一樣得到恢復(fù)并迅速發(fā)展,特別在南方省市的發(fā)展尤為迅速。目前全國(guó)的國(guó)蘭愛好者有數(shù)百萬(wàn)人,大小蘭園近萬(wàn)家,國(guó)蘭年交易額達(dá)10億元以上。經(jīng)蘭花愛好者選育出的國(guó)蘭品種超過(guò)2 000個(gè),其中通過(guò)中國(guó)蘭花品種登錄委員會(huì)登錄的品種超過(guò)300個(gè)。在國(guó)際蘭花品種登錄機(jī)構(gòu)RHS(英國(guó)皇家園藝學(xué)會(huì))上登錄的蘭屬蘭屬植物雜交種達(dá)到13 594個(gè),五年來(lái)增加了近2 000個(gè)新品種。國(guó)內(nèi)關(guān)于國(guó)蘭科普著作、蘭文化著作超過(guò)100本,在蘭花資源與分類學(xué)、生理學(xué)、生態(tài)學(xué)以及保護(hù)生物學(xué)等方面都取得了顯著進(jìn)步。國(guó)蘭的賞玩起源于我國(guó),但遺憾的是我們?cè)谛缕贩N培育和栽培技術(shù)方面與臺(tái)灣地區(qū)以及日本、韓國(guó)相比仍有較大差距。利用大花蕙蘭與國(guó)蘭雜交具有廣闊的市場(chǎng)前景,此途徑可以培育出花色艷麗、株型緊湊、具有香味的新品種[1],對(duì)促進(jìn)蘭花產(chǎn)業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1 國(guó)內(nèi)蘭屬植物雜交研究概況

總體而言,國(guó)蘭雜交育種工作在國(guó)內(nèi)做得不多。在2000年之前,開展國(guó)蘭雜交育種的單位或個(gè)人非常少,僅有四川農(nóng)科院的吳漢珠和中科院昆明植物研究所的劉方媛等?？上驳氖?近年來(lái)這方面的工作逐漸多了起來(lái),分別開展了春蘭、蕙蘭、墨蘭以及建蘭等和大花蕙蘭的雜交育種工作。

朱根發(fā)等利用墨蘭與大花蕙蘭進(jìn)行種間雜交,成功獲得了5個(gè)組合的雜種原球莖和植株,并對(duì)原球莖的誘導(dǎo)及增殖進(jìn)行了研究[2]。同時(shí),朱根發(fā)等還進(jìn)行了大花蕙蘭、墨蘭、建蘭、紋瓣蘭、兔耳蘭等蘭屬植物的種間遠(yuǎn)緣雜交實(shí)驗(yàn)。在52個(gè)雜交組合中,86.5%的雜交組合具明顯的子房膨大和果莢發(fā)育,但授粉4個(gè)月后未變黃落果的雜交果僅占組合數(shù)32.7%,經(jīng)胚胎培養(yǎng)獲得植株的雜交組合只占組合數(shù)的19.2%。大花蕙蘭×墨蘭與墨蘭×大花蕙蘭的雜交成功率有較大的差異[3]。

陳瑤瑤等以大花蕙蘭和墨蘭雜交育成的品種“韓國(guó)桃花”為母本與蕙蘭進(jìn)行種間遠(yuǎn)緣雜交,研究了雜交種子萌發(fā)、原球莖和根狀莖的增殖與分化特征。證明授粉后240 d的種胚具有較好的萌發(fā)能力,培養(yǎng)基以1/2M S添加6-BA 0.5 m g·L-1和NAA 2.0m g·L-1的處理萌發(fā)效果較好,同時(shí)適于原球莖增殖,培養(yǎng)30 d后增殖系數(shù)可達(dá)4.25;而NAA 0.5m g·L-1和1.0 m g·L-1適宜原球莖的發(fā)育和植株再生;根狀莖的增殖以NAA∶6-BA為2∶1較適宜,培養(yǎng)40 d后增殖系數(shù)可達(dá)6.0以上;當(dāng)NAA濃度為1.0m g·L-1時(shí),根狀莖發(fā)育及植株再生效果佳,培養(yǎng)70 d后超過(guò)80%的根狀莖莖端分化成苗。雜交后代通過(guò)原球莖和根狀莖均可獲得再生植株,且形態(tài)無(wú)明顯差別[4]。

王豐妍等對(duì)大花蕙蘭品種“綠寶石”與春劍雜交后代的原球莖增殖與分化進(jìn)行了研究,結(jié)果表明KC培養(yǎng)基為最佳基本培養(yǎng)基,相對(duì)6-BA而言,NAA對(duì)增殖影響較明顯,且當(dāng)NAA濃度為0.2mg·L-1時(shí)原球莖增殖效果最好;KC+6-BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.5mg·L-1對(duì)原球莖的分化效果最好;在培養(yǎng)基中加15mL·L-1香蕉汁最有利于雜交蘭原球莖的增殖[5]。

周麗等用地生蘭送春和附生蘭多花蘭進(jìn)行種間雜交,對(duì)雜交后代種子進(jìn)行非共生萌發(fā)和快速繁殖研究。結(jié)果表明胚齡7個(gè)月、0.1mo l·L-1KOH處理10m in的種子萌發(fā)率最高;種子萌發(fā)后原球莖的增殖以KC+BA 0.4m g·L-1+NAA 0.6m g·L-1+KT 0.2m g·L-1培養(yǎng)基為最好,增殖系數(shù)可達(dá)到12.8;在原球莖增殖和分化成苗過(guò)程中加入活性碳能夠有效地防止切口褐化[6]。

此外,鄭立明等以野生春蘭為母本,大花蕙蘭為父本進(jìn)行雜交,獲得800多個(gè)春蘭×大花蕙蘭雜種原球莖無(wú)性系。其中一個(gè)雜種株系的原球莖繼代培養(yǎng)2個(gè)月后,形成肉眼可見的花蕾。誘導(dǎo)花芽形成的最適激素組合為6-BA 1.0 m g·L-1+NAA 0.1m g·L-1,總花芽形成率達(dá)31%。誘導(dǎo)花芽形成的最適材料為1～2 cm幼苗,花芽形成率達(dá)19%[7]。這一研究結(jié)果的意義在于提供了一種途徑,使得我們可以提早知道雜交后代的開花性狀,縮短研究周期、降低種植風(fēng)險(xiǎn)。

2 近五年來(lái)國(guó)蘭雜交育種國(guó)際登錄情況

2005年以前的蘭屬植物雜交育種情況已有報(bào)道[8]。通過(guò)對(duì)最新《國(guó)際蘭花新品種名錄(New O rchid Hybrids)》檢索,發(fā)現(xiàn)近五年來(lái)應(yīng)用于雜交育種的國(guó)蘭仍然以春蘭、建蘭和墨蘭為主,而其他種則無(wú)明顯變化。出現(xiàn)這種情況的原因有二,一是春蘭的香味是公認(rèn)的“王者香”,墨蘭、建蘭花多而芳香,二是雜交育種者更容易找到這些育種材料,而同樣具有很好雜交潛力的蓮瓣蘭(包括春劍)、珍珠矮等則因分布區(qū)域相對(duì)狹窄而未得到充分應(yīng)用。

表1 國(guó)蘭原生種用于雜交培育的雜種數(shù)

3 進(jìn)一步研究建議

(1)根據(jù)育種目標(biāo),充分利用我國(guó)蘭花種質(zhì)資源的生物多樣性,選育花色艷麗、芳香而株型緊湊秀美的新品種。盡管春蘭、建蘭和墨蘭已經(jīng)有數(shù)十個(gè)雜交種,只要充分利用這些種的名優(yōu)品種和優(yōu)秀的大花蕙蘭品種雜交,其前景將是十分廣闊的。

(2)充分利用地域優(yōu)勢(shì),利用我們豐富的蓮瓣蘭(包括春劍)、寒蘭以及珍珠矮等資源,培育出更多的,人無(wú)我有的香型品種,也是趕超日本、韓國(guó)等先進(jìn)國(guó)家的捷徑之一。

(3)利用現(xiàn)代生物技術(shù),如花粉培養(yǎng)技術(shù)、倍性育種技術(shù)以及轉(zhuǎn)基因技術(shù),可以極大提高我們培育新品種的效率。

(4)加強(qiáng)試管開花機(jī)制研究,可以加速育種進(jìn)程,降低種植的風(fēng)險(xiǎn)。

(5)開展種植配套技術(shù)研究,是推廣蘭屬雜交蘭的重要基礎(chǔ)。

[1] 許震寰,劉洪科.大花蕙蘭研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2008,(19):116-120.

[2] 朱根發(fā),陳明莉,羅智偉,等.墨蘭與大花蕙蘭種間雜種原球莖的誘導(dǎo)及增殖研究[J].園藝學(xué)報(bào)2004,(5):688-690.

[3] 朱根發(fā),王碧青,陳明莉,等.大花蕙蘭與蘭屬植物種間雜交研究[J].植物學(xué)通報(bào),2005,(4):445-448.

[4] 陳瑤瑤,張燕,張琛,等.雜交蘭‘韓國(guó)桃花’×蕙蘭種間雜交種子無(wú)菌萌發(fā)特征研究[J].園藝學(xué)報(bào),2009,(3):441-446.

[5] 王豐妍,李承秀,王長(zhǎng)憲,等.大花蕙蘭與春劍雜交原球莖增殖及分化研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009,(23):327-330.

[6] 周麗,胡春根.送春與多花蘭雜種的非共生萌發(fā)與快速繁殖[J].北方園藝,2009,(3):181-183.

[7] 鄭立明,龐基良.春蘭×大花蕙蘭雜種試管苗開花現(xiàn)象[J].植物生理與分子生物學(xué)學(xué)報(bào),2006,(3):320-324.

[8] 朱根發(fā).國(guó)際蘭屬植物雜交育種進(jìn)展[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2005,(4):25-27.

A Research Survey of Breeding the Terrestrial Cymbidium on Hybridization Aspect

DING Chang-chun
(Department of Biology and Chemistry,Wenshan University,Wenshan Yunnan 663000,China)

This paper provides an overview of the utilization of Chinese Cymbidium(C.goeringii,C.faberi,C.ensifolium,C.sinense,C.kanran,C.tortisepalum,C.nanulum)in the breeding of new Cymbidium varieties,and ideas on how to effectively develop our abundant Cymbidium resources as a reference.

Cymbidium;terrestrial cymbidium;hybridization;breeding

Q949.718.43

A

1674-9200(2010)02-0126-03

2010-03-15

丁長(zhǎng)春(1974-),男,云南硯山人,講師,博士研究生,主要從事蘭花生物學(xué)研究。

(責(zé)任編輯 張 鐵)