寒兰在山水盆景中的应用——以上海植物园“秋泽碧影,空谷天姿——癸卯年寒兰展”为例

中国兰花栽培技艺古称“艺兰”,这项已有2000多年历史的国粹技艺,已融入中国的经济、文化、民俗和日常生活中。作为九大国兰之一的寒兰,凌霜冒寒吐芳,香味清醇久远,有“兰中之王”的美誉。以上海植物园“秋泽碧影,空谷天姿——癸卯年寒兰三园联展”中所创作的寒兰山水盆景为例,阐述寒兰与山水盆景之间的关系,以及在山水盆景中寒兰的创新应用方法。旨在进一步推动国内寒兰资源在山水盆景中应用的同时,提高兰文化的传播普及广度和力度。

独占春×美花兰杂交F_(1)代基于SSR标记的杂种鉴定和遗传多样性分析

海南原生种独占春和美花兰属兰花稀缺濒危种,分别是我国野生植物二级和一级保护植物,为对其种质资源进行保护和开发利用,以独占春和美花兰作为亲本进行杂交,并获得杂交群体。为准确鉴定独占春×美花兰杂交种真实性,分析杂交F_(1)代与亲本间的遗传关系,采用SSR标记对独占春和美花兰杂交F_(1)代23个杂交后代进行杂种鉴定、遗传多样性分析和聚类分析。结果表明:通过PCR技术从48对引物中筛选出8对引物,运用SSR分子标记证实了23个杂交后代是真杂种,杂种真实率为100%。其中,引物Cym45、Hub131和Hub8鉴定的23个杂交后代均兼具双亲特异位点,Hub125鉴定的23个杂交后代仅具有父本特异位点,引物Cym9鉴定出1个新的位点;引物Cym25、Hub125和Cym47呈低度多态性[多态性信息含量(PIC)<0.25],引物Cym45、Hub131、Hub8和Cym9呈中高度多态性(0.25<PIC<0.5),引物Cym172的PIC为0.59,具有高度多态性,可作为独占春×美花兰杂交后代指纹图谱构建的优选引物;UPGMA聚类分析结果表明,当遗传系数为0.8111时,可将受测材料分为3类,亲本各为一类,杂交后代为一类。杂交后代又可分为3个分支,X_(7)为一个分支,X_(6)和X_(21)聚类在一起,其余20个F_(1)代单株聚类为一簇。表明SSR标记应用于海南原生种兰花杂种鉴定和遗传多样性分析切实可行,可为海南兰花育种、选种提供有效的技术支撑和数据基础。同时,SSR标记的PIC是反映分子标记能力的一个重要指标,本研究开发的中高度多态性引物和高度多态性引物可为海南野生兰花基因图库的构建,海南野生兰种质资源库的建立和开发奠定基础。

墨兰与大花蕙兰种间杂种原球茎的诱导及增殖研究

利用墨兰与大花蕙兰进行种间杂交 ,成功获得了 5个组合的杂种原球茎和植株。墨兰×大花蕙兰及大花蕙兰×墨兰 ,均以原球茎方式萌发。以墨兰×大花蕙兰的杂种原球茎为材料 ,通过L9(34)正交设计研究了NH4NO3 、KH2 PO4、 6 BA和NAA等因素对杂种原球茎增殖的影响 ,发现NAA对原球茎的增殖影响不大 ,NH4NO3 16 5 0mg·L-1(MS正常浓度水平 ) ,提高KH2 PO4浓度 (170～ 85 0mg·L-1)和 6 BA浓度 (1～ 10mg·L-1)有利于原球茎的增殖。 9个培养基中以MS +NH4NO3 16 5 0mg·L-1+KH2 PO4340mg·L-1+6 BA 10mg·L-1效果最好。

墨兰、春兰变种和品种间同工酶分析

通过酯酶 (EST)、苹果酸酶 (ME)、磷酸葡萄糖异构酶〔PGI(NADP)〕、磷酸葡萄糖变位酶〔PGM(NAD)〕、超氧化物歧化酶 (SOD) 5种酶系统研究墨兰和春兰 17个变种及品种的同工酶多样性 ,并探讨这些材料间的亲缘关系。 5种酶系统所得的 11个位点中 7个是多态性位点。EST、PGM(NAD)和SOD具有多态性。上述 5种酶系统能够把供试品种和变种区分开 ,并划分为墨兰和春兰类。

大花蕙兰与兰属植物种间杂交研究

进行了大花蕙兰、墨兰、建兰、纹瓣兰、兔耳兰等兰属植物的种间远缘杂交实验。在52个杂交组合中,86.5%的杂交组合具明显的子房膨大和果荚发育,但授粉4个月后未变黄落果的杂交果仅占组合数32.7%,经胚胎培养获得植株的杂交组合只占组合数的19.2%。大花蕙兰×墨兰与墨兰×大花蕙兰的杂交成功率有较大的差异。

黄蝉兰与素花虎头兰正反交育种及其种子无菌萌发效果的研究

选择黄蝉兰和素花虎头兰作为亲本，采用正反交杂交法进行此两种兰花的杂交育种试验，并在无菌条件下对其所获得的杂交种子进行培养。结果表明：此两种兰花的花粉亲和力较强，其杂交蒴果的结果率为79％～86％，无明显差异，且正反交对两种杂交种子的萌发率没有明显影响；1／2MS＋6-BA2．5mg／L＋NAA0．5mg／L适合于此两种兰花杂交种子的初代培养以及原球茎的扩繁。

建兰与纹瓣兰种间杂种胚培养研究

采用人工授粉的方法,以‘小桃红’建兰为母本、纹瓣兰为父本进行杂交,获得了种间远缘杂交后代植株。杂交果荚与母本自交果荚的大小差异不大,但鲜重明显大于母本,果荚内的种子量却少于母本。杂种胚离体培养90d出现绿色原球胚,210d可萌发出大量植株;而‘小桃红’自交种子培养210d只形成少量绿色根状茎。杂种胚的萌发具有杂种优势,不仅萌发快,而且出苗率高,萌发时先形成原球胚,原球胚上长出大量小根毛,继而形成大量假鳞茎,假鳞茎经转瓶培养后,分化形成大量健壮植株,分化率高。

4种大花蕙兰与国兰杂交F_1代核型分析

首次报道4种大花蕙兰与国兰杂交后代染色体形态与核型。结果如下:绿宝石×春剑(Cym.LovelyValley‘Evergreen’×Cym.Longibracteatum)后代2n=3x=45m+15sm,核不对称系数为59.75%,2B型;天使×蕙兰(Cym.KLR565×Cym.faberi)后代2n=3x=42m+18sm,核不对称系数为59.33%,2B型;夏绿×春剑(Cym.SummerQueen×Cym.Longibracteatum)后代2n=2x=30m+10sm,核不对称系数为58.58%,2B型;圣蕾芬×春剑(Cym.SaintRaphin×Cym.Longibracteatum)后代2n=2x=34m+6sm,核不对称系数为57.15%,2B型;结合兰属植物若干稳定特化的形态学特征,讨论了兰属植物的核型进化。

秦岭野生春兰和蕙兰的形态多样性研究

【目的】研究秦岭地区野生春兰和蕙兰的形态多样性,从表观上了解2种兰花的形态变异情况,为该地区春兰和蕙兰种质资源的保护与利用提供参考。【方法】以秦岭不同产地的53份野生春兰和45份野生蕙兰为研究对象,对其叶色、叶片质地、花色等主要质量性状以及叶长与叶宽、被萼长与宽、侧萼长与宽、花瓣长与宽等主要数量性状进行统计和测量。质量性状以Shannon-Weiner指数和Simpson指数为评价指标,数量性状以其最大值、最小值、极值、平均值、标准差以及变异系数为评价指标,对53份野生春兰和45份野生蕙兰的表型性状进行多样性分析。【结果】质量性状分析结果显示,蕙兰的Shannon-Weiner指数和Simpson指数总体高于春兰;数量性状分析结果显示,春兰的数量性状变异系数为9.57%~20.14%,蕙兰的数量性状变异系数为10.93%~29.11%,蕙兰的变异幅度大于春兰,表明蕙兰的形态多样性高于春兰。在数量性状指标中,春兰的花叶鞘长与侧萼长、花瓣长,被萼宽与侧萼宽、花瓣宽,侧萼长与花瓣长,侧萼宽与花瓣宽之间均极显著正相关;蕙兰的花葶长与萼片长、花瓣长,萼片长与花瓣长均极显著正相关;2种兰花的叶长与花葶长、被萼宽、侧萼宽、花瓣宽之间均呈现弱负相关性。【结论】秦岭地区野生蕙兰比春兰具有更丰富的形态多样性,因此春兰比蕙兰可能面临更大的种群生存威胁。

莲瓣兰与大花蕙兰“黄金薄荷”种间杂种胚培养研究

以莲瓣兰为母本,大花蕙兰"黄金薄荷"为父本进行杂交,并对杂种胚进行无菌萌发。成功建立了该杂交组合的组培快繁体系,为进一步开展其种质创新提供了基础条件。

菌根真菌感染墨兰与建兰根状茎对呼吸速率和几种氧化酶活性的影响

用从野生建兰根部分离的菌根真菌P15菌株感染墨兰Cymbidiumsinense和建兰Cymbidiumensifolium的根状茎后,使寄主的呼吸速率、细胞色素C氧化酶、过氧化物酶活性明显增高,而感染前后IAA氧化酶活性变化不明显。两个品种相比较,建兰根状茎的呼吸速率、细胞色素C氧化酶和过氧化物酶活性均比墨兰的高,但墨兰的根状茎IAA氧化酶活性则高于建兰。

多花兰的离体萌发和试管成苗技术研究

[目的]建立多花兰的组培快繁技术体系。[方法]以多花兰种子为试验材料,研究基本培养基和添加物对其无菌萌发、原球茎增殖与分化、试管苗壮苗培育的影响。[结果]在MS、VW、KC、HP[Hyponex(花宝1号)3 g/L+Peptone(蛋白胨)4 g/L]4种培养基中,以VW中的萌发率最高,达到75%;添加AgNO31 mg/L+La(NO3)2.6H2O1 mg/L对原球茎的增殖与分化起促进作用;添加0.3%的活性炭可克服培养过程中的褐化现象;HP培养基添加10%香蕉可以获得壮苗。[结论]在不同培养阶段,通过基本培养基与添加物的优化组合可以建立高效的多花兰无菌播种试管成苗技术体系。

春兰×大花蕙兰杂种试管苗开花现象

以野生春兰(Cymbidiumgoeringii)为母本,大花蕙兰(C.hybridium)为父本进行杂交,由杂交种子获得800多个春兰×大花蕙兰杂种原球茎无性系。其中一个杂种株系的原球茎继代培养2个月后,形成肉眼可见的花蕾。诱导花芽形成的最适激素组合为6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L,总花芽形成率达31%。诱导花芽形成的最适材料为1￣2cm幼苗,花芽形成率达19%。

‘紫岩素’大花蕙兰与墨兰3个品种杂交坐果的研究

为筛选出易栽培种植开花、耐高温且抗性强的大花蕙兰新种质,开展了‘紫岩素’大花蕙兰与墨兰品种‘金咀’、‘企剑白墨’和‘企剑黑墨’的杂交研究。结果表明：正交和反交的坐果率差异较大;以‘紫岩素’为母本、墨兰作父本杂交的坐果率高,授粉后第210天,与‘金咀’、‘企剑白墨’和‘企剑黑墨’的杂交坐果率分别为81.5%、89.8%和78.0%;以墨兰为母本、‘紫岩素’作父本杂交时落果严重,授粉后第210天,‘金咀’、‘企剑白墨’和‘企剑黑墨’的坐果率分别只有0.0%、0.0%和10.3%;‘紫岩素’与墨兰3个品种正交和反交的果荚,其果长及果宽的生长发育曲线均呈“S”型;以‘紫岩素’为母本的各杂交组合果长于授粉后100~210 d达到最大值（≈8.70 cm）,果宽于授粉后180~210 d达到最大值（≈18.65 mm）;以‘紫岩素’为父本的各杂交组合果长于授粉后120~210 d时达到最大值（≈4.20 cm）,果宽于授粉后150~210 d时达到最大值（≈8.60 mm）。

不同消毒和培养基条件对兰花菌根真菌分离的影响

研究了不同的消毒时间和培养基类型对兰花菌根真菌分离效果的影响,以期获得兰花菌根真菌的最佳分离方法。采用了次氯酸钠和酒精作为消毒试剂,发现依次浸没于75%酒精60 s、2%次氯酸钠60 s和75%酒精30 s的组合消毒条件下分离效果最佳;选择了3种培养基(PDA、CZA和MEA),结果表明MEA培养基的分离效果最为稳定。通过组织分离法分离兰花菌根真菌,筛选得到最佳的分离培养条件,旨在为兰花菌根真菌的多样性以及共生效应研究提供研究基础。

LED不同光质对虎雪兰组培苗生理生化特性影响的研究

本试验在同等光强条件下研究LED不同光质对虎雪兰组培苗生理生化特性的影响,希望能够为植物生产类LED光源的参数设置和系统研发提供数据支持和理论依据。结果表明:(1)RBW(红∶蓝∶白=6∶1∶1)处理下虎雪兰组培苗整株干重最大,为0.098 2 g;对照组W1(白色荧光灯)根部干重最低,为0.082 3 g。(2)RBG(红∶蓝∶绿=4∶2∶1)处理下叶绿素a,叶绿素b和类胡萝卜素含量极显著高于其他处理(P<0.01),分别为0.438 0,0.159 0,0.091 0 g,利于虎雪兰中上述3种色素的合成。(3)B(单色蓝光)处理下叶片淀粉粒积累最少,为0.062 2 g,而其游离氨基酸和可溶性蛋白含量却是最高的,分别为140.997 1,5.001 4μg/g;而R(单色红光)处理下游离氨基酸和可溶性蛋白含量均最低,分别为99.455 7,2.726 9μg/g。综合比较其中RBG处理下虎雪兰组培苗长势最好,而R和B处理下长势相对较差,光质对虎雪兰幼苗生长代谢中的影响比较明显,LED光照系统可以替代荧光灯成为虎雪兰幼苗组织培养的理想光源。

侵染兰花引起坏死斑症状的病毒种类鉴定

在昆明市文心兰栽培基地发现了具有病毒病症状的感病文心兰和大花惠兰植株。感病文心兰和大花惠兰样品在电镜下可观察到长约460-500 nm的线状病毒粒体和长约300 nm的杆状病毒粒体,它们分别与已报道的建兰花叶病毒和齿兰环斑病毒粒体大小一致。利用ELISA技术在感病文心兰和大花惠兰样品可以检测到建兰花叶病毒和齿兰环斑病毒。利用建兰花叶病毒和齿兰环斑病毒的特异性引物,运用RT-PCR方法可以扩增到与引物设计预期大小一致的核酸条带。由此证明,云南文心兰和大花惠兰病毒病由建兰花叶病毒和齿兰环斑病毒中的一种或两种侵染引起。

碧玉兰和独占春正反交及种子无菌萌发研究

以碧玉兰和独占春为亲本,采用正反交杂交法进行杂交育种试验,并在无菌条件下对其所获得的杂交种子进行培养。结果表明:2种方法杂交兰花的结实率为60%～100%,正反交对种子的萌发率没有显著影响。种子预处理、培养基激素和培养条件对种子萌发都有一定的影响,其中,氢氧化钾和次氯酸钠浸泡种子可使兰花种子提早萌发并提高萌发率。光培养和暗培养对种子萌动的影响差异不明显,但暗培养10周不利于种子后期发育。较优处理为种子在播种前用0.1mol/L氢氧化钾浸泡8min和10%次氯酸钠浸泡10min。1/2MS+6-BA(1.0～1.5)mg/L+NAA(1.0～1.5)mg/L,适合于2种兰花杂交种子的无菌萌发。

墨兰组织培养结合化学处理脱除建兰花叶病毒(CymMv)的研究

对墨兰原球茎顶端分生组织培养结合化学处理脱除建兰花叶病毒(CymMv)病原的效果进行了研究.取1～2 mm大小的墨兰原球茎顶端分生组织,经0,20和40 mg·L-1的三氮唑核苷浸泡15 min处理和继代培养,诱导再生植株.RT-PCR检测表明:从带病叶样提取的RNA经反向转录和PCR扩增反应,在琼脂糖凝胶电泳中检测到长为767 bp的CymMv病原特异扩增产物,而健康墨兰叶样中未检测到该扩增产物.单纯利用原球茎顶端分生组织培养获得的试管苗,脱毒率为72.9%;原球茎顶端分生组织经过20 mg·L-1的三氮唑核苷处理,可以获得100%的无病毒苗.虽然三氮唑核苷处理造成原球茎顶端分生组织细胞一定程度的伤害,但经过5～6个月的培养,分生组织能恢复生长,不定芽能有效地增殖,并获得了再生植株.当三氮唑核苷处理浓度为40 mg·L-1时,原球茎的顶端分生组织出现透明和褐变现象,细胞活力难以恢复.

LED光质对碧玉兰×独占春组培苗生理生化影响

以碧玉兰♀×独占春♂组培苗为试材,研究了LED光源(以荧光灯作为对照)不同光质配比组合对兰花组培苗生理生化指标的影响。结果表明:红蓝绿光质(RBG)培养下的植株,形态指标综合系数较高。红蓝白光质(RBW)促进植株叶绿素a、b和胡萝卜素含量增加;蓝光(B)处理下的植株可溶性糖含量显著增加;白光(W1)和红蓝光质(1RB)培养的植株可溶性蛋白质含量较高。红光(R)处理的植株MDA含量最高;红蓝绿光质(RBG)培养的植株SOD活性最高;白色荧光灯(W2)处理下的植株POD活性最高;红蓝白光质(RBW)处理的植株CAT活性最高。研究表明,红蓝绿组合光质(RBG)培养的碧玉兰♀×独占春♂组培苗各项形态指标综合系数较高;LED复合光质促进兰花叶绿素a、b和胡萝卜素的合成;蓝光(B)有利于兰花可溶性糖的积累;1RB、W1光质能促进兰花蛋白质的合成;红光提高了兰花SOD活性、POD活性、CAT活性,有效地清除细胞中的超氧自由基,缓解对细胞质的伤害。