小花蕙蘭組培量產技術之開發介紹--組織培養技術開發 - 農業知識入口網

植物有個特殊能力，只要有它的細胞，或許是一個芽體、根尖，經過一系列的培養就可以發育成具根、莖、葉的完整植株，這項技術稱為組織培養，因此農業上經常將不易繁殖的作物，開發組培技術來生產種苗，其中蘭花利用組培技術來繁殖種苗就是一個很好的例子，也為我國賺進大量的外匯。
（一）建立無菌培植體
無菌培植體的取得是進入組織培養技術開發的第一步，小花蕙蘭無菌培植體的取得方式，可由植株開花授粉獲得之果莢進行無菌播種或切取植株之芽體，以酒精及次氯酸鈉配合消毒來取得。一般來說，果莢外部消毒工作較易進行，故無菌播種之成功率可高達90%以上；但在切芽消毒則較不易成功，主要是因小花蕙蘭之新生芽體多自假球莖基部長出，埋在栽培介質下之芽體，不易完全消毒，因此在操作上，可先將植株淺植，讓新生芽體與介質接觸少甚至不接觸，將可提高芽體之消毒成功率。
（二）培養基條件之探討
小花蕙蘭之種子經無菌播種後，約需數月方能發芽，所需時間因品種而有所差異，另外小花蕙蘭之種子發芽率很低，播種前可以超音波震盪處理約10分鐘，將可提高種子發芽率。小花蕙蘭種子發芽後即長出「根莖」俗稱「龍根」，接下來便要將根莖於適當的培養基下培養，以養成外觀粗壯之根莖，以利後續芽體誘導與生成，接著將芽體繼代於適宜的培養基下，讓芽體生長與發根，一步一步達成獲得組培苗的目的。在開發作物組織培養技術時，經常會利用以下二類的植物生長調節劑來促進培植體生長與發育，一是cytokinins類，可誘導培植體增生芽體；另一則是auxins類，可誘導培植體長根或形成癒傷組織。另外，由於有機添加物大多為含胺基酸、植物生長調節劑、酶等複雜化合物，對於細胞與組織的增殖與分化有明顯的促進作用，故在組培技術開發時，經常會添加椰子水、香蕉泥、馬鈴薯泥、鳳梨汁、蛋白腖等有機添加物來促進種子發芽或培植體之生長與分化。
經本場試驗結果顯示小花蕙蘭（以四季蘭金荷為例）的根莖繼代於全量MS配方搭配 40 g/L蔗糖、40 g/L香蕉泥與 60 g/L馬鈴薯泥的培養基下，可促進根莖生長，經4-6個月後可養成許多外觀粗壯、生育良好的根莖。得到充實且粗壯根莖後，接著進入根莖誘導芽體分化階段，利用液體培養方式，在半量MS培養基中添加植物生長調節劑 1ppm BA、0.1 ppm NAA與 100 ml/L的椰子水可有效促進根莖分化為芽體，經3個月培養後，10-15公分長的根莖可得到芽體與芽球總數達60餘個。由於本階段以液體培養來加快根莖分化芽體，因此每2週需更換培養基一次，以利培植體生育並減少褐化發生。
小花蕙蘭在芽體抽長階段，適宜的培養基配方可促進芽體發育為組培苗，避免逆分化為根莖組織，其中植物生長調節劑、有機添加物與蔗糖均扮演重要角色，植物生長調節劑BA可促進培植體持續分化，避免芽體不抽長而長出根莖組織，有機添加物馬鈴薯泥及香蕉泥則可促進芽體生長，蔗糖可促進根之生成與生長，故建議以二段式培養來進行，首先挑選生育一致之芽體，切成每段根莖帶3-5芽，培養於半量MS搭配 20 g/L蔗糖培養基下，添加有機物質 80 g/L馬鈴薯泥、40 g/L香蕉泥，及植物生長調節劑 3 mg/L BA，當芽體長度超過0.5公分以上時，再進入第2階段，將芽體繼代於不含BA、蔗糖40 g/L的培養基，經4個月培養後即可長成生育整齊的組培苗。
最後，將已經完成發根展葉的組培苗放置在溫室中經過馴化、健化二個階段，再將瓶苗種植於專為國蘭調配的市售介質中，其馴化存活率可達80％以上。