组织培养在园林植物生产上的应用探讨

陈 霜

（漯河市城市建设投资有限公司，河南 漯河 462000）

1 苗木的快速繁殖

苗木的快速繁殖是组织培养的主要用途之一。试管苗的生产性能和主要经济指标与采用其他无性繁殖方法的幼苗差异不大，并且具有繁殖速度快、成本低、易于批量生产，苗木一致，管理方便等优点，故广泛用于观赏植物商品化苗木的生产，如兰花、香石竹、凤梨和安祖花等。南亚许多国家和地区用组织培养方法大量繁殖生产兰花，成为闻名于世的“兰花工业”。

2 组织培养脱毒

2.1 组织培养脱毒原理

在染病毒植株体内，病毒分布是不均匀的。在生长点处病毒含量最低，而在较老的组织中，病毒较多。其原因可能是病毒通过维管束移动，在分生区内无维管束，所以病毒扩散慢，再加上植物细胞不断分裂增生，在新生的细胞中病毒还没来得及复制或因为其中高的生长素含量抑制了病毒的复制，因而病毒含量少，在茎尖生长点几乎检测不到病毒。因此，可以在无菌的条件下，以植物的生长点为外植体培养形成脱毒苗，也称为无毒苗。

2.2 脱毒苗的生产

脱毒苗的生产通常采用茎尖培养。切取的茎尖越小越好，但太小不易成活，过大则不能去毒。通常切取0.1～0.3mm的茎尖(或根尖)进行培养。在生产上为了能更好地获得无毒苗，还可以采用热处理的办法使寄主的病毒钝化。采用这种方法生产的苗木并非一定是无毒的，后期还需检测。无毒的苗木可直接用于生产或进一步扩大繁殖。脱毒苗的生产要求较高的技术水平，并需做大量的组织培养以从中筛选出无毒苗木。许多观赏植物均受到y一种或几种病毒或类病毒的侵染危害，使其生长变慢，花朵变小，品质下降，甚至死亡。无毒苗已在许多观赏植物，如兰花、香石竹、大丽花、芋、花叶芋、水仙、菊花、风信子的生产上应用。

3 人工种子的生产

人工种子是以人工手段，将植物离体细胞产生的胚状体或其他组织、器官等包裹在一层高分子物质组成的胶囊中所形成的种子。也称合成种子、无性种子和人造种子。

人工种子具有与自然种子类似的结构，也可直接播种于大田，所不同的是，它不是由胚珠发育而成的，也不具有自然种子的胚乳和种皮。一般是由体细胞诱导形成的胚状体外加人工合成的胶囊状的包被构成的。

人工种子的胶囊状包被使其具有自然种子的胚乳贮藏、发育所需的营养和种皮的保护功能。另外，有目的地在其中加入植物生长调节剂、有用微生物和抗病虫药剂，可控制植物的生长发育，增强植物体的生机和活力，提高抗旱、抗寒、抗病虫能力；还可利用转基因的方式，使其具备某些性状，这是自然种子不可能达到的。人工种子的胚状体是由无性繁殖产生的，因而能保持品种优良特性，可以固定杂种优势；人工种子的生产不受自然环境影响，可以工厂化大批量周年生产。人工种子增殖快、生产周期短、提高了育种效率，缩短了育种年限，加速良种的繁育过程；种子外形均匀一致，播种时下种均匀，出苗整齐；人工种子制作成本低，贮存运输都很方便。可以预测，将来传统种子生产方式将会发生重大变革。

人工种子的制作有两个关键技术：一是胚状体的诱导与形成；二是人工种皮的制作与装配。高质量的体细胞胚形态上类似于天然的合子胚，萌发出的幼苗既有根又有叶；产生的健壮植株在表型上形似于亲本；人工种子应耐干燥并能长期保存。配制的人工种皮对胚无损伤，具有一定硬度，能保持分生组织生存所必需的水分及早期发育所需要的养分；不影响胚突破种皮和胚的生长。目前使用的主要材料是水凝胶类物质，最理想的是藻盶酸钙。

人工种子已成为许多国家研究和开发的热点。目前能成功地大量产生胚状体的植物有90多个属，100多个种。我国从1987年开始“人工种子”的研制工作，通过10年的研究和探索，已获得胡萝卜、苜蓿、芹菜、黄连、西洋参、云杉、水稻等植物的人工种子。当前在人工种子的研究中还需要进一步探索获取体细胞胚的途径，寻求理想的包装材料，防止或减少微生物的污染和提高发芽及成苗率。目前为止已诱导成功许多花卉的不定胚，但形成人工种子的种类还很有限，主要有工艺、技术和成本方面的问题。

4 种子或孢子的无菌培养

种子的无菌培养常用于兰花与蕨类植物。兰花的果实为蒴果，形状大小不一。每个果实中含种子几千至几百万个。种子非常小，在显微镜下才能看清。将兰花种子接种到培养基中，在适宜的温度和光照下培养，可以大量繁殖。因为播种密，通常在长出第一个叶片时分瓶，分瓶后以每瓶幼苗20株左右为宜。小苗长到3～5em高时、有2～3条根时，可将幼苗移出瓶，栽到盆中。而后放在适宜温度、湿度和光照条件下，每周施1次液体肥料，并喷抗菌剂，1个月后移植到光线较强的地方，随着植株长大及时换盆，经过几个月至几年可以开花。

蕨类植物孢子的无菌培养是指在无菌的条件下，在人工合成的培养基上，给予适当的温度、湿度和光照，孢子萌发生长，产生的精子和卵子结合后成为合子，最后发育成孢子体的过程。

通过无菌培养的方式，蕨类植物的孢子比播种培养获得更高的成活率和更快的繁殖速度。使用的培养基有营养液培养基与固体培养基。固体培养基主要用于繁殖孢子数量少或极其难得到的蕨类。具体播种与幼苗的培养方法与兰花的无菌播种类似。蕨类的种类多种多样，孢子萌发生长所需的条件及难易程度不同。

5 结语

我国组培苗的工厂化生产还有很广阔的应用前景。园艺工作者应顺应我国的国情，在我国现有的观赏植物资源基础上，进一步筛选和培育出名、特、优品种，探索组培苗工厂化生产的系列技术，不断降低生产成本，推动组培苗的工厂化生产。