兜蘭育種技術研究進展*

張玲玲,房 林,李 琳,吳坤林,曾晶玨,張佳瑞,康 明,曾宋君**

(1.中國科學院華南植物園園藝中心,廣東廣州 510650; 2.中國科學院大學,北京 100049; 3.中國科學院華南植物園,廣東省應用植物學重點實驗室,廣東廣州 510650)

兜蘭屬(Paphiopedilum)植物具有獨特的觀賞價值,是十分珍稀的高檔花卉,備受世界園藝界的關注,曾多次在世界性園藝博覽會上獲得大獎,是極具開發潛力的新興蘭花種類,市場巨大。兜蘭不僅花色豐富、花期持久,而且它的獨特之處在于其奇特的囊狀或盔狀唇瓣[1]。但是,兜蘭屬植物是世界上較瀕危的植物類群之一,其所有的野生種類均被列入《瀕危野生動植物種國際貿易公約附錄Ⅰ》(CITES)而被禁止貿易[2]。中國在2021年發布的《國家重點保護野生植物名錄》[3]中,兜蘭屬除硬葉兜蘭(Paphiopedilummicranthum)和帶葉兜蘭(P.hirsutissimum)外,其他種全部被列為國家一級重點保護植物,同時被禁止采挖。由于兜蘭原生種的花色有限、環境適應能力較差等原因,選育出花色豐富、適應能力強的兜蘭新品種并進行推廣,有利于降低對野生種類的需求,進而減少過度采挖,可以從源頭上消減致危因素,實現對兜蘭的有效保護和可持續利用。我國兜蘭屬種質資源豐富,為兜蘭新品種的選育提供了豐富的種質資源。我國臺灣的兜蘭育種和產業化發展較好,但大陸地區的兜蘭育種工作進展還較緩慢,具有自主知識產權的新品種較少。本文對兜蘭的育種技術研究進展進行綜述,并對各項技術的優缺點進行分析,以期為兜蘭高效育種提供參考。

1 兜蘭育種目標

兜蘭育種的目標在不同的發展時期發生著變化。19世紀至20世紀初,花色艷麗、花瓣和萼片大而圓整的標準型雜交種深受消費者喜愛,隨后具有斑點的褐紅色摩帝型兜蘭成為育種的熱點,此外,多花長瓣型兜蘭也曾是兜蘭育種的熱點[4]。兜蘭屬植物的育種目標可歸納為以下6個方面。(1)花色?；ㄊ嵌堤m的主要觀賞部位,創造觀賞價值高的新花色是兜蘭育種的主要目標[4]。我國的年宵花選育一般以紅色或者黃色為目標。(2)花型。按照美國蘭花協會的標準,兜蘭花型育種以選育圓整、寬闊、平整、齊滿以及各部分均勻對稱的花型為主要目標[5]。(3)質地。按照美國蘭花協會和臺灣蘭花產銷發展協會的評審規則,兜蘭優良品種須具有較厚且蠟質的花[5]。(4)觀賞期。維持較長的觀賞期始終是兜蘭新品種選育的重要目標,蠟質花一般具有較長的花期。另外,可應節開放對品種的商業化也非常重要。(5)香氣。香氣也是兜蘭育種的重要目標。兜蘭屬植物大都沒有香氣,原生種中只有漢氏兜蘭(P.hangianum)、麻栗坡兜蘭(P.malipoense)和白花兜蘭(P.emersonii)具有香氣,它們是兜蘭花香育種的主要親本來源。華南植物園利用麻栗坡兜蘭和白花兜蘭選育出了帶有香味的綠韻兜蘭(P.‘Lvyun’,粵審花20170009)。(6)抗病、易開花、易栽培。兜蘭新品種培育的最終目標是在市場上推廣,而培育出抗病、易開花、易栽培的優良品種是推廣的基礎。

2 兜蘭種質資源

兜蘭屬的野生種質資源是新品種選育的根基。全世界目前已知共有兜蘭屬植物109種[6],中國是兜蘭屬植物分布較豐富的國家之一,《中國植物志》記載兜蘭屬植物有18種[7],《Flora of China》[8]和劉仲鍵等[9]在《中國兜蘭屬植物》中記載中國有兜蘭屬植物27種,Zhou等[10]在2021年報道中國兜蘭屬植物29種。產于中國的波瓣兜蘭(P.insigne)、紫毛兜蘭(P.villosum)、白旗兜蘭(P.spicerianum)和包氏兜蘭(P.villosumvar.boxallii)是參與雜交育種最多的親本,可謂 “超級親本”,它們分別產生了19 746、19 378、18 957和18 295個雜交后代,以上4種兜蘭的總后代數為20 536(并集關系),約占兜蘭總雜交后代數的73%[11]。

除了野生兜蘭種外,人工培育的兜蘭新品種也是極好的雜交親本,兜蘭育種的重要種質資源同樣包括各種雜交種以及通過誘變和基因工程等方法培育產生的新品種和育種材料[12]。例如,P.‘Nitens’是1877年由Veitch苗圃利用波瓣兜蘭為母本、紫毛兜蘭為父本雜交育成的雜交種,其在隨后兜蘭的雜交育種中起到了重要的作用[13],產生了13 507個雜交后代[11];P.‘Leeanum’是1884年Lawrence利用波瓣兜蘭為母本、白旗兜蘭為父本培育出的雜交品種,以其為親本育成了14 504個雜交后代[11]。將培育的品種作為親本,可以形成連續的品種路線,發展特有的雜交品系,從而有利于較有計劃地達成育種目標[11]。

3 兜蘭育種技術

3.1 引種馴化

與人工創造新品種相比,引種馴化時間短、見效快并且節省人力物力。制定育種計劃時,首先要考慮引種馴化的可能性[12]。曾宋君[14]在國內外兜蘭引種栽培的基礎上,以植株的生長狀況、整株姿態、葉片觀賞性、開花性、花形、花色和花朵觀賞期為評價指標,利用灰色關聯分析,對原產于我國的27種兜蘭屬植物的觀賞價值進行綜合評價,分析它們在華南地區的應用前景,并指出飄帶兜蘭(P.parishii)、白旗兜蘭和紫紋兜蘭(P.purpuratum)是最值得在華南地區推廣的兜蘭種類;帶葉兜蘭、亨利兜蘭(P.henryanum)、漢氏兜蘭、紫毛兜蘭等是值得在華南地區推廣的兜蘭種類。

3.2 雜交育種

雜交育種是選育蘭花新品種的重要方法,創造了巨大的蘭花產業。1978年,兜蘭雜交種在英國皇家園藝協會(RHS)登錄的數量突破了10 000種,并于2005年達到了20 000種,現在RHS登錄的兜蘭雜交種已有28 921個。在RHS登錄的雜交種數量上僅次于卡特蘭屬(Cattleya)的43 542個以及蝴蝶蘭屬(Phalaenopsis)的39 411個。參與登錄的育種機構(個人)有1 854個,登錄數量最多的前10個育種機構(個人)主要來自美國、英國、日本,我國臺灣也在列,他們的特點是發展形成了自己的雜交品系[11]。我國大陸的兜蘭雜交育種工作才剛剛起步,華南植物園于2000年起進行兜蘭的系統育種,已獲得雜交組合200多個,其中,105個兜蘭新品種在RHS上進行了登錄,18個兜蘭新品種通過了廣東省新品種審定或評定(內部資料);中國科學院昆明植物研究所也選育出了諸多優良的兜蘭新品種。

曾宋君[14]對兜蘭的雜交方法、親本選擇和種苗繁殖方法進行了綜述。黃小艷等[15]對中國一級重點保護野生蘭科植物的雜種登錄情況、親本選擇、授粉及播種時期選擇、屬間雜交進展、雜交育種存在的問題進行綜述,指出在RHS上登錄最多的是兜蘭屬植物。曾宋君[14]認為,兜蘭最佳的授粉時間一般為花開后1周,大部分兜蘭種子在授粉后4個月能萌發,5-6個月達到萌發高峰。楊佳慧等[16]也對兜蘭的雜交方法進行了研究,發現長瓣兜蘭(P.dianthum)在開花后6-34 d花粉活力和柱頭可授性最強。初美靜等[17]對綠肉餅兜蘭(P.‘Pacific Cocoa Lovely’)的研究表明,花粉活力隨開花時間呈現出從弱到強再到弱的趨勢,開花后15-20 d花粉活力最大;其柱頭的可授性也隨開花時間呈現出先弱后強再變弱的趨勢,開花后10-20 d柱頭可授性最高。當親本花期不遇時,可將花粉用消毒的塑料管密封置4 ℃冰箱保存,曾宋君[14]對彩云兜蘭(P.wardii)、杏黃兜蘭(P.armeniacum)、同色兜蘭(P.concolor)、麻栗坡兜蘭、帶葉兜蘭、長瓣兜蘭的花粉于4 ℃低溫干藏1年后的活力進行了檢測,發現45%的杏黃兜蘭花粉具有活力,其他種類50%的花粉具有活力。在親本的選擇方面,曾宋君[14]認為,以不同的兜蘭種為親本在RHS上登錄的雜交種數量存在巨大差異,這與它們的發表時間、觀賞價值和雜交親和性有關。波瓣兜蘭、白旗兜蘭、紫毛兜蘭和包氏兜蘭是4個最重要的原生種親本,它們的雜交后代占現今兜蘭品種的73%[11]。兜蘭原生種作為親本的開發程度相差較大,主流的原生親本主要是兜蘭亞屬(Subgen.Paphiopedilum),而對小萼亞屬(Subgen.Parvisepalum)的開發較少[11],此外,特殊親本對雜交育種非常重要[4]。除種質資源的收集外,雜交育種工作的另一個重點是天然特殊個體的收集與保存以及人工特殊個體的誘導(多倍體誘導),這些不尋常的育種材料將對育種產生不可估量的作用?；仡櫿麄€育種史,育種家頻繁地使用白化、大花、抗病、斑點密集的個體,培育出了許多優秀品種,如波瓣兜蘭的白化變種(P.insignevar.sanderainum),其花色素雅、通透,呈淡綠色,是重要的育種親本;魔帝兜蘭(P.‘Maudiae’)的親本就是胼胝兜蘭(P.callosum)和勞氏兜蘭(P.lawrenceanum)的白化變種。種苗繁育是兜蘭育種的基礎,兜蘭雜交種子無菌播種存在萌發率低、成苗困難的問題,此方面技術難題的攻克對兜蘭育種非常重要。曾宋君等[18,19]對兜蘭屬植物的無菌播種、共生萌發和組織培養等離體快繁技術的進展進行了綜述,為以上問題的研究提供了參照。

遺傳規律可以為雜交育種提供依據,從而進行有選擇的親本選配,以達到育種目的。目前對兜蘭觀賞性狀遺傳規律的研究較少,只有對初代親本花色遺傳的研究。麥奮[20]認為不同顏色的兜蘭在花色遺傳中起著不同的作用。曾宋君等[4]對兜蘭花色的初代遺傳進行了總結。兜蘭花的質地有蠟質、紙質和半紙質之分,蠟質花質地較厚,有光澤,是優良的觀賞性狀。本團隊在研究中發現兜蘭花的質地和花期具有關聯性,特別是在鮮切花方面。園林植物遺傳學中雖然已存在諸多對花色、彩斑、花徑、重瓣、株型和抗性的研究,但對花質地的遺傳及形成機制的研究較少[12]。

目前,雜交育種是兜蘭的主要育種方法,兜蘭育種家通過雜交育種培育了幾乎全部的市售兜蘭新品種,也選育出了許多深受市場喜愛的新品種。兜蘭雜交育種存在一些自身難以解決的問題[4]:兜蘭雜交后代育性差;兜蘭雜交常出現基因連鎖,不良性狀基因常與優良性狀基因連鎖遺傳,難以獲得理想的雜交后代;兜蘭雜交種子的萌發率低,兜蘭的無性克隆難度大;兜蘭雜交親本組合存在任意性,缺乏遺傳規律的指導等。兜蘭育種有必要在雜交育種以外,拓展育種途徑。

3.3 多倍體育種

多倍體育種是選育細胞核中具有3組以上染色體的優良新品種的方法。多倍體具有巨大性,比起正常個體一般莖粗,葉寬厚、色深,花大、色艷,果實大、種子大而少,此外還具有可孕性低、適應性強和有機合成速率提高的特點,并可以克服遠緣雜交的不育性。在人工新品種選育方面,多倍體育種是克服遠緣雜交當代不孕和遠緣雜種不結實的重要方法,一般將多倍體視為超級親本。多倍體花卉一般具有花大、重瓣性強、花色濃艷等特點,深受人們歡迎。因此選育多倍體對育種具有重要的意義,育種家常常有目的地選育多倍體。蝴蝶蘭育種的超級親本Phal.Doris和Phal.Zada均是雜交產生的四倍體,在已登錄的蝴蝶蘭雜交種中,90.2%具有Phal.Doris血統,43.5%具有Phal.Zada血統[21,22]。

誘導多倍體的方法主要有物理方法和化學方法。誘導多倍體的物理方法包括利用各種射線、高速離心力和溫度等進行處理;化學方法是用秋水仙素、水合氯醛、笑氣、富民隆等進行處理[12]。1937年秋水仙素的發現開創了多倍體育種的新時代。除秋水仙素外,除草劑也是一類有效的多倍體誘導化學試劑,如氨磺靈(Oryzalin)和氟樂靈(Trifluralin)對一些植物離體多倍體的誘導率比秋水仙素高,且對植株的傷害程度比秋水仙素輕微。除草劑誘導多倍體形成的機制和秋水仙素一樣,也是干擾紡錘體的形成,但在低濃度下具有比秋水仙素更高的微管蛋白解聚能力。氨磺靈具有與微管蛋白的高親和力及對細胞器Ca2+運輸系統的干擾能力,這使得氨磺靈具有更強的微管解聚能力,其對四倍體的誘導頻率比秋水仙素高[23,24]。多倍體的鑒定采用形態觀察、氣孔觀察、流式細胞儀分析和染色體計數相結合的方法[25]。

兜蘭的多倍體育種研究較少。Huy等[25]用秋水仙素處理長1.5 cm、有2-3片葉子的紫毛兜蘭試管苗,在秋水仙素濃度為50 μmol/L、浸泡法處理6 d時的變異率最高(19.88%),存活率為65.19%。在Huy等[25]的研究中,秋水仙素的處理方法是先將秋水仙素用最小體積的酒精溶解(秋水仙素濃度為90%),再用無菌水定容到需要的濃度,過濾滅菌。秋水仙素的處理濃度設置為0、2、10、50 μmol/L,處理時間設置為0、3、6、9 d。將不同體積的秋水仙素溶液添加到經過高壓滅菌的SH液體培養基中,混勻。將誘變材料(1.5 cm長的兜蘭試管苗)浸泡到以上含有秋水仙素的SH液體培養基中,并暗處理至相應時間。處理完成后將幼苗用無菌水沖洗干凈,然后接種到添加0.5 mg/L NAA、0.5 mg/L BA、30 g/L蔗糖、9.0 g/L瓊脂和1.0 g/L AC的SH培養基上進行壯苗培養,最后在3個月后進行死亡率統計和多倍體檢驗。蘭花多倍體育種主要在石斛蘭屬(Dendrobium)、蝴蝶蘭屬(Phalaenopsis)、大花蕙蘭(Cymbidiumhybrid)等的育種工作上應用較多,這可為兜蘭育種提供參考。蘭花多倍體育種使用的誘變劑主要是秋水仙素,除草劑類誘變劑應用較少;誘導方法主要為浸泡法,其次是混培法;誘變材料主要是原球莖、類原球莖和叢生芽。秋水仙素濃度多設置為0.01%-0.20%;浸泡法處理時間多設置在12-72 h,混培法處理時間多設置在10-40 d;不同的蘭花種類、誘變材料、誘變劑濃度和誘變時間,多倍體的誘變率不同。

3.4 化學誘變育種

化學誘變育種是利用化學誘變劑誘發植物產生遺傳變異,以選育新品種的技術?；瘜W誘變的機理是誘變劑的活性基團與遺傳物質發生一系列化學反應,從而引起遺傳物質的改變?；瘜W誘變具有專一性的特點,由于特定的化學藥劑僅對某個堿基或幾個堿基有作用,因此化學誘變可改變單一不良性狀,且保持其他優良性狀不變?；瘜W誘變簡單易行,價格低廉?；瘜W誘變具有遲發性,即誘變在當代往往不表現,在后代中才表現出新的性狀改變,因此,化學誘變育種一般至少需要兩代的培育和選擇,才能獲得性狀穩定的新品種。與輻射誘變相比,化學誘變劑具有特異性,即變異的定位程度比輻射高,誘發的突變性狀有明顯的專一性,具有與輻射不同的誘變譜?；瘜W誘變劑對生物分子的影響是個別的、局部的,不利作用小?；瘜W誘變在園林植物遺傳育種中有廣泛的應用,育種家們采用該方法已選育出了許多優良的品種[12]。甲基磺酸乙酯(EMS)是最常用的強誘變劑。1943年,Oehlkcers用EMS誘發月見草(Denotherabiennis)、百合(Liliumbrownii)及風鈴草(Companulamedium)產生染色體畸變[12]。EMS主要與鳥嘌呤作用,在嘌呤環的N-7上接上烷基,造成G-C向A-T的轉換或T-A向C-G的顛換。誘變劑對植物生長的抑制作用與劑量成正比,其M2(Mutation)的突變率與M1植株表現的抑制作用成正比,因此可通過誘變劑抑制生長試驗確定其適宜劑量[12,26]。

目前,未見化學誘變在兜蘭育種方面的應用,其他蘭花種類的化學誘變育種可以為兜蘭化學誘變育種的開展提供非常有益的參考。據羅維宇等[27]報道,化學誘變育種至少已在蘭屬(Cymbidium)、石斛蘭屬、蝴蝶蘭屬等6個屬13個蘭花種中開展,至少已獲得葉色改變、矮化、抗病、抗寒等突變體206個。羅維宇等[27]發現根狀莖、原球莖和類原球莖等中間繁殖體是常用的誘變材料,浸泡法是最常用的處理方法,并發現對蘭花中間繁殖體進行化學誘變時EMS的常用濃度為0.05%-1.00%,NaN3濃度為2.0-8.0 mmol/L。

3.5 輻射誘變育種

輻射誘變育種是利用電離輻射使植物的遺傳物質發生突變,并從中選擇培育新品種的方法。輻射誘變育種可以提高突變頻率(比自然界的突變頻率提高100倍甚至1 000倍以上),擴大突變譜,誘發產生自然界中尚未出現或者很少的新類型,為新品種選育提供非常豐富的原始材料。另外輻射后代分離少、穩定快,可縮短育種年限。輻射誘變育種還能改變品種單一的不良性狀,而保持其他優良性狀不變。此外輻射誘變育種還可增強抗逆性,改良品質。同時輻射誘變育種能克服遠緣雜交的不親和性。輻射誘變育種的缺點是突變方向不確定,目前很難人為控制;有益突變還比較低,有時發生逆突變,恢復原來的性狀等,所以將輻射誘變育種與其他育種方法結合,會獲得更好的效果[12,26]。

在輻射誘變育種技術中,輻射源、輻射材料、劑量和劑量率是影響輻射效果的重要因素。目前蘭花育種使用的輻射源有γ射線、X射線、快中子、熱中子和重離子等,使用最多的是γ射線和重離子,與γ射線輻射相比,碳重離子輻射的植株突變頻率更高,突變譜更寬[26]?？熘凶诱丈浣M織電離密度大,常常產生大的突變,在同樣的劑量條件下,快中子輻射產生的突變率較高[26],目前蘭花快中子輻射誘變育種還較少。蘭花輻射材料多為原球莖、根狀莖等中間繁殖體;輻射劑量多采用半致死劑量(LD50)。

兜蘭的輻射誘變育種相關研究較少。孫音等[28]研究了60Co-γ輻射對兜蘭組培苗的誘變效應,確定了種子的半致死劑量為6.29 Gy、不定芽的半致死劑量為5.00 Gy、小苗的半致死劑量為20.00 Gy。兜蘭種子在萌發階段和不定根分化階段需要適宜的低輻射劑量,不定芽增殖階段和小苗階段需要的劑量較高。隨著輻射劑量的增大,種子發芽率、不定芽增殖率、不定根分化率、小苗生長勢下降,變異增多。孫音等[28]的研究結果表明在合適的輻射劑量下,60Co-γ輻射誘導的兜蘭組培苗變異性狀明顯,效果穩定。兜蘭輻射誘變育種的開展可以參考其他蘭花種類的相關方法。據羅維宇等[27]報道,迄今至少已在蘭屬、蝴蝶蘭屬、石斛蘭屬等13個屬44種蘭花中開展了物理誘變育種研究,獲得了突變體716個,培育出了小蘭嶼蝴蝶蘭‘飛蘭’(Phalaenopsisequestris‘Feilan’)等蘭花新品種12個,其中葉色的突變出現頻率最高,表明通過輻射誘變選育蘭花葉色變異新品種的成功率高。高祥云[29]用重離子輻射雜交蘭‘君豪蘭’,培育出了性狀穩定的‘線藝君豪蘭’新品種。高祥云[29]也研究了重離子輻射對雜交蘭的誘變效應,發現重離子輻射完全抑制了雜交蘭‘小鳳蘭’根狀莖和雜交蘭‘君紅蘭’類原球莖的分化,這種抑制作用直到第6代都沒有恢復,并且發現60 Gy重離子輻射的‘小鳳蘭’組培苗擴增出兩條多態性條帶,多態率是2.0%。周亞倩等[30]使用不同劑量的60Co-γ射線處理樹蘭(Epidendrumsecundum)蒴果,確定了樹蘭種子萌發的最佳劑量為20 Gy。李威[31]對60Co-γ輻射小蘭嶼蝴蝶蘭(Ph.equestris)的種質創新與機制進行了探索,并申報了3個新品種。馬麗婭[32]對蝴蝶蘭60Co-γ射線輻射植株組織培養及性狀遺傳進行了研究,發現低劑量輻射遺傳穩定性較好,高劑量輻射遺傳穩定性較差。孫曉莉[33]對蝴蝶蘭60Co-γ射線誘變育種進行了初步研究,發現試驗中4個蝴蝶蘭品種的最佳輻射劑量分別是30、15、25和25 Gy。章寧等[34]使用15 Gy60Co-γ射線處理了蝴蝶蘭的原球莖或幼苗,獲得了一系列誘變的幼苗,經組織培養和生根移植后,成活率高達90%。張相鋒[35]對蝴蝶蘭原球莖誘導及輻射對原球莖增殖和分化的影響進行了研究,初步確定了60Co-γ 射線對蝴蝶蘭原球莖的半致死劑量是50-68 Gy。張銀潔等[36]使用快中子脈沖堆對蝴蝶蘭進行了輻射處理,篩選出了蝴蝶蘭原球莖的半致死劑量是2.50×1011-3.50×1011cm-2。張銀潔等[37]也利用快中子脈沖堆對蝴蝶蘭不同品種原球莖和幼苗莖段進行輻射處理,分析得到了‘火鳥’(Doritaenopsis‘Taisuco Firebird ’)原球莖的半致死劑量為3.28×1011cm-2,‘內山姑娘’(D.‘Neyshan guniang’)原球莖的半致死劑量為 4.06×1011cm-2,‘火鳥’莖段的半致死劑量為2.24×1011cm-2,‘內山姑娘’莖段的半致死劑量為2.30×1011cm-2。

3.6 分子育種

與雜交育種和誘變育種相比,分子育種具有定向性,可以有計劃地定向改造生物,創造新品種。由于兜蘭愈傷組織難以誘導且類原球莖再生體系不易建立,兜蘭遺傳轉化體系的建立還在探索中。Luo等[38]以魔帝兜蘭(P.‘Maudiae’)無菌播種120 d形成的原球莖為受體材料,對受體材料的處理方式、農桿菌侵染時間、共培養基中乙酰丁香酮的添加濃度以及共培養時間進行條件優化試驗,初步建立了農桿菌介導的魔帝兜蘭原球莖遺傳轉化體系。羅白雪[39]采用子房注射法將農桿菌直接注射到兜蘭的子房中,成功誘導出了轉基因植株,研究表明注射時間對轉化效率影響顯著,一般選擇雙受精時期的子房,這是由于雙受精后的合子具有再生及轉化能力的感受態細胞,容易接受外源DNA,轉化成功率高。Li等[40]繪制了同色兜蘭×帶葉兜蘭的高密度遺傳連鎖圖譜,確定了4個葉片數量性狀的基因位點。其他蘭科植物的分子育種技術可以為兜蘭提供參考。蘭科植物遺傳轉化的受體材料通常選擇類原球莖、原球莖和愈傷組織[41,42],也可選擇根狀莖[43]、子房[38,44]等作為受體材料。遺傳轉化體系在蝴蝶蘭、文心蘭(Oncidium)[45]、石斛蘭[46]和國蘭(Cymbidium)[42,43,47]等蘭科植物中均有成功的報道。賈思思等[48]對近年來蘭花基因組測序、主要育種目標性狀分子遺傳基礎、基因克隆以及轉基因、基因編輯、分子標記輔助選擇育種技術等方面的研究進展進行了綜述。

4 展望

在育種目標方面,目前兜蘭市售品種并不多,而且大都價格昂貴,觀賞價值高得多花種類單苗售價多在千元以上,消費人群并不多。兜蘭育種應當以走向市場、走進民眾生活為目標,豐富市場品種供應,形成合適的市場價格。種質資源是兜蘭育種的物質基礎,兜蘭育種單位都很重視種質資源的收集,加強保育技術、提高兜蘭種質資源保育的可持續性至關重要。在育種技術方面,目前兜蘭主要采用雜交育種,多倍體育種、化學誘變育種、輻射誘變育種和分子育種的應用還較少。以上技術在其他園林植物以及國蘭、蝴蝶蘭、石斛蘭、文心蘭、萬代蘭(Vanda)等蘭花的育種工作中已經取得了顯著的成績,兜蘭育種家應當拓寬育種技術。在兜蘭雜交育種方面,我國大陸地區在親本的選擇上存在隨機性,沒有形成自己的育種路線和品系。另外對遺傳規律的研究較欠缺,在兜蘭的多倍體育種、化學誘變育種、物理誘變育種方面,當前應當開展相關的試驗和探索,建立高效的誘變技術體系、突變體篩選和鑒定技術體系,并加強相關誘變機理的研究。在分子育種方面,當前主要是建立遺傳轉化體系。兜蘭各項育種技術的基礎都是組織培養技術,而兜蘭的組織培養難度大,應當加強技術攻關。