畢文靜
摘要:植物組織培養(yǎng)技術(shù)的出現(xiàn),有效推動了植物種苗繁育以及育種領(lǐng)域的發(fā)展。將植物組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用于君子蘭上,能夠?qū)崿F(xiàn)植株的擴繁以及優(yōu)良品種的選育。本文簡單概述了君子蘭組織培養(yǎng)的研究進(jìn)展。
關(guān)鍵詞:君子蘭;組織培養(yǎng);研究進(jìn)展
中圖分類號: S682.13 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.09.055
君子蘭的花期比較長,葉子四季常青,具備著極高的觀賞價值和市場價值,因此其市場整體前景良好。雖然君子蘭有著如此優(yōu)勢,然而較差的繁殖能力,難以滿足人們的喜好需求。借助組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù),不僅能夠獲取優(yōu)良的株系,有效縮短繁殖的周期,還能夠提高繁殖系數(shù)。
1君子蘭研究概況
君子蘭屬于石蒜科,且屬于多年生的草本植物,其觀賞價值和經(jīng)濟價值均極為優(yōu)越。君子蘭的株型較為端莊,葉資挺拔,葉片對稱,四季常青,終身碧綠或者是墨綠,花姿也極為優(yōu)美和舒展,花色極為艷麗,其花期可以長達(dá)2~3個月,單花中等大小,盛花期更為壯觀,可以用于點綴居室廳堂,贈送親友,被譽為“花之君子”。
現(xiàn)階段,君子蘭的品種主要有垂笑君子蘭、大花君子蘭、細(xì)葉君子蘭、有莖君子蘭、奇異君子蘭。此外近期在納塔爾南部又發(fā)現(xiàn)了一種沼澤君子蘭。
中國所有君子蘭都屬于大花君子蘭類型,其花色主要表現(xiàn)為紅色和桔色。經(jīng)過長期的研究,已經(jīng)培育出了多種珍品,其主要特點體現(xiàn)為葉短、寬、亮、立、厚、色淺、紋理明顯花草粗壯,花大,花被片艷麗。具備8點的為佳品,具備5點的為良品,只具備4點的為普通品種。
君子蘭適宜生長環(huán)境要求通風(fēng)條件較好,土壤肥沃疏松,且適宜在室內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)。君子蘭最佳的生長室溫為15℃~25℃,若溫度低于10℃,則生長極為緩慢,低于5℃幾乎處于休眠狀態(tài),若是0℃以下,將受到凍害。同時其對于空氣濕度的要求為70%~80%,土壤的含水量在30%左右。耐寒性較差,但又不能接受太陽直射。整個植株的壽命為20~25年。
君子蘭通常采取分株繁殖和種子繁殖的方式,但是這兩種繁殖方式的效果都不理想。采取分株繁殖,一年幾乎難以分出一株,通常在每年的3~4月間進(jìn)行,切開母株周邊的小苗,重新種植即可。采取種子繁殖的方法效果也不是很好。君子蘭需要人工授粉才能結(jié)實,但是其成熟的周期高達(dá)8~9個月。
隨著近年來組織培養(yǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,眾多學(xué)者開始著手研究利用組織培養(yǎng)技術(shù)來快速繁殖君子蘭。經(jīng)相關(guān)研究顯示,借助組織培養(yǎng)技術(shù),能夠在嚴(yán)格把控培養(yǎng)條件的基礎(chǔ)上實現(xiàn)君子蘭的快速繁殖,且不受時間、氣候以及地域等因素的制約,能夠在短期內(nèi)快速獲得大量的君子蘭幼苗,因此利用組織培養(yǎng)技術(shù)快速繁殖君子蘭日漸受到業(yè)界人士的高度關(guān)注。
2植物組織培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用
植物組織培養(yǎng)誕生于20世紀(jì),就廣義而言,主要指的是基于無菌條件之下,借助人工培養(yǎng)基的作用來實現(xiàn)對植物組織的培養(yǎng),且包含了對原生質(zhì)體、懸浮細(xì)胞以及植物器官等的培養(yǎng)。經(jīng)過多年的發(fā)展,植物組織培養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)取得了極大的進(jìn)展。組織培養(yǎng)工作順利展開的前提在于具備基本的實驗室設(shè)備條件以及對于植物離體培養(yǎng)技術(shù)的良好掌握,這些技術(shù)包含了合理配置培養(yǎng)基、優(yōu)化選擇外植體、良好把控試驗條件等。
3君子蘭在組織培養(yǎng)技術(shù)上的研究進(jìn)展
3.1外植體材料的選擇
在影響植物組織培養(yǎng)效果的眾多因素中,外植體類型是首要因素。在對君子蘭進(jìn)行組織培養(yǎng)的過程中,常用到的外植體有成熟胚、未成熟胚、子房、花托、花絲、花瓣、葉片、莖段、莖尖、根等。
3.2外植體材料的滅菌消毒
植物組織培養(yǎng)的首要步驟就是對外植體材料進(jìn)行滅菌消毒,這也是外植體初代培養(yǎng)中最為關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)直接關(guān)系到組織培養(yǎng)工作是否得以繼續(xù)。通常采用的君子蘭外植體材料滅菌方法為:流水沖洗→利用70%~75%的酒精進(jìn)行浸泡→利用無菌水沖洗→0.1%升的汞浸泡→無菌水沖洗。
3.3關(guān)于褐變問題
植物組織培養(yǎng)過程中,外植體變褐死亡是直接誘導(dǎo)分化以及再生芽產(chǎn)生的重要因素。導(dǎo)致褐化的原因主要受到葉片接種方式和培養(yǎng)基中的激素因素的影響,且葉片接種方式的影響最大,2,4-D以及BA對于防止葉片褐變作用相對較小。其他例如植物的種類、外植體取材部位、生理狀態(tài)、培養(yǎng)基成分、培養(yǎng)條件等,也會導(dǎo)致組織培養(yǎng)過程中的褐變問題。
3.4培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件
適合君子蘭組織培養(yǎng)的基本培養(yǎng)基是 MS 培養(yǎng)基,用于君子蘭組織培養(yǎng)的激素有細(xì)胞分裂素類和生長素類,不同的品種、不同的外植體對激素的種類、濃度及其組合要求也不同。
3.5生根與移栽
君子蘭組織培養(yǎng)的生根有2種方式,一種是直接在分化培養(yǎng)基上生根,另一種是將無根芽苗轉(zhuǎn)移到專門的生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)生根。當(dāng)試管苗生根培養(yǎng)長出小葉3~4片后,就可進(jìn)行試管苗的移栽了。
4結(jié)語
君子蘭的觀賞價值以及經(jīng)濟價值均較高,因此市場上對其總體需求量較大。然而由于君子蘭的繁殖能力較低,使得其難以滿足日益增長的市場需求,眾多學(xué)者開始探討研究君子蘭快速繁殖技術(shù)。本文分析了利用組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)來繁殖君子蘭,結(jié)果顯示,該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)相對較好的繁殖效果。不過目前對于君子蘭的繁殖問題僅僅是停留在理論研究階段,同時組織培養(yǎng)技術(shù)的培養(yǎng)環(huán)境處于最佳狀況,培育出來的幼苗需要經(jīng)過煉苗之后才能夠真正適應(yīng)外界的環(huán)境,還無法應(yīng)用到工廠化育苗,目前關(guān)于煉苗移栽方面的研究又比較少,這也是后期君子蘭組織培養(yǎng)研究的重要方向之一。