植物組培是二十世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)生物技術(shù),經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,這項(xiàng)技術(shù)在基礎(chǔ)理論和實(shí)際應(yīng)用方面都獲得了飛快的發(fā)展。1960年法國(guó)G.Morel將植物組培技術(shù)應(yīng)用于蘭花的快速繁殖,至今有關(guān)花卉植物組培方面的研究報(bào)告很多。本文就近年來(lái)花卉組培方面研究發(fā)展情況作綜述。 一、培養(yǎng)條件的研究 早期的花卉組培報(bào)道,多集中于研究各類花卉的培養(yǎng)基組成,包括無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物、激素等培養(yǎng)基成分的種類和配比濃度。近幾年來(lái)隨著越來(lái)越多培養(yǎng)基研究成果的積累,人們的研究逐漸深入到培養(yǎng)條件方面,如培養(yǎng)溫度、光照強(qiáng)度、容器內(nèi)空氣因素對(duì)花卉組培和培養(yǎng)過(guò)程中植物生長(zhǎng)速度、生長(zhǎng)質(zhì)量的影響。 溫度:溫度對(duì)離體條件下花卉的形態(tài)發(fā)生、器管生長(zhǎng)有著直接的關(guān)系,隨著研究的深入,研究者發(fā)現(xiàn)溫度對(duì)組培成敗起決定作用。據(jù)陸文梁報(bào)道:風(fēng)信子雄蕊再生較適溫度為25℃,母細(xì)胞分化溫度為18~20℃,小孢子和花粉發(fā)育在溫度邊續(xù)下降中完成�;ǚ圯^好次有絲分裂溫度為10℃,否則其不發(fā)育。 光照:近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn),除光照強(qiáng)度外,光照質(zhì)量對(duì)花卉組培也有較大影響,據(jù)倪德祥等在香石竹的研究表明,白光條件下生長(zhǎng)量較高,其次是紅、黃、綠、藍(lán)光對(duì)生長(zhǎng)有抑制作用,單色光對(duì)葉綠素合成有抑制作用,葉綠素的合成需要在復(fù)合光條件下完成。 空氣:肖玉蘭等在非洲菊上的研究表明,采用透氣性封口膜進(jìn)行培養(yǎng)時(shí),植株的干重、生根率、葉面積、健壯程度均好于無(wú)透氣性的封口膜。在培養(yǎng)瓶中增加CO2濃度時(shí),植株生根率、健壯度高于不增加CO2濃度的對(duì)照。 二、試管苗玻璃化現(xiàn)象研究 自從Phillys和Mathews等報(bào)道了石竹莖尖培養(yǎng)時(shí)出現(xiàn)試管苗玻璃化現(xiàn)象,有關(guān)花卉組培過(guò)程中,發(fā)生試管苗玻璃化現(xiàn)象的報(bào)道較多,特別是對(duì)香石竹、絲石竹試管苗玻璃化進(jìn)行了比較深入的研究。從目前的研究報(bào)道來(lái)看,對(duì)玻璃化發(fā)生機(jī)理還缺乏真正的了解。 玻璃苗和正常試管苗在形態(tài)和生理生化上的差異成為研究的重點(diǎn),大多數(shù)研究者希望通過(guò)研究?jī)烧咴诟鞣矫娴牟町�,�?lái)解釋玻璃化現(xiàn)象發(fā)生的機(jī)理和控制方法。在形態(tài)解剖特征上玻璃苗表現(xiàn)為半透明狀,莖尖頂端分生細(xì)胞較小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單缺少維管束原組織,莖葉細(xì)胞體積膨大,液泡化程度高,肥質(zhì)稀薄,細(xì)胞核變小,細(xì)胞無(wú)明顯長(zhǎng)軸等現(xiàn)象;在生理生化特征上,玻璃苗的細(xì)胞過(guò)度含水,還原糖、蔗糖、K、Ca和CL離子含量明顯高,而木質(zhì)素、葉綠素、蛋白質(zhì)、肌醇、Fe和Cu的含量則明顯低。Kevers和Gaspar報(bào)道石竹組培中,玻璃化組織的乙烯產(chǎn)生總是高于正常組織。通過(guò)眾多的研究發(fā)現(xiàn)影響玻璃化發(fā)生的因素有材料差異、培養(yǎng)基水勢(shì)、環(huán)境溫度、碳源供應(yīng)狀況、無(wú)機(jī)鹽和離子濃度等方面。目前各研究者在控制試管苗玻璃化方面提出了一些具體的措施,這些措施包括增加光照強(qiáng)度,提高瓊脂濃度至0.8%、同時(shí)事先去除瓊脂中的雜質(zhì),降低培養(yǎng)容器中的相對(duì)溫度,使用透氣性的封口膜,降低培養(yǎng)基中NH4+濃度,增加培養(yǎng)瓶中CO2濃度,正確調(diào)配培養(yǎng)基中激素比例。 三、組培過(guò)程中褐變現(xiàn)象的研究 近年有關(guān)組培過(guò)程中發(fā)生褐變現(xiàn)象的花卉類植物有*籠草、杜鵑花、倒掛金鐘、天竺葵、鶴望蘭、海棠等。在有關(guān)報(bào)道中,就褐變發(fā)生的原因、影響因素和控制措施展開(kāi)了研究。從已有報(bào)道看,組培過(guò)程中褐變的發(fā)生是由于建立外植體無(wú)菌系時(shí),切口附近的細(xì)胞受傷害,破壞了酚類化合物和多酚氧化酶的分隔狀態(tài),使得酚類化合物和多酚氧化酶相遇,酚類化合物氧化形成醌類物質(zhì),并進(jìn)一步與蛋白質(zhì)聚合,從而引起組織代謝活動(dòng)紊亂,導(dǎo)致組織生長(zhǎng)停滯,較終衰老死亡。影響褐變的因素較多,這些因素包括品種基因型、外植體年齡、部位以及大小和取材時(shí)間,外植體消毒方式,培養(yǎng)基配方,光照強(qiáng)度。針對(duì)影響褐變發(fā)生的諸多因素,研究報(bào)道中提出了各種控制組培過(guò)程中褐變的措施,這些措施包括選取幼齡外植體,材料用抗氧劑、吸附劑等。從筆者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)看,對(duì)外植體進(jìn)行預(yù)處理,在培養(yǎng)基中添加抗氧化劑這兩種控制組培過(guò)程中褐變現(xiàn)象發(fā)生的措施是行之有效的。 四、培養(yǎng)方式和培養(yǎng)水平的研究 花卉組織培養(yǎng)的基本方式是采用固體培養(yǎng)基進(jìn)行莖尖、莖段培養(yǎng),前期的有關(guān)報(bào)道也多集中在這種基本形式上,隨著進(jìn)行研究的花卉種類增多研究?jī)?nèi)容的逐漸深入,花卉植物組培在培養(yǎng)方式和培養(yǎng)水平方面都獲得了新的發(fā)展。 在培養(yǎng)方式上,液體培養(yǎng)研究逐漸展開(kāi),通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)液體培養(yǎng)過(guò)程中培養(yǎng)基物質(zhì)交換快,植物組織產(chǎn)生的代謝物質(zhì)不易在組織塊周圍積累,植物組織在液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)速度大于固體培養(yǎng)基,特別是在易發(fā)生褐變的花卉培養(yǎng)上效果明顯。隨著花卉類植物次生代謝物質(zhì)工廠化生產(chǎn)技術(shù)的研究,花卉植物的液體培養(yǎng)迅速進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。至今利用發(fā)酵法進(jìn)行培養(yǎng)的花卉類植物有:冬青、薔薇、金魚(yú)草、長(zhǎng)春花、紫草、小檗、唐松草等。 在培養(yǎng)水平方面,花卉植物普遍開(kāi)展的是器官組織水平的培養(yǎng)研究,這些器官包括莖尖、莖段、花、葉、根。細(xì)胞水平的植物薄層細(xì)胞培養(yǎng)是近年來(lái)花卉組培研究的新方向,薄層細(xì)胞培養(yǎng)采用莖表皮層細(xì)胞做外植體,進(jìn)行平板培養(yǎng)。該種培養(yǎng)技術(shù)具有取材方便,表面消毒方便,不通過(guò)愈傷階段直接分化成芽、根等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然并非所有的花卉植物均可進(jìn)行薄層細(xì)胞培養(yǎng),這種培養(yǎng)技術(shù)可以和其它水平的培養(yǎng)技術(shù)互補(bǔ)利用�;ɑ苤参锏脑|(zhì)體水平上的培養(yǎng)一直以來(lái)都是研究者感興趣的方向。到目前為止已有200多種花卉植物報(bào)道了原生質(zhì)體培養(yǎng)分化成植株。 [詳情]
學(xué)名:Plumbagoauriculata 別名:藍(lán)花丹、藍(lán)茉莉科屬:藍(lán)雪科白花丹屬 形態(tài)特征:常綠灌木,高1~2cm,枝有棱槽,初直立,后俯垂。單葉互生,長(zhǎng)圓形或長(zhǎng)圓狀卵形,長(zhǎng)2~6cm。穗狀花序頂生或腋生,花萼具粘質(zhì)腺毛;花冠高腳碟狀,淺藍(lán)色,筒長(zhǎng)約3cm,蒴果蓋裂�! ‘a(chǎn)地分布:原產(chǎn)南非�,F(xiàn)各地栽培,我國(guó)南方常見(jiàn)露地栽培,北方溫室栽培�! ∮^賞應(yīng)用:南方可用于籬垣或叢植樹(shù)緣、草坪,北方多盆栽應(yīng)用,為夏季優(yōu)良花木。 (記者 佚名) [詳情]
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