兰花之组织培养技术-生物产业自动化教学及研究中心.docVIP

蘭花組織培養 陳福旗 國立屏東科技大學農園系、熱帶農業研究所 摘要 蘭花為台灣重要切花與盆花尤其以蝴蝶蘭、文心蘭、及拖鞋蘭為最具潛力之種類。 (PLBs) 而增殖的例子。由文獻探討組織培養所使用培養基配方，主要係使用改良MS或花寶為基本鹽類，並添加不同量的BA及NAA；近年亦有使用棉花落葉劑thidiazuron進行增殖的報告，其具有極強的細胞分裂素活性，然而是否會引起組培苗變異仍有待探討。由於品種間的差異相當大，組織培養量產效率就不同，因此產業界均自行研發認為具有實用性的配方。本文概括性地探討培養基、生長調節劑、糖類、及其他因子對蝴蝶蘭及文心蘭再生之影響。 一、前言 臺灣南部為蝴蝶蘭的原生地之一，其他原生地分佈於菲律賓群島、澳洲、新幾內亞、印尼、馬來西亞、泰國、越南、中國雲南、四川、海南島等區域，全球約有50個原生種。過去二十多年以來，由於民間趣味者的栽培及育種，加上水牆溫室及新栽培技術的引進，使臺灣地區的蝴蝶蘭生產形成一個產業，其產值約為每年30-40億元 (李、2002)。主要市場在日本、美國、中國大陸、歐洲等國家。目前蝴蝶蘭盆花在荷蘭及美國盆花市場均已躍居領先地位，荷蘭之蝴蝶蘭公司更積極投入組織培養量產及品種選育而我國在過去由公家機構或大學進行之蝴蝶蘭相關研究，著重於開花調節 (李哖、1986) 及栽培管理技術，組織培養或無菌播種及幼苗生長雖已有研究報告 (涂、李，1987；王、李，1991；Hinnen et al., 1989；Tsai et al., 1992)，對於擬新投入蝴蝶蘭之業者，仍需重新摸索技術，且即使業已經能夠進行量產瓶苗，待解決的問題仍然不少，例如如何降低組織培養變異、提高率、提高效率等，均有待進一步開發相關技術，以便產業界使用。 文心蘭雜交種係由文心蘭屬 (Oncidium)、齒舌蘭屬 (Odontoglossum)、堇花蘭屬 (Miltonia) 及其他可相互人為雜交的屬間雜交種所組成。商業用途為供切花及盆花生產。在花卉市場中販售的蘭科植物中，係一種重要的盆花，尤其是歐美市場消費盆花中價格不錯且銷量不少的種類。 Arditti Ernest (1993)、富山昌克 (2000)等之著作。 二、蝴蝶蘭組織培養 蝴蝶蘭種苗生產主要使用兩種途徑，其一為經雜交授粉果莢成熟時，利用無菌播種，生產實生苗 (1990)；另一途徑為利用花梗上未著生花苞的節位，或頂端分生組織，進行培養及增殖 (朱、1988；Tanaka, 1992)，增殖方式包括誘導擬原球體 (protocorm-like bodies, PLBs)(Ishii et al., 1998; Lin, 1986)、以及以芽體增殖方式進行繁殖。以硝酸銀浸漬花梗節或添加於培養基中，可降低蝴蝶蘭花梗培養時的褐化，並可提高組織培養效率 (王、李，1991)。Young 等人 (2000) 利用生物反應器來增殖PLBs，其增殖倍率雖高，並未提到其穩定性。Yamazaki 等人 (1997) 研究11 個蝴蝶蘭及朵麗蝶蘭品種之花梗及其莖頂培養，在New Dogashima 培養基中產生芽體或PLBs的能力因品種而異。由往組織培養報告中可以看出，大多數的文獻均使用細胞分裂素BA及生長素NAA，所培養出的植株，有的報告說沒有變異 (Tokuhara. Mii, 1993)，有的則會產生變異 (Chen et al., 1998Tokuhara Mii, 1998)，0%到100% (Tokuhara Mii, 1998)。此外若於培養基中添加2,4-D，可能會造成倍數體的變異 (Mishiba et al., 2001)；因此有必要新檢討評估蝴蝶蘭組織培養增殖體系、培養基類型及生長調節劑種類對於芽體增殖之效果，以便產業界可以在進行組織培養時，做為選擇培養基之參考。 1 Murashige Skoog (1962) 為最常被使用的基本培養基，然而在蝴蝶蘭組織培養上，若使用全量，生長之芽體或葉片或PLBs似乎較易褐化死亡 (謝 等，1993；Park et al., 1996)。降低大量元素至半量或1/4量對於芽體增殖或PLBs增殖比用全量有效 (王、李，1991；Kobayashi Yonai, 1990; )。其他被使用的培養基有Knudson、Vacin Went、Thomale GD、花寶培養基、及New Dogashima (NDM) 、NP (Islam et al., 1998) 培養基等(表一)。 蝴蝶蘭之無菌播種最常用的培養基為以花寶一號為基礎的培養基(表三)、同時該培養基亦適用於文心蘭及石斛蘭、嘉德利亞蘭、樹蘭等之無菌播種。在蝴蝶蘭中、雜交種之無菌播種可以使用表三的配方，對於種子發芽形成原球體及其後小苗隻發育可在同一種培養