杜鹃花组织培养研究概况论文

一、杜鹃花组培的基本技术环节 杜鹃花组织培养，通常使用的外植体为茎尖、茎节和花蕾等。因花蕾的分化较为困难，周期长；茎尖的取材受到一定限制，故国内多采用茎节为初代培养的外植体。 杀菌处理时，杀菌能力较强的升汞（氯化汞）易造成外植体材料的褐变死亡，不宜使用。试验表明，采用饱和的次氯酸钙液上清液或5％的次氯酸钠液作为灭菌剂，效果较好，处理时间为15至20分钟。为加强灭菌效果，还可加入1％的克菌丹或％的吐温－20（山梨糖醇）配合使用。材料灭菌前的预处理，通常采用70％酒精浸泡，不超过30秒。此外，用中性洗涤剂进行材料的预处理，亦可有效降低其灭菌后的污染率。外植材料灭菌流程为：洗衣粉液浸泡20分钟?流水冲洗至清?70％酒精浸泡30秒?灭菌水冲洗1分钟?5％次氯酸钠浸泡15分钟,灭菌水漂洗3次，每次1分钟。如此，可将外植体污染率降低到15％以下。 杜鹃花组培所用培养基，为Andeson改良MS培养基：将MS培养基中的硝酸铵和硝酸钾用量分别减至1／4，取消了碘化钾成分，铁盐的用量增加一倍。因杜鹃花科植物原产于高山酸性土壤，培养基的pH值宜为至。培养室温度25℃，光照强度3000勒克斯，光照时间12至14小时。 杜鹃花在诱芽培养中使用的激素较一般植物有异，需要活性较强的细胞激动素类物质，才能达到满意的效果。试验表明，使用ZT的诱芽效应最为显著；添加KT的处理几乎无丛芽或侧芽发生，仅是原茎尖的伸长；而选用6－BA处理，则导致培养材料的褐变加剧，效果反不如对照。此外，在其后的增殖培养中，杜鹃花对细胞激动素种类的要求，仍以添加ZT为好。 国外在杜鹃花的组培中多使用2ip作为外源细胞激动素，效果较ZT好。但从经济的角度考虑，仍推荐使用ZT。 二、杜鹃花的初代和继代增殖培养 杜鹃花初代诱芽培养，NAA浓度不得超过／L，ZT用量的增大对诱芽效应有明显促进作用。但提高ZT浓度时，NAA浓度不宜同步增加，ZT／NAA值较大为好。从经济培养的意义出发，初代培养的激素配比以ZT5＋（mg／L）为宜，培养1个月左右时，诱芽率即可达100％，诱芽系数。 杜鹃花继代增殖培养，对细胞激动素要求比初代培养有所下降。虽然增殖效应仍随ZT用量的增加而上升，但已不如初代培养时那么明显。此外，用于增殖培养的材料性质不同，其增殖效应也不尽相同，品种间亦存在显著的差异性。供试品种中，‘小桃红’以采用丛芽为增殖培养体时的增殖系数较高（）；而‘花春雨’则反之，以取用芽条时的反应为佳（）。 杜鹃花组织培养，从接种到诱芽产生，所需的时间明显长于月季和菊花等，故其继代增殖培养的周期也较长。试验中分别以30天和45天为培养周期进行了统计，在各激素水平配比处理中，其增殖芽总数，培养45天要比培养30天的高出50％至80％。所以，杜鹃花组培过程中，过于频繁地切割、转换培养，反达不到快繁的目的。 三、试管苗的生根培养及移栽 杜鹃花的生根培养虽不十分困难，但对培养基的要求仍与一般植物不同。其一，基本培养中无机盐大量元素的用量不能减半；其二，蔗糖的用量仍为30g／L，生长素NAA的添加量以至／L为好，培养45天时的生根率为60％左右。 供生根培养的试管苗，要求高15厘米以上，具7片以上真叶，发育健壮。生根培养2周后始见发根，6周时达最高生根率。试验中曾发现，在增殖培养过程中用KT或6－BA取代ZT时，虽诱芽、增殖效应较差，但芽条发育较粗壮。因此，在增殖培养达到一定群体数量后，用KT或6?BA进行继代培养处理，可使生根率和移栽成活率明显提高。此外，在生根培养基中添加2g／L的活性炭，可使试管苗个体发育显著增强，1个月后生根率可达到90％以上。 国外的研究资料表明，某些常规繁殖（扦插）极难生根的植物，经组织培养后获得的试管苗，生根会容易很多。有些可不经生根培养直接移植到生根介质中，生根率可达100％，3至4周后即可移入温室进行盆栽。这种生根介质为泥炭土、蛭石、珍珠岩的混合物，pH以4至为宜。 生根试管苗的移栽入土，栽培基质为1∶1的泥炭生＋蛭石混合物。表层要求过筛，以利根系附着；下层铺粗粒，以利基质渗水。移栽时用镊子去掉根部附着的培养基（不可损伤根系）。用镊尖将基质拨一小洞，把根系放入，覆土，轻轻压实，浇足水。试管苗移栽成活的关键是保证一定的温、湿条件，移栽环境和试管培养时的条件相差悬殊，常造成移栽苗生长不适或死亡。 试管生根苗的移栽虽然在全年均可进行，但在不具备生根室的情况下，仍以春、秋两季进行较为稳妥方便。 四、组培技术在杜鹃花新品种选育中的应用 试验初期，鉴于杜鹃花外植体灭菌困难，可供试验的接种群体太小，不能满足正常试验的进行。为尽快筛选出合适的培养基配方及相应的培养条件，笔者结合杂交育种，采用杂交种子试管发芽的方法，再用试管实生苗的上胚轴为外植体进行研究，取得了事半功倍的效果。笔者发现，杜鹃花的杂种实生苗常规播种繁殖需3至5年才能开花，而经上胚轴培养的杂种实生苗，移栽后第二年即可开花，大大缩短了杂种实生苗的童期，对加快显花、结果类植物的育种进程具有重要意义。 一般来说，种子的灭菌处理较其他器官或组织容易得多。杜鹃花杂交种子的灭菌处理为：70％酒精表面浸泡1分钟，灭菌水漂洗后转0 ．1％升汞液浸泡10分钟，灭菌水漂洗3次，每次1分钟以上。灭菌后再剖实取籽、接种培养，接种两周始见发芽。出苗后取用上胚轴进行诱芽快繁，繁殖系数较高。成苗后，可取茎尖或茎节再培养，培养条件和方法同前。国内组织培养涉及新品种选育的不多，特别是在观赏园艺植物方面。从发展的角度看，组培技术要保持较强的生命力，就不该离开新品种的选育。因此，有机地将组培技术与杜鹃花新品种选育结合起来，对提高绿地植物景观的建设水平、促进杜鹃花的产业化发展，都是十分有益的。